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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Diese Erfindung betrifft Tetrahydrofuran-Antipilzmittel,
Hydroxylderivate, Ester, Ether und Salze davon, pharmazeutische
Zusammensetzungen, die diese enthalten, und Verfahren zur Behandlung
von und/oder Vorbeugung vor Pilzinfektionen bei Wirten, einschließlich Warmblütern, speziell
Menschen, mit solchen Tetrahydrofuran-Antipilzmitteln.
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Es gibt einen Bedarf an Breitspektrum-Antipilzmitteln,
welche erhöhte
Löslichkeit
aufweisen und ein günstiges
Aktivitätsprofil
zur Behandlung von systemischen Pilzinfektionen, speziell Aspergillus-,
Candida-, Cryptococcus- und anderen opportunistischen Pilzinfektionen
aufweisen.
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EP
0 539 938 betrifft antifungal wirksame Verbindungen, die
eine 2,4-substituierte Tetrahydrofuran-Gruppierung umfassen.
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Die Erfindung stellt eine Verbindung,
die durch die Formel IIIa
dargestellt wird, wobei R
5
ist,
oder
einen Ester davon oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon
bereit, wobei der Ester ein (a) Polyetherester, (b) Phosphatester,
(c) heterocyclischer Ester, (d) Alkanoat- und Alkenoatester, (e)
Aminosäurester,
(f) Carbonsäureester,
(g) Kohlensäure-
und Carbaminsäureester,
(h) Sulfatester ist.
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Unter einem anderen Aspekt der Erfindung
wird eine Verbindung, die durch die Formel IVa
dargestellt wird, worin R
9 -C *H(C
2H
5)CH(R
6)CH
3 oder C *H(CH
3)CH(R
6)CH
3 ist,
worin R
6 OH
ist, oder ein Ester davon oder ein pharmazeutisch akzeptables Salz
davon bereitgestellt, wobei der Ester wie oben definiert ist.
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Beispielhaft für die Verbindungen der Erfindung
sind die folgenden:
und
oder ein pharmazeutisch akzeptables
Salz davon.
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Die am meisten bevorzugte Verbindung
der Erfindung ist
oder ein pharmazeutisch akzeptables
Salz davon; oder ein α-Aminosäureester
davon oder ein pharmazeutisch akzeptables Salz eines α-Aminosäureesters
davon.
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Die unmittelbar vorstehend gezeigte
Hydroxyverbindung ist für
eine orale Verwendung bevorzugt.
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Die Erfindung betrifft ferner Aminosäureester
des unmittelbar nachfolgend gezeigten Typs:
worin X unabhängig ausgewählt wird
aus der Gruppe bestehend aus
F, Cl, Br und CF
3;
A
N oder CH ist;
R H, CH
3 oder C
2H
5 ist;
R' H, CH
3,
C
2H
5 ist;
AN
- ein Anion, wie Cl
- oder
C
3H
5O
3
- , ist;
R'' H,
CH
3, CH
2OR''' ,
CH(OR''') CH
3; CH
2SR''',
ist;
M
+ ein
Metallkation, wie Na
+, ist; und
R''' H,
Phosphatester, Sulfatester und Prolinester ist.
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Für
eine intravenöse
Verwendung ist ein α-Aminosäureester
davon, der umittelbar oben gezeigt ist, bevorzugt.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Der Ausdruck "(C3-C8)-Alkylgruppe, welche durch eine oder zwei
Hydroxygruppierungen substituiert ist", wie er hier verwendet wird, bedeutet
gerad- und verzweigtkettige Alkylgruppen mit drei bis acht Kohlenstoffatomen,
einschließlich,
aber nicht beschränkt
auf Methyl, Ethyl, n- und Isopropyl, n-, sek.-, Iso- und tert. -Butyl,
n-, sek.-, Iso-, tert.- und Neopentyl, n-, sek.-, Iso-, tert.- und
Neohexyl, n-, sek.-, Iso-, tert.- und Neoheptyl, n-, sek.-, Iso-,
tert.- und Neooctyl, welche durch eine oder zwei Hydroxygruppierungen
substituiert sind, und umfasst R- und S-Stereoisomere von solchen
(C3-C8)-Alkylgruppen.
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Der Ausdruck "(C1-C3)-Alkyl, welches durch eine Hydroxygruppierung
substituiert ist" bedeutet -CH2OH, -C *H(OH)CH3, -CH2CH2OH , -C *H(OH)2H5 , -C *H2CH(OH)CH3 und -(CH2)3-OH, wobei die Kohlenstoffatome mit dem
Sternchen (*) die absolute R- oder S-Konfiguration haben.
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Der Begriff "hydroxysubstituierte C4-
oder C5-Alkylgruppe" bedeutet -C *H(C2H5)C *H(OH)CH3, -C *H(C2H5)CH2CH2OH, -(CH2)2-C *H(OH)C2H5, -C *H(CH3)C *H(OH)CH3 -C *H(CH3)C *H(OH)CH3 oder -C *H(C2H5)C *H2OH, wobei jedes
Kohlenstoffatom mit dem Sternchen (*) die absolute R- oder S-Konfiguration hat.
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Der Begriff "MEM" bedeutet
Methoxyethoxymethyl.
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Der Ausdruck "in vivo in OH umwandelbare Gruppe" bedeutet eine Gruppe,
welche in vivo z. B. durch Hydrolyse und/oder durch ein Enzym, z.
B. eine Esterase, in eine Hydroxylgruppe umgewandelt werden kann. Solche
Gruppen umfassen Polyetherester, Phosphatester, Sulfatester, heterocyclische
Ester, Alkanoatester, Alkenoatester, Carbonatester, Aminosäureester,
Carbamatester und Säureester.
Bevorzugte Gruppen, welche in vivo in eine Hydroxylgruppe umwandelbar
sind, sind die Polyetherester, Phosphatester und Aminosäureester.
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Der Begriff "Ether" bedeutet, wenn er sich auf Schutzgruppen
bei den hier angegebenen Synthesen bezieht, (C1-C6)-Alkoxy oder Aryl- (C1-C6)-alkoxy, die bequem durch die wohlbekannte
Williamson-Ethersynthese
hergestellt werden. Typischerweise umfassen geeignete Ethergruppen
Methoxy und Benzoxy.
