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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft
das Auffinden eines neuen Verfahrens zur Blockierung von übermäßiger oder
unangemessener Apoptose in einem Säugetier.
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Hintergrund
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Es ist seit über einem Jahrhundert bekannt,
dass es verschiedene Formen von Zelltod gibt. Eine Form des Zelltodes,
Nekrose, ist gewöhnlich
das Ergebnis einer schweren Verletzung und ist ein Prozess, der
den Verlust der Membranintegrität
und die ungesteuerte Freisetzung der Zellinhalte beinhaltet, was
häufig
zu Entzündungsreaktionen
führt.
Im Gegensatz ist Apoptose ein verstärkter physiologischer Prozess,
der in einer gesteuerten Weise auftritt und allgemein nicht-entzündlicher
Natur ist. Aus diesem Grund wird Apoptose häufig als programmierter Zelltod
bezeichnet. Der Name selbst (Apoptosis: griechisch für „Abfallen",
z. B. Blätter
von Bäumen)
weist auf einen Zelltod an, der Teil eines normalen physiologischen
Prozesses ist (Kerr et al., Br. J. Cancer, 26: 239–257 (1972)).
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Apoptose scheint eine sorgfältig gesteuerte
Reihe von zellulären
Ereignissen zu sein, die schließlich zum
Tod der Zelle führen.
Dieser Prozess zur Eliminierung ungewollter Zellen ist aktiv und
erfordert einen Aufwand an zellulärer Energie. Die morphologischen
Eigenschaften der Apoptose schließen Zellschrumpfung und Verlust
von Zell-Zell-Kontakt, die Verdichtung von Kernchromatin, gefolgt
von Fragmentierung, das Auftreten von Membrankräuselung, Membranbläschenbildung
und apoptotischen Körpern
ein. Am Ende des Prozesses phagozytieren die benachbarten Zellen
und Makrophagen die Fragmente der apoptotischen Zelle. Der Prozess
kann sehr schnell sein, wobei er in nur wenigen Stunden auftritt
(Bright et al., Biosci. Rep., 14: 67–82 (1994)).
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Das am besten definierte biochemische
Ereignis der Apoptose beinhaltet die geordnete Zerstörung der
Kern-DNA. Signale für
die Apoptose fördern
die Aktivierung von spezifischen Calcium- und Magnesium-abhängigen Endonukleasen,
die die doppelsträngige
DNA in Linkerregionen zwischen Nukleosomen spalten. Dies führt zur
Erzeugung von DNA-Fragmenten, die Mehrfache von Fragmenten mit 180–200 Basenpaaren sind
(Bergamaschi et al., Haematologica, 79: 86–93 (1994); Stewart, JNCI,
86: 1286–1296
(1994)). Bei Untersuchungen durch Agarose-Gelelektrophorese bilden
diese multiplen Fragmente ein Leitermuster, das charakteristisch
für die
meisten Zellen ist, die die Apoptose durchlaufen.
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Es gibt zahlreiche Stimuli, die Zellen
signalisieren können,
die zelluläre
Apoptose zu beginnen oder zu fördern,
und diese können
in unterschiedlichen Zellen verschieden sein. Diese Stimuli können Glukokortikoide, TNFa,
Mangel an Wachstumsfaktor, einige virale Proteine, Strahlung und
Antikrebs-Arzneistoffe einschließen. Einige dieser Stimuli
können
ihre Signale durch eine Vielzahl von Zelloberflächenrezeptoren induzieren,
wie die Rezeptorenfamilie der TNF/Nervenwachstums-faktoren, die
CD40 und Fas/Apo-1 einschließen
(Bright et al., loc. cit.). Angesichts dieser Vielfalt von Stimuli,
die Apoptose verursachen, war es schwierig, die Signalübertragungswege
und molekularen Faktoren zu entschlüsseln, die an der Apoptose
beteiligt sind. Jedoch gibt es Hinweise, dass spezifische Moleküle an der
Apoptose beteiligt sind.