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Der Begriff "Ester" bedeutet (a) Polyetherester, (b) Phosphatester,
(c) heterocyclische Ester, (d) Alkanoat- und Alkenoatester, (e)
Aminosäureester,
(f) Carbonsäureester,
(g) Kohlensäure-
und Carbaminsäureester
und (h) Sulfatester.
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Der Begriff "Polyetherester", wie er hier verwendet wird, bedeutet
jene Polyetherester, die durch die Formel
dargestellt werden, wobei
R
7 ein gerad- oder verzweigtkettiges (C
1-C
6)-Alkyl ist.
Wenn mehr als ein R
7 in einem Molekül vorkommt,
kann jedes R
7 gleich oder von den anderen
verschieden sein. "s" ist eine ganze Zahl
von 1 bis 6, vorzugsweise s = 1 bis 3 und mehr bevorzugt s = 1;
t ist eine ganze Zahl von 1 bis 200;
R
8 ist
R
7 oder –(CHR
7)
s-CO
2R
7;
vorzugsweise ist R
8 CH
3 oder
C
2H
5 oder -CH
2CO
2H oder -CH
2CO
2CH
3.
Typischerweise umfassen geeignete Polyetherester -COCH
2O(CH
2CH
2O)
1CH
3; -COCH
2O(CH
2CH
2O)
2CH
3 und -COCH
2O(CH
2CH
2O)
3CH
3.
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Der Begriff "Phosphatester", wie er hier verwendet wird, bedeutet
jene Phosphatsäureester,
welche durch die Formel
dargestellt werden, wobei
z 0 oder 1 ist; R
7 wie hier oben definiert
ist und vorzugsweise H ist, und wenn mehr als ein R
7 in
einem Molekül
vorkommt, jedes R
7 gleich oder von den anderen
verschieden sein kann; n und f unabhängig eine ganze Zahl von 0
bis 6 sind, m 0 oder 1 ist und Q H, CH
2Ar
oder
ist und wobei Ar Phenyl,
durch Halogen, insbesondere Chlor und Fluor, oder durch Nitro, Cyano
und Trihalogenmethyl, speziell Trifluormethyl, substituiertes Phenyl
ist.
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Typischerweise umfassen geeignete
Phosphatsäuren
und -ester
wobei m = n = 1 bis 4; oder
und pharmazeutisch akzeptable
Salze davon.
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Der Begriff "heterocyclischer Ester", wie er hier verwendet
wird, bedeutet heterocyclische Ester, welche durch die Formel
dargestellt werden, wobei
R
7 wie hier oben definiert ist, w eine ganze
Zahl von 1 bis 5 ist, w vorzugsweise 1 bis 3 ist; q und q' unabhängig 1 bis
4 sind und q + q' vorzugsweise
gleich 2, 3, 4 oder 5 ist, und Y CHR., -O-, NH, NR
7,
S, SO oder SO
2 ist.
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Typischerweise umfassen geeignete
heterocyclische Ester
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Der Ausdruck "Alkanoat- und Alkenoatester", wie hier verwendet,
bedeutet gerad- oder verzweigtkettige Alkanoat- oder Alkenoatgruppen,
welche gegebenenfalls durch eine Hydroxy- oder Ethergruppierung
substituiert sind, oder Mischungen von solchen Alkanoaten oder Alkenoaten.
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Bevorzugte Alkanoatester umfassen
Acetat bis Decanoat, speziell Acetat bis Butanoat. Bevorzugte hydroxysubstituierte
Alkanoatester umfassen C
1-C
8-Alkanoat,
welches durch eine Hydroxygruppierung oder eine C
1-C
6-Alkoxygruppe substituiert ist, speziell
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Bevorzugte Alkenoatester sind die
C10-C20-Alkenoate
und umfassen C14- bis C18-Alkenoate,
wie cis-7-Hexadecenoat.
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Der Begriff "Aminosäureester", wie hier verwendet, umfasst
α-Aminoalkanoyloxy-", natürliche,
d. h. (L)-
α-Aminosäureestergrup pen,
z. B. den Ester von Glycin, Peptidester davon, nichtnatürliche
α-Aminosäureestergruppen,
wie O-CO-CH(NH
2)(CH
2)
3CO
2H, OCOCH(NH
2)(CH)
2NH
2, OCOCH(NH
2)(CH)
3NH
2 und
durch die Formel -OCOCH(NR
20R
21)R
22 dargestellte
α-Aminoalkanoate,
wobei R
20 und R
21 unabhängig Wasserstoff
oder gerad- oder verzweigtkettige (C
1-C
8)-Alkylgruppen sind oder R
20 und
R
21 zusammen mit N einen 4-, 5- oder 6-gliedrigen
Ring, welcher gegebenenenfalls mit NR
21,
-O-, oder -S- substituiert ist, bilden und R
22 H,
CH
3, CH
2OH, CH(OH)CH
3, CH
2SH,
CH
2CONH
2, -(CH
2)
2CONH
2, CH(CH
3)
2, CH(CH
3)
2, CH(CH
3)C
2H
5 (CH
2)
2SCH
3,
CH
2, CO
2H, (CH
2)
2CO
2H, (CH
2)
4NH
2,
-CH
2C
6H
5
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ist und harmazeutisch akzetable
Säureadditionssalze
davon oder gerad- und verzweigtkettige (C
1-C
8)-Alkylgruppen, welche gegebenenfalls durch
Hydroxyl oder NR
20R
21 substituiert
sind. Bevorzugte Aminosäuren
sind die natürlichen
α-Aminosäuregruppen,
Dipeptide und
α-Aminoalkanoate,
wobei R
20 und R
20 jeweils
CH
3 sind. Die am meisten bevorzugten Aminosäureester
sind jene, die von Alanin, Phenylalanin, Glycin, Leucin, Isoleucin
und Valin abgeleitet sind.
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Der Begriff "Carbonsäureester", wie hier verwendet, bedeutet jene
Säureester,
welche durch die Formel
dargestellt werden, wobei
jedes R
7 wie hier oben definiert ist und,
wenn mehr als ein R
7 in einem Molekül vorkommt,
jedes R
20 gleich oder von den anderen verschieden
sein kann, und k eine ganze Zahl von 1 bis 8 ist. Typischerweise
umfassen geeignete Säureester
Oxalsäure,
Malonsäure,
Bernsteinsäure,
Glutarsäure,
Adipinsäure
wie auch verzweigtkettige Disäuren,
wie
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Bevorzugte Salze sind HCl und Milchsäure.
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Der Begriff "Kohlensäure- und Carbaminsäureester" bedeutet
wobei n 1, 2 oder 3 ist;
R
10 OH, NHR oder ein Salz davon ist; und
R
H, CH
3 oder C
2H
5 ist .
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Der Begriff "LG" bedeutet
eine austretende Gruppe und kann, sofern nicht anders angegeben,
Cl, Br, I, OSO2CH3,
OSO2C6H5,
OSO2(C6H4)CH3, OSO2(C6H4)Cl,
OSO2(C6H4)Br, OSO2(C6H4)NO2,
OSO2(CF2)PF, wobei p 1 bis 4 ist, sein.
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Der Begriff "Hal" bedeutet
Halogene und kann, sofern nicht anders angegeben, Cl, Br und I sein.
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Der Begriff "PG" bedeutet
eine Schutzgruppe und kann, sofern nicht anders angegeben, CH2Ph (Benzyl), CH2OCH3 (MOM), CH2OCH2Ph (BOM), CH2OCH2CH2OCH3 (MEM),
CH2OCH2CH2Si(CH3)3 (SEM)
sein.
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Verbindungen der Erfindung zeigten
die folgende antifungale Aktivität
in vitro in EMEM gegenüber
11 Stämmen
von C. albicans und tropicalis: geometrische Mittelwert-MICs im
Bereich von ≥ 0,01
bis ≥ 0,10 (μg/ml).
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Die am meisten bevorzugte Verbindung
der Erfindung
zeigte die folgende antifungale
Aktivität
in vitro in EMEM gegenüber
11 Stämmen
von C. albicans und tropicalis: geometrische Mittelwert-MICs von ≥ 0,01 (μg/ml).
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Verbindungen der Erfindung zeigten
auch in vivo antifungale Aktivität.
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Die vorstehend aufgelisteten mehr
bevorzugten Ester sind wasserlöslich
und können
in vivo leicht in die entsprechenden Alkohole umgewandelt werden,
z. B. ist R
5
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Verbindungen der Erfindung, wie sie
durch Bezugnahme auf die nachstehende Formel Ia veranschaulicht
werden, können
in der isomeren "cis"-Form existieren.
Beispielsweise bedeutet unter Bezugnahme auf die Formel Ia
"cis",
dass die Gruppierung
und die Gruppierung
sich auf der gleichen Seite
des Tetrahydrofuranrings befinden.
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Die gleiche Bedeutung für den Begriff "cis" gilt für die Formeln
IVa der Erfindung und die Strukturen der Endprodukte der Erfindung.
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Unter relativer Stereochemie wird
verstanden, dass die unmittelbar nachfolgende Verbindung:
entweder die gezeigte Stereochemie
aufweisen oder das Enantiomer davon sein kann, d. h.
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Sofern nicht anders angegeben, verstehen
sich Strukturen von anderen Verbindungen innerhalb der gesamten
vorliegenden Anmeldung, die die cis-Stereochemie bezogen auf den
Tetrahydrofuranring zeigen, so, dass sie die gezeigte Verbindung
oder das Enantiomer davon umfassen.
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Die Ringnumerierung für bestimmte
Positionen an dem Tetrahydrofuranring wird unter Bezugnahme auf
die unmittelbar nachfolgenden Formeln Ia und Ib veranschaulicht.
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Aus den unmittelbar vorstehenden
Formeln kann ersehen werden, dass Verbindungen der Erfindung mit
der Formel Ia als 2,2,5-Verbindungen
bekannt sind, dass Verbindungen der Erfindung mit der Formel Ib
als 2,4,4-Verbindungen bekannt sind.
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ALLGEMEINE
SYNTHESEWEGE
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Verbindungen der Erfindung können gemäß den unmittelbar
nachfolgend gezeigten Reaktionshemata hergestellt werden. Es versteht
sich, dass in den folgenden Beispielen jene, welche mit einem [*]
markiert sind, zu Veranschaulichungszwecken aufgenommen worden sind
und dass analoge Schemata verwendet werden können, um erfindungsgemäße Verbindungen
bereitzustellen. Bevorzugte Schemata sind ab Schema 3 gezeigt. Die
Ausgangsmaterialien in diesen Reaktionsschemata sind entweder bekannt
oder können
gemäß bekannten
Methoden hergestellt werden.
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*SCHEMA
1: 2,4,4-Tetrahydrofuran-Verbindungen
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Reagenzien: (a) NaOEt, EtOH, Allylbromid;
(b) LiAlH4, EtOEt; (c) Br2,
CH2Cl2; (d) Chromatographie;
(e) Dihydropyran, H+; (f) YO-;
(g) H+; (h) Mesylierung; (i) Azolanion (Z=N,CH),
DMF, Wärme;
(j) Chiralcell-Chromatographie unter Verwendung einer Daicel-OD,
Chiralcell, Säule.
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Die in dem unmittelbar vorstehenden
Schema 1 gezeigten Reaktionen können
auf eine analoge Weise zu jener, die in dem U.S.-Patent 5,039,676, Spalte 23, Zeile 42
bis Spalte 24, Zeile 7 erläutert
ist, ausgeführt werden.
Das U.S.-Patent 5,039,676 wird hiermit unter Bezugnahme aufgenommen.
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*
SCHEMA 2: 2,4,4-Tetrahydrofuran-Verbindungen
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Reagenzien: (a) NaOH, n-BuOH; (b)
p-Cl-C6H9NO2, K2CO3,
DMSO; (c) H2, Pt-C; (d) C6H5OCOCl, Pyridin, CH2Cl2.
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Die in dem unmittelbar vorstehenden
Schema 2 gezeigten Reaktionen können
auf eine analoge Weise zu jener, die in Schema V, Seite 28, und
Schema VI, Seite 29, der ebenfalls der Anmelderin überschriebenen, gleichzeitig
anhängigen
U.S. 5661151, eingereicht am 02. Juni 1995, erläutert ist, ausgeführt werden.
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Verbindungen der unmittelbar nachfolgenden
Formel 14:
können auf eine analoge Weise
zu jener, die in Schema VI, Seite 28, der ebenfalls der Anmelderin überschriebenen,
gleichzeitig anhängigen
U.S. 5661151, eingereicht am 02. Juni 1995, erläutert ist, hergestellt werden.