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Der beste Hinweis für spezifische
Moleküle,
die wesentlich für
die Apoptose sind, stammt aus der Untersuchung des Fadenwurms C.
elegans. In diesem System sind die Gene, die zur Induzierung von
Apoptose erforderlich scheinen, Ced-3 und Ced-4. Diese Gene müssen in
den sterbenden Zellen funktionieren, und das Auftreten des Zelltodes
misslingt, falls eines der Gene durch Mutation inaktiviert ist (Yuan
et al., Devel. Biol., 138: 33–41
(1990)). In Säugetieren
schließen
Gene, die mit der Induzierung von Apoptose verbunden wurden, das
Proto-Onkogen c-myc und das Tumor-Supressorgen p53 ein (Bright et
al., loc. cit.; Symonds et al., Cell, 78: 703–711 (1994)).
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In dieser kritischen Bestimmung,
ob Apoptose auftritt oder nicht, ist es nicht überraschend, dass dieses Gene
sind, die für
Proteine codieren, die die Apoptose hemmen. Ein Beispiel in C. elegans
ist Ced-9. Wenn es abnormal aktiviert wird, überleben Zellen, die normalerweise
sterben würden,
und umgekehrt sterben Zellen, die normalerweise leben würden, wenn
Ced-9 inaktiviert wird (Stewart, B. W., loc. cit.). Eine Entsprechung
im Säugetier
ist bc1-2, das als Krebs verursachendes Onkogen identifiziert wurde.
Dieses Gen hemmt die Apoptose, wenn sein Produkt überexpremiert
wird, in einer Vielzahl von Säugetierzellen,
was sie weniger empfindlich für
Strahlung, zytotoxische Arzneistoffe und apoptotische Signale wie
c-myc macht (Bright et al., loc. cit.). Einige Virusproteine haben
einen Vorteil aus dieser Fähigkeit
spezifischer Proteine zur Blockierung der Apoptose gezogen, indem
sie homologe virale Proteine mit analogen Funktionen produzieren.
Ein Beispiel für
eine solche Situation ist ein vom Epstein-Barr-Virus erzeugtes Protein,
das ähnlich
bc1-2 ist, welches den Zelltod verhindert und somit die virale Produktion
steigert (Wells et al., J. Reprod. Fertil., 101: 385-391 (1994)). Im Gegensatz
können
einige Proteine an das bc1-2-Protein binden und dessen Funktion
hemmen, wobei ein Beispiel das Protein bax ist (Stewart, B. W.,
loc. cit.). Das Gesamtbild, das sich entwickelt hat, besteht darin,
dass der Eintritt in die Apoptose durch einen sorgfältigen Balanceakt
zwischen spezifischen Genprodukten reguliert wird, die die Apoptose
fördern
oder hemmen (Barinaga, Science, 263: 754–756 (1994)).
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Die Apoptose ist ein wichtiger Teil
der normalen Physiologie. Die zwei am häufigsten zitierten Beispiele dafür sind die
Fötusentwicklung
und die Immunzellentwicklung. Bei der Entwicklung des fötalen Nervensystems
gehen mehr als die Hälfte
der Neuronen, die im frühen
Fötus existieren,
durch Apoptose während
der Entwicklung unter Bildung des reifen Gehirns verloren (Bergamaschi
et al., Haematologica, 79: 86–93
(1994)). Bei der Produktion von immunkompetenten T-Zellen (und in
einem geringen Ausmaß besteht
ein Hinweis für B-Zellen)
tritt ein Selektionsprozess auf, der Zellen eliminiert, die sich
selbst erkennen und gegen sich selbst reagieren. Von diesem Selektionsprozess
wird angenommen, dass er in einer apoptotischen Weise innerhalb von
Gebieten der Immunzellreifung auftritt (Williams, G. T., J. Pathol.,
173: 1–4
(1994); Krammer et al., Curr. Opin. Immunol., 6: 279–289 (1994)).