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Reagenzien: (h) Allylmagnesiumbromid,
CuI, THF; (I) m-Chlorperbenzoesäure;
(j) Et3N, Toluol, Δ; (k) Chromatographie; (1) Tosylchlorid,
Et3N.
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Verbindungen der Formel 19 können hergestellt
werden, wie in Schema 3 oben gezeigt, indem ein geeignet substituiertes
chirales Epoxid, z. B. 14, mit einem Allylmagnesiumhalogenid in
einem geeigneten Lösemittel,
z. B. THF, in Gegenwart eines Katalysators, z. B. CuI, bei einer
geeigneten Temperatur, z. B. –70°C bis 0°C, behandelt
wird, um ein hydroxylisches Olefin, z. B. 16, herzustellen. Das
so hergestellte hydroxylische Olefin kann mit einem geeigneten Oxidationsmittel,
z. B. m-Chlorperbenzoesäure,
in einem geeigneten Lösemittel,
z. B. CH2Cl2, bei
0°C bis
25°C behandelt
werden, um ein hydroxylisches Epoxid, z. B. 17, herzustellen. Das
so hergestellte hydroxylische Epoxid kann mit einer tertiären Aminbase,
z. B. Et3N, oder NaH in einem geeigneten
inerten Lösemittel,
z. B. Toluol, bei einer erhöhten
Temperatur, z. B. 90°C
bis 110°C,
behandelt werden, um ein hydroxylisches Tetrahydrofuran, z. B. 18,
herzustellen. Das so hergestellte hydroxylische Tetrahydrofuran
kann mit einem Alkyl- oder Arylsulfonylhalogenid, z. B. Toluolsulfonylchlorid,
in Gegenwart einer orga nischen Aminbase, z. B. Et3N
oder N,N-Dimethylaminopyridin, in einem geeigneten Lösemittel
behandelt werden, um das entsprechende Sulfonat, z. B. 19, herzustellen.
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Reagenzien: (a) NaH, DMF; (b) NaOH,
n-BuOH; (c) p-Cl-C6H4NO2, K2CO3,
DMSO; (d) H2, Pt-C; (e) C6H5OCOCl, Pyridin, CH2Cl2; (f) NH2NH2·H2O, H2O, Dioxan;
(g) Formamidinacetat, DMF, 80°C;
(h) gemäß Schema
II, S. 25, und den Beispielen 19 und 20 der U.S.-Anmeldung Serial-Nr. 08/460,752, eingereicht
am 02. Juni 1995.
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Die Verbindungen der Formel Ia können aus
Verbindungen der Formel 19 durch die in Schema 4 oben gezeigten
Reaktionen, die auf eine analoge Weise zu jener, die in Schema II,
Seite 24, der ebenfalls der Anmelderin überschriebenen, gleichzeitig
anhängigen
U.S. 5661151, eingereicht am 02. Juni 1995, erläutert ist, ausgeführt werden,
hergestellt werden.
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Wenn in dem obigen Reaktionsschema
3 das S-Epoxid
verwendet wird dann wird
das entsprechende Endprodukt mit unterschiedlicher Stereochemie
ausgehend von Schema 4 erhalten werden. Beispielsweise wurde unter
Verwendung eines solchen Ausgangsepoxids das folgende Produkt erhalten:
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Wie aus den obigen Formeln und aus
anderen Formeln in den vorliegenden Unterlagen ersehen werden kann,
wird manchmal S oder R verwendet, um die Stereochemie eines bestimmten
chiralen Zentrums eines Moleküls
anzugeben.
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Die in dem unmittelbar vorstehenden
Schema 5 gezeigten Reaktionen können
auf eine analoge Weise zu jener, die in Schema 4, Seite 27, der
ebenfalls der Anmelderin überschriebenen,
gleichzeitig anhängigen U.S.
5661151, eingereicht am 02. Juni 1995, erläutert ist, ausgeführt werden.
Wie hier verwendet, bedeutet SEM CH2OCH2CH2SiMe3.
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Die in dem unmittelbar vorstehenden
Schema 6 gezeigten Reaktionen können
auf eine analoge Weise zu jener, die in Schema V, Seite 28, der
ebenfalls der Anmelderin überschriebenen,
gleich zeitig anhängigen U.S.
5661151, eingereicht am 02. Juni 1995, erläutert ist, ausgeführt werden. Schema
7
(a) Pyrrolidin, R. T., 24 h; (b) R
7-X,
NaH, DMF; (c) RED-AL, To-luol,
-20°C; (d)
H
2NNHCHO, MeOH; (e) R'
7MgBr, Et
2O, –10°C bis R.
T., 24 h; (f) Toluol, DBU, 80°C,
6 h; 100°C,
16 h; (g) H
2, Pd, HCOOH, 80°C; wobei
R
4 CH
2Ph, CH
2CH
3 (MOM), CH
2OCH
2CH
2OCH
3 (MEM) , CH
2OCH
2CH
2SiMe
3 (SEM)
oder CH
2OCH
2Ph (BOM)
ist.
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Die in dem unmittelbar vorstehenden
Schema 7 gezeigten Reaktionen können
auf eine analoge Weise zu jener, die in Schema VI, Seite 29, der
ebenfalls der Anmelderin überschriebenen,
gleichzeitig anhängigen U.S.
5661151, eingereicht am 02. Juni 1995, erläutert ist, ausgeführt werden.
LG ist eine austretende Gruppe, wie Chlor.
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Die in dem unmittelbar vorstehenden
Schema 8 gezeigten Reaktionen können
auf eine analoge Weise zu jener, die in Schema VII, Seite 30, der
ebenfalls der Anmelderin überschriebenen,
gleich zeitig anhängigen U.S.
5661151, eingereicht am 02. Juni 1995, erläutert ist, ausgeführt werden.
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Die in dem unmittelbar vorstehenden
Schema 8a gezeigten Reaktionen können
auf eine analoge Weise zu jener, die in Schema VIIIA, Seite 31,
der ebenfalls der Anmelderin überschriebenen,
gleichzeitig anhängigen
U.S. 5661151, eingereicht am 02. Juni 1995, erläutert ist, ausgeführt werden.
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Die in dem vorstehenden Schema 9
gezeigten Reaktionen können
auf eine analoge Weise zu jener, die in Schema VIIIB, Seite 32,
der ebenfalls der Anmelderin überschriebenen,
gleichzeitig anhängigen
U.S. 5661151, eingereicht am 02. Juni 1995, erläutert ist, ausgeführt werden.
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In der unmittelbar vorstehenden Tabelle
wird die Verbindung Ia, wenn R
1
ist, auch als Verbindung
50 bezeichnet. In ähnlicher
Weise werden auch für
Verbindung 52 zwei Bezeichnungen oder Markierungen verwendet.
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Die in dem unmittelbar vorstehenden
Schema 10 gezeigten Reaktionen können
auf eine analoge Weise zu jener, die in Schema VIIIC auf Seite 34
der ebenfalls der Anmelderin überschriebenen,
gleichzeitig anhängigen
U.S. Ser. Nr. 5661151, eingereicht am 02. Juni 1995, erläutert ist,
ausgeführt
werden.
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Die in dem unmittelbar vorstehenden
Schema 11 gezeigten Reaktionen können
auf eine analoge Weise zu jener, die in Schema IX, Seite 36, der
ebenfalls der Anmelderin überschriebenen,
gleichzeitig anhängigen U.S.
5661151, eingereicht am 02. Juni 1995, erläutert ist, ausgeführt werden.
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Die in dem unmittelbar vorstehenden
Schema 12 gezeigten Reaktionen können
auf eine analoge Weise zu jener, die in Schema X, Seite 37, der
ebenfalls der Anmelderin überschriebenen,
gleichzeitig anhängigen U.S.
5661151, eingereicht am 02. Juni 1995, erläutert ist, ausgeführt werden.
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Unter Verwendung einer geeigneten
Aminosäure
und einer geeigneten Verbindung anstelle von Verbindung 62 kann
das unmittelbar vorstehend gezeigte Reaktionsschema 12 durch einen
Fachmann auf diesem Gebiet so ausgeführt werden, dass man zu jeglichen
Aminosäureestersalzen
der Formeln
gelangt.
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Reagenzien: (a) 2,2,2-Trichlorethanol;
(b) Silberdibenzylphosphat; (c) Zn, HOAc-THF; (d) SOCl2;
(e) 42; (f) H2, 10% Pd-C; (g) 2 Äqu. N-Methylglucamin.
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Wie in den Schemata 13 und 14 verwendet,
ist AR:
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Die in dem unmittelbar vorstehenden
Schema 13 gezeigten Reaktionen können
auf eine analoge Weise zu jener, die in Schema XIA, Seite 38, der
ebenfalls der Anmelderin überschriebenen,
gleichzeitig anhängigen
U.S. 5661151, eingereicht am 02. Juni 1995, erläutert ist, ausgeführt werden.
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Reagenzien: (a) 2,2,2-Trichlorethanol,
DCCD, DMAP; (b) N-Bromsuccinimid;
(c) Silberdibenzylphosphat; (d) Zn, HOAc-THF; (e) Verbindung 42,
DCCD, DMAP; (f) H2, 10% Pd-C; (g) 2 Äqu. N-Methylglucamin.
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Die in dem unmittelbar vorstehenden
Schema 14 gezeigten Reaktionen können
auf eine analoge Weise zu jener, die in Schema XIB, Seite 39, der
ebenfalls der Anmelderin überschriebenen,
gleichzeitig anhängigen
U.S. 5661151, eingereicht am 02. Juni 1995, erläutert ist, ausgeführt werden.
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Die Verbindungen dieser Erfindung
werden gemäß den obigen
Schemata und den folgenden Beispielen unter Verwendung von kommerziell
erhältlichen
Ausgangsmaterialien oder unter Verwendung von Materialien, die durch
bekannte Methoden hergestellt werden können, hergestellt.
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BEISPIEL DER HERSTELLUNG VON [(R)-CIS]-4-[4-[4-[4-[[5-(2,4-DIFLUORPHENYL)-TETRAHYDRO-5-[(1H-1,2,4-TRIAZOL-I-YL)METHYL]-2-FURANYL]METHOXY]PHENYL]-1-PIPERAZINYL]PHENYL]-2-(1-(S)-ETHYL-2(S)-HYDROXYPROPYL)-2,4-DIHYDRO-3H-1,2,4-TRIAZOL-3-ON
(42), welches die Strukturformel
hat.
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VERBINDUNG 16, X = F
-
Kupfer (I)-iodid (50 mg) zu einer
Lösung
von 15, X = F (16 g) in wasserfreiem THF (300 ml) zusetzen. Die
Mischung rühren
und diese auf –70°C abkühlen und
dann langsam eine Lösung
von 2,0 M Al-lylmagnesiumchlorid
in THF (52 ml) zusetzen. Die Mischung sich auf Raumtemperatur erwärmen lassen
und weitere 3 h rühren.
Die Reaktion mit 1 : 1 gesättigter
Kochsalzlösung –10% wässr. KH2PO4 quenchen, mit
EtOAc extrahieren, den Extrakt über
wasserfreiem Na2SO4 trocknen
und die Mischung filtrieren. Das Lösemittel verdampfen und den
Rückstand
einer Chromatographie an Kieselgel mit Aceton-Hexan unterziehen,
wodurch die in der Überschrift
angegebene Verbindung 16, X = F (9,7 g), M+ 280,3,
erhalten wird.
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VERBINDUNG 17, X = F
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Eine Lösung des obigen Olefins 16,
X = F (11,2 g) in CH2Cl2 (250
ml) wird bei –10°C langsam
mit m-Chlorperbenzoesäure
von 85%-iger Reinheit
(9,0 g) behandelt und die Mischung wird dann bei R. T. 24 h gerührt. Die
Reaktionsmischung wird mit kalter 5% wässr. NaOH, dann Wasser, dann
gesättigter
Kochsalzlösung
gewaschen. Die Lösung
wird über
wasserfreiem MgSO4 getrocknet, fil triert
und das Filtrat eingedampft, wodurch die in der Überschrift angegebene Verbindung
17, X = F (11,8 g), die ohne weitere Reinigung verwendet wird, zurückbleibt.
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VERBINDUNG 18, X = F
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Eine Lösung des Epoxids 17, X = F
von oben (10 g), Toluol (125 ml) und Et3N
(6,0 ml) 2 h rühren
und auf 80°C
erwärmen.
Die heiße
Mischung durch eine Kieselgelbausch mittels Saugen filtrieren und
den Bausch mit EtOAc waschen. Die vereinigten organischen Phasen
eindampfen, wodurch ein Rückstand
aus einer Mischung der cis- und trans-Alkohole zurückbleibt.