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Die Fehlregulation der Apoptose kann
eine wichtige Rolle in Krankheitszuständen spielen, und Krankheiten
können
sowohl durch das Auftreten von übermäßiger als
auch zu wenig Apoptose verursacht werden. Ein Beispiel für Krankheiten,
die mit zu geringer Apoptose verbunden sind, wären bestimmte Krebstypen. Es gibt
ein follikuläres
B-Zell-Lymphom, das mit einer anormalen Expression von funktionellem
bc1-2 und einer Hemmung der Apoptose in der Zelle verbunden ist
(Bergamaschi et al., loc. cit.). Es gibt zahlreiche Berichte, die
die Dele-tion oder Mutation von p53 mit der Hemmung der Apoptose
und der Produktion von krebsartigen Zellen in Verbindung bringen
(Kerr et al., Cancer, 73: 2013–2026
(1994) Ashwell et al., Immunol. Today, 15: 147–151 (1994)). Im Gegensatz
ist ein Beispiel für
die übermäßige oder
unangemessene Apoptose der Verlust von neuronalen Zellen, der bei
der Alzheimer-Krankheit auftritt, möglicherweise induziert durch
b-Amyloid-Peptide
(Barr et al., BioTechnology, 12: 487–493 (1994)). Andere Beispiele
schließen übermäßige Apoptose von
CD4+-T-Zellen, die bei der HIV-Infektion
auftritt, von Herzmuskelzellen während
Infarkt/Reperfusion und von neutro nalen Zellen während Ischämie ein (Bergamaschi et al.,
loc. cit.; Barr et al., loc. cit.).
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Einige pharmakologische Mittel versuchen,
dem Mangel an Apoptose entgegenzuwirken, der bei Krebstypen beobachtet
wird. Beispiele schließen
Topoisomerase II-Hemmer, wie die Epipodophyllotoxine, und Antimetaboliten
ein, wie ara-c, von denen berichtet wurde, dass sie die Apoptose
in Krebszellen verstärken (Ashwell
et al., loc. cit.). In vielen Fällen
muss der genaue Mechanismus für
die Induzierung von Apoptose bei diesen Antikrebs-Arzneistoffen noch
erforscht werden.
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In den letzten Jahren haben sich
die Hinweise verdichtet, dass ICE und zu ICE homologe Proteine (Caspasen)
eine Schlüsselrolle
in der Apoptose spielen. Dieses Forschungsgebiet wurde angetrieben
durch die Beobachtung einer Homologie zwischen dem Protein, das
durch Ced-3 codiert wird, ein Gen, das als kritisch für die Apoptose
von C. elegans bekannt ist, und ICE (Caspase 1). Diese zwei Proteine
teilen eine 29%ige Aminosäure-Identität und eine
vollständige
Identität
im 5-Aminosäure-Teil,
von dem angenommen wird, dass er verantwortlich für die Proteaseaktivität ist (QACRG)
(Yuan et al., Cell, 75: 641–652
(1993)). Zusätzliche
Homologien werden zwischen ICE und dem Produkt des nedd-2-Gens bei
Mäusen
beobachtet, einem Gen, für das
eine Beteiligung an der Apoptose bei der Entwicklung des Gehirns
vermutet wird (Kumar et al., Genes Dev., 8: 1613–1626 (1999)) und Ich-1 (Caspase
2) und CPP32 (Caspase 3), menschlichen Entsprechungen von nedd-2,
die aus cDNA-Banken des menschlichen Gehirns isoliert wurden (Wang
et al., Cell, 78: 739–750 (1994);
Fernandes-Alnemiri et al., J. Biol. Chem., 269: 30761– 30764
(1994)).
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Ein weiterer Nachweis für die Rolle
dieser Proteine bei der Apoptose stammt aus Transfektionsuntersuchungen.
Die Überexpression
von ICE der Maus führte
dazu, dass Fibroblasten einen programmierten Zelltod im transienten
Transfektionstest erfuhren (Miura et al., Cell, 75: 653–660 (1993)).