Der Rückstand
wird einer Chromatographie an Kieselgel mit MeOH-CH2Cl2 unterzogen, wodurch die in der Überschrift
angegebene cis-Verbindung 18, X = F als das erste der Isomere, welches
eluiert, erhalten wird.
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VERBINDUNG 31 (19, X =
F)
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Eine Lösung des Alkohols von oben
(12,4 g), Et3N (5,9 ml) und DMAP (0,5 g)
in CH2Cl2 (200 ml)
rühren. Tosylchlorid
(8,2 g) zusetzen und 4 h rühren.
Die Mischung mit kalter wässriger
5% KH2PO9 waschen
und die organische Phase über
wasserfreiem Na2SO4 trocknen.
Die Mischung filtrieren, das Filtrat auf einen Rückstand eindampfen und den
Rückstand
in EtOAc-(i-Pr)2O kristallisieren, wodurch
das Tosylat 31 (4,2 g), Schmp. 150–151°C, erhalten wird.
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VERBINDUNG 32
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Eine Mischung von Verbindung 30 (1,5
g), Schema 5, und Cs2CO3 (1,25
g) in DMF (50 ml) 0,75 h rühren.
Das Tosylat 31 von oben (1,4 g) zusetzen und bei 80°C 18 h rühren. Die
Mischung in wässrige
5% KHP2O4 gießen und
mit EtOAc extrahieren. Den Extrakt eindampfen und den Rückstand
einer Chromatographie an Kieselgel unterziehen, wodurch die Verbindung
32 (1,4 g) erhalten wird.
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VERBINDUNG 33
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Eine Mischung der Verbindung 32 von
oben (1,4 g) in 1,4-Dioxan (8 ml) und 12 N HCl (15 ml) bei 90°C 18 h rühren. Die
Mischung in Wasser gießen,
NaHCO3 bis pH = 4 zusetzen und mit EtOAc
extrahieren. Den Extrakt eindampfen und den Rückstand in CH3CN
kochen. Abkühlenlassen
und filtrieren, wodurch die Verbindung 33 (0,7 g) zurückbleibt.
FAB-Massenspektrum: M+ 615.
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VERBINDUNG 34, R1 =
(S,S)-CH(CH3CH2)[(CH(OCH2OCH2Ph)CH3] Eine Mischung von Verbindung 33 (0,7 g)
und Cs2CO3 (0,4
g) in DMF (20 ml) 0,75 h rühren.
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Verbidung 80 (0,8 g)
,eine Verbindung, die durch
bekannte Maßnahmen
hergestellt werden kann, zusetzen und bei 80°C 18 h rühren. Die Mischung in wässrige 5%
KHP
2O
4 gießen, mit
EtOAc extrahieren, den Extrakt eindampfen und den Rückstand
einer Chromatographie an Kieselgel unterziehen, wodurch die Verbindung
34, in welcher R
1 = (S, S)-CH(CH
3CH
2)[(CH(OCH
2OCH
2Ph)CH
3] (0, 5 g) , FAB-Massenspektrum: M
+ 821, erhalten wird.
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VERBINDUNG 42
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Eine Lösung der Verbindung von oben
(0,5 g) in 1 : 1 MeOH-6 N HCl (20 ml) 5 h rühren. NaHCO3 zusetzen,
bis der pH > 4. Mit
EtOAc extrahieren, den Extrakt eindampfen, den Rückstand in Et2O
kochen und filtrieren, wodurch die Verbindung 42 (0,35 g), Schmp.
165– 167°C; [α]D +5,5° (c
= 0,5, CH2Cl2) zurückbleibt.
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Die hier als M+ aufgeführten durch
Massenspektrometrie gewonnenen Daten sind Ausgangsionen ("parent Ions"), die durch die "Fast Atom Bombardment" (FAB)-Technik bestimmt
wurden und repräsentieren [M
+ H+], d. h. {Molekülion + 1}-Peaks.
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Die Schemata 1–7 erläutern die bevorzugten Verfahren,
um die Alkoholverbindungen dieser Erfindung herzustellen.
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Wie in Schema 8 und anderswo in den
vorliegenden Unterlagen verwendet, wird die Base 4-(N,N-Dimethylamino)pyridin
als "DMAP" bezeichnet und wird
Dicyclohexylcarbodiimid als DCCD bezeichnet.
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Die Alkanoat- und Alkenoatester von
Verbindungen der Erfindung werden bequem durch Standardsynthesetechniken,
beispielsweise durch Umsetzung des Anhydrids oder Säurehalogenids
der Alkansäure oder
Alkensäure
in Gegenwart von Base, z. B. Pyridin, hergestellt.
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Die Kohlensäure- und Carbaminsäureester
von Verbindungen der Erfindung werden bequem durch Standardsynthesetechniken,
beispielsweise durch die Umsetzung von Phosgen in Gegenwart einer
kontrollierten Menge von Base, beispielsweise Pyridin, gefolgt von
einer Umsetzung mit einem Alkohol oder Amin in Gegenwart einer Base,
z. B. Et3N und DMAP, hergestellt.
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Die Sulfatester können durch Umsetzung der Alkoholverbindungen
der Formeln I bis IV mit Schwefeltrioxid in Gegenwart eines Überschusses
von Pyridin bei Temperaturen von 70°–90°C für wenigstens 2 h gemäß der Vorgehensweise
von R. M. Moriarty et al., Tetrahedron Letters, Band 35, Nr. 44,
S. 8103–8106
(1994), hergestellt werden.
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Verbindungen der Erfindung zeigen
in herkömmlichen
Antipilzmittel-Screeningtests antifungale Aktivität gegen
ein breites Spektrum von Pilzen, gegenüber Menschen und Tiere angreifenden
Erregern, wie die folgenden: Aspergillus, Blastomyces, Candida,
Cryptococcus, Coccidioides, Epidermophyton, Fonsecaea, Fusarium, Mucor,
Saccharomyces, Torulopsis, Trichophyton, Trichosporon, Sprorothrix
und Pneumocystis.
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Es wird erwartet, dass die antifungal
wirksamen Verbindungen der Erfindung und pharmazeutischen Zusammensetzungen
dieser Erfindung antiallergische, entzündungshemmende und immunmodulierende
Aktivitäten,
Breitspektrum-Antiinfektionsaktivität, z. B. antibakterielle, gegen
Protozoen wirksame und antihelminthische Aktivitäten zeigen.