Der Zelltod konnte durch Punktmutationen im transfizierten Gen in
der Region größter Homologie
zwischen ICE und Ced-3 verhindert werden. Als sehr starke Stütze für die Rolle
von ICE in der Apoptose zeigten die Autoren, dass ICE-Transfektions-induzierter
Apoptose durch Oberexpression von bc1-2 entgegengewirkt werden konnte,
dem Säugetier-Onkogen,
das den programmierten Zelltod verhindern kann (Miura et al., loc.
cit.). Zusätzliche
Experimente wurden unter Verwendung des crmA-Gens durchgeführt. Dieses
Gen des Kuhpockenvirus codiert ein Serpinprotein, eine Familie von
Proteinen, die Inhibitoren von Proteanen sind (Ray et al., Cell,
69: 597–604
(1992)). Spezifisch wurde gezeigt, dass das Protein von crmA die
Reifung von Pro-Interleukin-1b durch ICE hemmt. Gagliardini et al.,
Science, 263: 826–828
(1994) zeigten, dass die Mikroinjektion des crmA-Gens in Ganglion-Neuronen
in der dorsalen Rückenmarkswurzel
den Zelltod verhinderten, der durch Mangel an Nervenwachstumsfaktor
induziert wird. Dieses Ergebnis zeigt, dass ICE an der Apoptose
von Nervenzellen beteiligt ist. Ein direkterer Nachweis der ICE-Beteiligung
stammt aus Experimenten, in denen die ICE-Transfektion mit der Coexpression
von crmA gekoppelt ist, was eine crmA-induzierte Unterdrückung der
ICE-induzierten Apoptosereaktion zeigt (Miura et al., loc. cit.;
Wang et al., loc. cit.).
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Zusätzlich zu ICE haben Forscher
die Fähigkeit
von Caspasen zur Förderung
von Apoptose untersucht. Kumar et al., loc. cit. zeigten, dass die Überexpression
von nedd-2 in Fibroblasten und Neuroblastomzellen im Zelltod durch
Apoptose resultierte, und dass diese Apoptose ebenfalls durch Expression
des bc1-2-Gens unterdrückt
werden konnte. Kürzlich
untersuchten Wang et al. (Wang et al., loc. cit.) die Expression
von Ich-1 in einer Anzahl von Säugetierzellen.
Die Expression führte
zu Zellapoptose, der durch bcl-2-Coexpression
entgegengewirkt werden konnte. Die Mutation eines Cysteinrestes,
der innerhalb des QACRG-Motivs enthalten ist, und der als kritisch
für die
Proteasefunktion vermutet wird, zu Serin beseitigte die apoptotische
Aktivität.
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Ein weiterer Nachweis für eine Rolle
einer Cysteinprotease in der Apoptose stammt aus einem kürzlichen
Bericht von Lazebnik et al. (Nature, 371: 346–347 (1994)). Diese Autoren
haben ein zellfreies System verwendet, um die Apoptose zu imitieren
und zu untersuchen. In ihrem System gibt es eine Proteaseaktivität, die das
Enzym Poly(ADP-ribose)-Polymerase an einer Stelle spaltet, die identisch
mit einer Spaltungsstelle im Pro-Interleukinlb ist. Jedoch scheinen
diese noch zu isolierende Protease und ICE unterschiedlich zu sein
und an unterschiedlichen Substratproteinen zu wirken. Die Blockade
der Proteaseaktivität
im System unter Verwendung von nichtselektiven Cysteinproteaseinhibitoren
führte
zur Hemmung der Apoptose.
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Zusammen genommen liefert der obige
Nachweis eine auffallende Beteiligung von Caspasen an der Induzierung
von Apoptose in Säugetierzellen.
Es wurde berichtet, dass Interleukin-1 des Gehirns bei Alzheimer-Krankheit
und Down-Syndrom erhöht
ist (Griffin et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 86: 7611–7615 (1989)).
Es gibt ebenfalls Berichte, dass Interleukin-1 die mRNA und Produktion
von b-Amyloidprotein, eine Hauptkomponente von Altersplaque bei
der Alzheimer-Krankheit sowie in Gehirnen von Menschen mit Down-Syndrom und
mit Alterung, erhöhen
kann (Forloni et al., Mol. Brain Res., 16: 128– 134 (1992); Buxbaum et al.,
Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 89: 10075–10078 (1992); Goldgaber et
al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 86: 7606–7610 (1989)). Diese Berichte
können
als zusätzlicher
Nachweis für
die Beteiligung von ICE an diesen Kranheiten und für die Notwendigkeit
der Verwendung eines neuen Therapeutikums und einer entsprechenden Therapie
betrachtet werden.
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Bis heute haben keine nützlichen
therapeutischen Strategien die übermäßige oder
unangemessene Apoptose blockiert. In einer Patentanmeldung, EP-A-0 533 226, wird
eine neue Peptid-Struktur offenbart, die nützlich zur Bestimmung der ICE-Aktivität und deshalb
nützlich
bei der Diagnose und Überwachung
von IL-1-vermittelten Krankheiten sein soll. Daher besteht ein Bedarf
am Auffinden besserer Therapeutika, die nicht-toxische pharmakologische
und toxikologische Profile zur Verwendung in Säuretieren besitzen. Diese Verbindungen
sollten übermäßige oder
unangemessene Apoptosezellen blockieren und damit eine Behandlung
für Kranheiten
und Zustände
bereitstellen, in denen dieser Zustand auftritt.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft
die neuen Verbindungen der Formel (I), ihre pharmazeutischen Zusammensetzungen
und die neue Hemmung von Caspasen zur Verwendung in der Behandlung
von Apoptose und Krankheitszuständen,
die durch übermäßigen oder
unangemessenen Zelltod verursacht werden. Die Verbindungen der Formel
(I) sind höchst
wirksam in der Hemmung der Caspasen drei und sieben.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden
Erfindung betrifft eine pharmazeutische Zusammensetzung, die eine
Verbindung der Formel (I) oder ein pharmazeutisch akzeptables Salz
davon und einen pharmazeutisch akzeptablen Träger oder Verdünnungsstoff
umfasst.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden
Erfindung ist die Verwendung einer Verbindung der Formel (I) oder
eines pharmazeutisch akzeptablen Salzes davon in der Herstellung
eines Medikaments zur Verwendung in der Behandlung von Krankheiten
oder Störungen,
die mit übermäßiger IL-1b-Convertaseaktivität verbunden sind.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden
Erfindung ist die Verwendung einer Verbindung der Formel (I) oder
eines pharmazeutisch akzeptablen Salzes davon in der Herstellung
eines Medikaments zur Verwendung in der Behandlung und/oder Prophylaxe
von Störungen,
in denen die Blockierung von übermäßiger oder
unangemessener Apoptose ein Faktor ist.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden
Erfindung ist die Verwendung einer Verbindung der Formel (I) oder
eines pharmazeutisch akzeptablen Salzes davon in der Herstellung
eines Medikaments zur Verwendung in der Behandlung und/oder Prophylaxe
von Störungen,
in denen die Blockierung oder Verringerung der Produktion von IL-1β und/oder
TNF ein Faktor ist.
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Die Verbindungen der Formel (I) werden
durch die Struktur
dargestellt, worin
R
1 Wasserstoff oder C
1-4-Alkyl
ist;
R
2 C
1-10-Alkyl,
Aryl-C
1-4-alkyl, gegebenenfalls ein- bis
dreimal unabhängig
substituiert mit Hydroxy, Halogen, Alkyl oder Alkoxy, Heteroaryl-C
1-4-alkyl oder C
3-7-Cycloalkyl
ist oder R
1 und R
2 zusammen
mit dem Stickstoff, an den sie gebunden sind, einen 3- bis 10-gliedrigen
Ring bilden, der gegebenenfalls ein zusätzliches, aus Sauerstoff, Stickstoff
oder Schwefel ausgewähltes
Heteroatom enthält;
R
3 und R
4 C
l-6-Alkyl, Wasserstoff, Nitro oder Halogen
sind und
R
5 C
1-6-Alkyl,
Wasserstoff, Arylalkyl oder Heteroarylalkyl ist;
worin das
Heteroaryl des Heteroaryl-C
l-4-alkyls und
des Heteroarylalkyls ein 5- bis 10-gliedriges aromatisches Ringsystem
ist, in dem ein oder mehrere Ringe ein oder mehrere Heteroatome
enthalten, die aus der aus N, O oder S bestehenden Gruppe ausgewählt sind;
und
das Aryl des Aryl-C
1-4-alkyls und
des Arylalkyls ein Phenyl- oder Naphthyl-Ring ist.