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Die Erfindung stellt auch eine Zusammensetzung
zur Behandlung von oder Vorbeugung vor Pilzinfektionen bereit, welche
eine antifungal wirksame Menge einer Verbindung der Erfindung oder
eines pharmazeutisch akzeptablen Salzes davon und einen pharmazeutisch
akzeptablen Träger
oder ein pharmazeutisch akzeptables Verdünnungsmittel dafür enthält.
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Die pharmazeutischen Zusammensetzungen
der Erfindung können
auch eine fungizid wirksame Menge von anderen antifungal wirksamen
Verbindungen, wie eine Zellwand-aktive Verbindung, enthalten. Der
Ausdruck "Zellwand-aktive
Verbindung", wie
er hier verwendet wird, bedeutet eine jegliche Verbindung, die in
die pilzliche Zellwand eingreift, und umfasst, ist aber nicht beschränkt auf
Verbindungen, wie Papulacandine, Echinocandine und Aculeacine, wie
auch Inhibitoren der pilzlichen Zellwand, wie Nikkomycine, z. B.
Nikkomycin K, und andere, die in dem U.S.-Patent 5,006,513, das
hiermit unter Bezugnahme aufgenommen wird, beschrieben werden.
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Die pharmazeutisch akzeptablen Salze
der Verbindungen der Erfindung umfassen pharmazeutisch akzeptable
Säure-
und Basenadditionssalze.
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Die bevorzugten pharmazeutisch akzeptablen
Säureadditionssalze
sind nicht-toxische Säureadditionssalze,
die gebildet werden, indem zu den Verbindungen der Erfindung ungefähr eine
berechnete Menge einer Mineralsäure,
wie HCl, HBr, H2SO4,
HNO3 oder HP3O9, oder einer organischen Säure, wie
einer Alkyl- oder Arylsulfonsäure,
wie Maleinsäure,
Milchsäure,
Methansulfonsäure,
Isithionsäure,
p-Toluolsulfonsäure, Naphthylsulfonsäure und
dergleichen, zugesetzt wird.
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Die pharmazeutisch akzeptablen Basen,
die sich für
eine Verwendung im Rahmen der Erfindung als geeignet erwiesen haben,
sind jene, die pharmazeutisch akzeptable Salze der sauren pharmazeutisch
akzeptablen Ester der antifungal wirksamen Verbindungen der Formeln
IIIa oder IVa bilden, und umfassen geeignete organische und anorganische
Basen. Geeignete organische Basen umfassen primäre, sekundäre und tertiäre Alkylamine,
Alkanolamine, aromatische Amine, alkylaromatische Amine und cyclische
Amine. Beispielhafte organische Amine umfassen die pharmazeutisch
akzeptablen Basen, ausgewählt
aus Chlorprocain, Procain, Piperazin, Glucamin, N-Methylglucamin,
N,N-Dimethylglucamin, Ethylendiamin, Diethanolamin, Diisopropylamin,
Diethylamin, N-Benzyl-2-phenylethylamin, N-n'-Dibenzylethylendiamin, Cholin, Triethylamin
("Et3N"), Tris(hydroxymethyl)aminomethan
oder D-Glucosamin. Die bevorzugten organischen Basen umfassen N-Methylglucamin
("NMG"), Diethanolamin
und Tris(hydroxymethyl)aminomethan ("TRIS").
Die Verwendung von zwei Äquivalenten
von NMG in dieser Erfindung ist mehr bevorzugt. Die geeigneten anorganischen
Basen umfassen auch Alkalimetallhydroxide, wie Natriumhydroxid.
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Die pharmazeutischen Zusammensetzungen
der Erfindung können
für einen
jeglichen Verabreichungsmodus, z. B. für eine orale, parenterale,
z. B. subkutane, intramuskuläre,
intravenöse
und intraperitoneale, topische oder vaginale Verabreichung oder
durch Inhalation (oral oder intranasal), angepasst werden. Solche
Zusam mensetzungen werden formuliert, indem die Verbindung der Erfindung
oder eine äquivalente Menge
eines pharmazeutisch akzeptablen Salzes einer Verbindung der Erfindung
mit einem geeigneten, inerten, pharmazeutisch akzeptablen Träger oder
Verdünnungsmittel
kombiniert wird.
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Beispiele von geeigneten Zusammensetzungen
umfassen feste oder flüssige
Zusammensetzungen zur oralen Verabreichung, wie Tabletten, Kapseln,
Pillen, Pulver, Körner
oder Granulate, Lösungen,
Zäpfchen, Trochisken,
Pastillen, Suspensionen oder Emulsionen. Ein fester Träger kann
eine oder mehrere Substanzen sein, die auch als Verdünnungsmittel,
Geschmacksmittel, Solubilisierungsmittel, Gleitmittel, Suspendierungsmittel,
Bindemittel oder Tablettenabbaumittel wirken können; er kann auch ein Verkapselungsmaterial
sein. In Pulvern ist der Träger
ein fein verteilter Feststoff, der in einer Mischung mit dem fein
verteilten Wirkstoff vorliegt. In der Tablette ist der Wirkstoff
mit Träger,
welcher die notwendigen Bindungseigenschaften aufweist, in geeigneten
Verhältnissen
gemischt und zu der gewünschten
Gestalt und Größe verdichtet.
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Topische Dosierungsformen können gemäß Vorgehensweisen,
die in diesem Fachgebiet wohlbekannt sind, hergestellt werden und
können
verschiedene Bestandteile, Trägersubstanzen
und Additive enthalten. Die Formulierungen für eine topische Verwendung
umfassen Salben, Cremes, Lotionen, Pulver, Aerosole, Pessarien und
Sprays.
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Zur Herstellung von Zäpfchen wird
zuerst ein bei niedriger Temperatur schmelzendes Wachs, wie eine Mischung
von Fettsäureglyceriden
oder Kakaobutter, geschmolzen und die Wirkstoffe werden darin homogen dispergiert,
wie beispielsweise durch Rühren.
Die geschmolzene homogene Mischung wird dann in Formen geeigneter Größe gegossen,
man lässt
die abkühlen
und sich dadurch verfestigen.
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Zubereitungen in flüssiger Form
umfassen Lösungen,
Suspensionen und Emulsionen. Zubereitungen in flüssiger Form umfassen beispielsweise
Wasser oder Wasser-Propylenglycol-Lösungen für eine parenterale Injektion.
Flüssige
Zubereitungen können
auch in Lösung
mit einer geeigneten Menge eines Hydroxypropyl-α-, -β-
oder -γ-cyclodextrins,
welches 2 bis 11 Hydroxylgruppen pro Cyclodextrin-Molekül aufweist,
von Polyethylenglycol, z. B. PEG-200, oder Propylenglycol, welche
Lösungen
auch Wasser enthalten können,
formuliert werden. Wässrige
Lösungen,
welche für
eine orale Verwendung geeignet sind, können hergestellt werden, indem
der Wirkstoff zu Wasser hinzugesetzt wird und geeignete Färbemittel,
Geschmackstoffe, Stabilisatoren, Süßstoffe, Solubilisierungsmittel
und Verdickungsmittel, wie gewünscht,
zugesetzt werden. Wässrige
Suspensionen, welche für
eine orale Verwendung geeignet sind, können hergestellt werden, indem
der Wirkstoff in fein verteilter Form in Wasser dispergiert wird.
Eine besonders bevorzugte wässrige
pharmazeutische Zusammensetzung kann aus den Verbindungen der Formeln
I bis IV zusammen mit Hydroxypropyl-β-cyclodextrin in Wasser
hergestellt werden. Die Verwendung von Derivaten von α-, β-
und γ-Cyclodextrinen,
beispielsweise Hydroxypropyl-β-cyclodextrin, wird von
N. Bodor, U.S.-Patent 4,983,586, Pitha, U.S.-Patent 4,727,064 und
der Internationalen Patentanmeldung von Janssen Pharmaceutical mit
der Nr. PCT/EP 84/00417 offenbart.
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Die pharmazeutischen Zusammensetzungen
der Erfindung können
hergestellt werden, indem der pharmazeutisch akzeptable Träger, z.
B. ein Hydroxypropyl-β-cyclodextrin, in Wasser
eingemischt wird und dazu eine antifungal wirksame Menge eines Arzneimittels
der Erfindung hinzugesetzt wird. Die so gebildete Lösung wird
filtriert und das Wasser kann gegebenenfalls durch wohlbekannte
Me thoden, z. B. Rotationsverdampfung oder Lyophilisation, entfernt
werden. Die Bildung der Lösung
kann bei einer Temperatur von ungefähr 15° bis 35°C stattfinden. Das Wasser ist
normalerweise sterilisiertes Wasser und kann auch pharmazeutisch
akzeptable Salze und Puffer, z. B. Phosphat oder Citrat, wie auch
Konservierungsmittel enthalten. Das Molverhältnis der antifungalen Verbindung
der Formel I zu Hydroxypropyl-β-cyclodextrin beträgt ungefähr 1 : 1 bis
1 : 80, vorzugsweise 1 : 1 bis 1 : 2. Normalerweise liegt das Hydroxypropyl-β-cyclodextrin
in molarem Überschuss
vor.
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Auch umfasst sind Zubereitungen in
fester Form, die dazu bestimmt sind, kurz vor einer Verwendung in
Zubereitungen in flüssiger
Form für
eine entweder orale oder parenterale Verabreichung umgewandelt zu werden.
Die Zubereitungen in fester Form, die dazu gedacht sind, in flüssige Form
umgewandelt zu werden, können
zusätzlich
zu den Wirkstoffen, wie Verbindungen dieser Erfindung, und gegebenenfalls
einer Zellwand-aktiven Verbindung, speziell einem Inhibitor der
pilzlichen Zellwand, z. B. einem Nikkomycin, Geschmackstoffe, Färbemittel,
Stabilisatoren, Puffer, künstliche
und natürliche
Süßstoffe,
Dispergiermittel, Verdickungsmittel, Solubilisierungsmittel und
dergleichen enthalten. Das zur Herstellung der Zubereitungen in
flüssiger
Form verwendete Lösemittel
kann Wasser, isotonisches Wasser, Ethanol, Glycerin, Polyethylenglycole, Propylenglycol
und dergleichen wie auch Mischungen davon sein.
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Parenterale Formen, welche intravenös, intramuskulär oder subkutan
injiziert werden sollen, liegen üblicherweise
in Form einer sterilen Lösung
vor und können
Salze oder Glucose enthalten, um die Lösungen isotonisch zu machen.
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Die topische Dosierung für Menschen
für eine
antifungale Verwendung in Form einer pharmazeutischen Formulierung,
welche eine Verbindung der Erfindung (üblicherweise in einer Konzentration im
Bereich von ungefähr
0,1 Gew.-% bis ungefähr
20 Gew.-%, vorzugsweise von ungefähr 0,5 Gew.-% bis ungefähr 10 Gew.-%)
zusammen mit einem nicht-toxischen, pharmazeutisch akzeptablen topischen
Träger
umfasst, wird täglich
auf die betroffene Haut aufgetragen, bis sich der Zustand oder das
Leiden gebessert hat.
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Im allgemeinen liegt die orale Dosierung
für Menschen
für eine
antifungale Verwendung im Bereich von ungefähr 1 mg pro Kilogramm Körpergewicht
bis ungefähr
30 mg pro Kilogramm Körpergewicht
pro Tag in einzelnen oder aufgeteilten Dosen, wobei ungefähr 1 mg
pro Kilogramm Körpergewicht
bis ungefähr
20 mg pro Kilogramm Körpergewicht
pro Tag bevorzugt ist und die Dosis von ungefähr 1 mg pro Kilogramm Körpergewicht
bis ungefähr
10 mg pro Kilogramm Körpergewicht
pro Tag am meisten bevorzugt ist.
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Im allgemeinen liegt die parenterale
Dosierung für
Menschen für
eine antifungale Verwendung im Bereich von ungefähr 0,25 mg pro Kilogramm Körpergewicht
pro Tag bis ungefähr
20 mg Kilogramm Körpergewicht
pro Tag in einzelnen oder aufgeteilten Dosen, wobei ungefähr 0,5 bis
ungefähr
10 mg pro Kilogramm Körpergewicht
pro Tag bevorzugt ist.
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Die genaue Menge, Häufigkeit
und Dauer der Verabreichung der Verbindungen der Erfindung für eine antifungale
Verwendung werden selbstverständlich
abhängig
vom Geschlecht, Alter und medizinischen Zustand des Patienten wie
auch von der Schwere der Infektion, wie sie durch den betreuenden
Arzt festgestellt wird, variieren.