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Bevorzugt sind R1 und
R2 unter Bildung eines 5-gliedrigen stickstoffhaltigen
Rings verbunden. Es wird erkannt, dass die Alkylgruppe in der Arylalkyl-
oder Heteroalkyleinheit verzweigt oder linear sein kann, wie eine Methylen-
oder eine substituierte Methylengruppe, d. h. -CH(CH3)-aryl. R5 ist
bevorzugt Benzyl.
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Durch Formel (I) exemplarisch erläuterte Verbindungen
schließen
ein, aber sind nicht beschränkt
auf:
5-Chlorsulfonyl-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-Benzylaminosulfonyl-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(1-Methyl-3-phenylpropylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(N-Benzyl-2-cyanoethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(2-(3-Pyridyl)ethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(2-Furfurylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(2-Isopropoxyethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(2-Methoxyethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(2-Tetrahydrofurfurylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
(-)-5-[N-(cis-Myrtanylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[(1-Benzylpiperidinyl-4-amino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(2-Indanamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(Cyclopropylmethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(1,5-Dimethylhexylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(N-Methylbenzylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
(+/-)-5-[N-(3-(N-Acetyl-N-methylamino)pyrrolidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[2-(1,2,3,4-Tetrahydroisochinolino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
(+/-)-5-[1-(Decahydroisochinolino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(N-Methyl-2-cyanoethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(N-Methylcyanomethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(Pyrrolidinyl)sulfonyl)-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(N-Methylphenethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(Azacyclooctan)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(3-Azabicyclo[3.2.2]nonan)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[1-(2-Ethoxycarbonylpiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(Morpholino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
(S)-(+)-5-[1-(2-Methoxymethylpyrrolidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(N-Methyl-2-(4-pyridinyl)ethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[N-(N-Methyl-2-hydroxyethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
(S)-(+)-5-[N-(2-Hydroxymethylpyrrolidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
(+/–)-5-[1-(3-Hydroxypyrrolidinyl)sulfonyl)-3,3-dichlor-2-oxindol,
(+/–)-5-[1-(3-Aminocarbonylpiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
(+/–)-5-[1-(2-Methylpiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
(+/–)-5-[1-(4-Methylpiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[1-(4-Hydroxypiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
(+/–)-5-[1-(2-(2-Hydroxyethyl)piperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
(+/–)-5-[1-(3-Hydroxymethylpiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[1-(4-Phenylpiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-[1-(4-Benzylpiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-(1-(4-(1-Piperidinyl)piperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-Benzylaminosulfonyl-N-methyl-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-Chlorsulfonyl-N-methyl-3,3-dichlor-2-oxindol,
5-Benzylaminosulfonyl-N-methyl-3,3-dichlor-2-oxindol
und
N-Methyl-5-(1-piperidinylsulfonyl)-3,3-dichlor-2-oxindol.
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Der Begriff „übermäßige IL-1b-Convertaseaktivität" wird
hier verwendet, um eine übermäßige Expression
des Proteins oder Aktivierung des Enzyms zu bezeichnen.
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Der Begriff „C1-6-Alkyl"
oder „Alkyl"
wird hier verwendet, um sowohl lineare als auch verzweigtkettige Reste
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen zu bezeichnen, wenn die Kettenlänge nicht
anders angegeben ist, einschließlich
aber nicht beschränkt
auf Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, sec-Butyl, iso-Butyl,
tert-Butyl und dergleichen.
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Der Begriff „Heteroaryl" (als solcher
oder in jeder Kombination, wie „Heteroaryloxy" oder „Heteroarylalkyl")
wird hier verwendet, um ein 5- bis 10-gliedriges aromatisches Ringsystem
zu bezeichnen, in dem ein oder mehrere Ringe ein oder mehrere Heteroatome
enthalten, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus N, O oder
S besteht, wie z. B., aber nicht beschränkt auf Pyrrol, Pyrazol, Furan,
Thiophen, Chinolin, Isochinolin, Chinazolinyl, Pyridin, Pyrimidin,
Oxazol, Oxadiazol, Tetrazol, Thiazol, Thiadiazol, Triazol, Imidazol,
Benzimidazol, Benzothiaphen, Benzopyrrol oder Benzofuran.
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Der Begriff „Aryl" (als solcher oder in
jeder Kombination, wie „Ary-loxy" oder „Arylalkyl")
wird hier verwendet, um einen Phenyl- und Naphthylring zu bezeichnen.
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Der Begriff „Cycloalkyl" wird hier verwendet,
um zyklische Reste zu bezeichnen, bevorzugt mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen,
einschließlich,
aber nicht beschränkt
auf Cyclopropyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl und dergleichen.
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Der Begriff „Halogen" oder „Halogene"
wird hier verwendet, um, falls nichts anderes angegeben ist, Chlor,
Fluor, Brom und Jod einzuschließen.
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Die vorliegende Erfindung enthält die Hemmung
von Caspasen durch Verbindungen der Formel (I). Was mit dem Begriff „Caspasen"
gemeint ist, sind Fragmente, Homologe, Analoge und Derivate der
Polypeptide Interleukin-lbkonvertierendes Enzym (oder Convertase).
Diese Analogen sind strukturell mit der Caspase-Familie verwandt.
Sie codieren allgemein (ein) Pro-tein(e), das (die) eine hohe Homologie
mit dem menschlichen ICE über
die gesamte Sequenz hinweg aufweist (aufweisen). Bevorzugt ist das
Pentapeptid QACRG konserviert. Die Caspasen, die viele natürliche allelische
Varianten einschließen
können
(wie Substitutionen, Deletion oder Addition von Nukleotiden), verändern nicht
substantiell die Funktion des codierten Polypeptids. Das heißt sie behalten
im wesentlichen die gleiche biologische Funktion oder Aktivität wie die
ICE-Protease bei, obwohl erkannt wird, dass die biologische Funktion
eine erhöhte
oder reduzierte Aktivität
sein kann. Die geeignete Aktivität
ist nicht IL-1b-Convertase-Aktivität, sondern die Fähigkeit
zur Induzierung von Apoptose oder zur Beteiligung am programmierten
Zelltod in einer gewissen Weise. Geeignete Caspasen, die von dieser Erfindung
umfasst werden, sind diejenigen, die beschrieben werden in PCT US94/07127,
eingereicht am 23. Juni 1994, Anwaltsakte: 325800-184; und in USSN
08/334,251, eingereicht am 1. November 1994, Anwaltsakte Nr.: 325800-249, deren Offenbarungen
hier durch Verweis in ihrer Gesamtheit eingeführt werden.
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Der Begriff „Blockierung oder Hemmung
oder Verringerung der Produktion von I1-1b und/oder TNF" wie hier
verwendet bezeichnet:
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- a) eine Verringerung übermäßiger Spiegel oder eine Abregulierung
des Cytokins in einem Menschen auf normale oder subnormale Spiegel
durch Hemmung der Cytokinfreisetzung in vivo; oder
- b) eine Abregulierung auf der genomischen Stufe von übermäßigen Cytokinspiegeln
(IL-1 oder TNF) in vivo in einem Menschen auf normale oder subnormale
Spiegel; oder
- c) eine Abregulierung durch Hemmung der direkten Synthese des
Cytokins (IL-1 oder TNF) als posttranslationales Ereignis; und
- d) eine Abregulierung auf der translationalen Stufe von übermäßigen Cytokinspiegeln
(IL-1 oder TNF) in vivo in einem Menschen auf normale oder subnormale
Spiegel.
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Die Blockierung oder Hemmung oder
Verringerung der Produktion von ILlb und/oder TNF ist ein Befund,
dass die Verbindungen der Formel (I) Inhibitoren der Cytokine IL-1
und TNF sind, und beruht auf den Wirkungen der Verbindungen der
Formel (I) auf die Produktion von IL-1 und TNF in in vitro- und
in vivo-Tests, die in diesem Fach wohlbekannt und anerkannt sind,
von denen einige hier beschrieben werden.
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Verbindungen der vorliegenden Erfindung
können
gemäß den nachfolgend
erläuterten
Schemata synthetisiert werden.
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5-Alkylaminosulfonyl-3,3-dichlor-2-oxindole
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Isatin oder sein N-Alkylderivat wird
mit Chlorsulfonsäure
bei Temperaturen im Bereich von 0–10°C behandelt, um 5-Chlorsulfonyl-3,3-dichlor-2-oxindol
zu erhalten, die direkte Vorstufe der Verbindungen dieser Erfindung.
Die Behandlung des Chlorsulfonylderivats mit einem primären oder
sekundären
Amin in organischen Lösungsmitteln
wie Tetrahydrofuran, Methylenchlorid oder Dimethylformamid mit oder
ohne Zugabe einer tertiären
Aminbase wie Triethylamin liefert das 5-Alkylaminosulfonyl-3,3-dichlor-2-oxindol.
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Beispiel 1
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a) 5-Chlorsulfonyl-3,3-dichlor-2-oxindol
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Eine Lösung aus Isatin (1,6 g, 10
mmol) in Chlorsulfonsäure
(6,6 ml) wurde für
3 h auf 70°C
erwärmt. Nach
Abkühlen
auf RT wurde die Lösung
in Eis gegossen und mit Methylenchlorid extrahiert. Die organische Lösung wurde über Magnesiumsulfat
getrocknet und filtriert, und das Lösungsmittel wurde unter reduziertem Druck
entfernt, um die Titelverbindung als orangefarbenen Feststoff in
quantitativer Ausbeute zu ergeben. 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3) d = 7,25 (d, J = 10,5 Hz,
1H), 8,12 (d, J = 10,5 Hz, 1H), 8,29 (s, 1H), 8,74 (br s, 1H).
-
b) 5-Benzylaminosulfonyl-3,3-dichlor-2-oxindol
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Zu einer Lösung aus 5-Chlorsulfonyl-3,3-dichlor-2-oxindol
(100 mg, 400 μmol)
in Methylenchlorid (3 ml) wurde Benzylamin (135 μl, 1,2 mmol) getropft. Nach
Rühren
für 4 h
wurde 3 N Salzsäure
neben einem zusätzlichen
Volumen Methylenchlorid (20 ml) hinzugegeben. Die organische Schicht
wurde über
Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert, und Kieselgel-Flash-Chromatographie
(25 auf 35% Ethylacetat/Hexan) lieferte die Titelverbindung. ES
(–) MS
m/e = 369 (M – H).
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Beispiel 2
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5-[N-(1-Methyl-3-phenylpropylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 1-Methyl-3-phenylpropylamin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titel verbindung als gelben Schaum in 32%iger
Ausbeute. ES (+) MS m/e = 413 (M + H).
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Beispiel 3
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5-[N-(N-Benzyl-2-cyanoethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen N-(2-Cyanoethyl)benzylamin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als weißen Feststoff in 19%iger Ausbeute.
ES (+) MS m/e = 429 (M – H).
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Beispiel 4
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5-[N-(2-(3-Pyridyl)ethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 2-(3-Pyridyl)ethylamin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als gelbes Öl in 4%iger Ausbeute. ES (+)
MS m/e = 386 (M + H).
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Beispiel 5
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5-[N-(2-Furfurylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 2-Furfurylamin ausgetauscht wurde,
lieferte die Titelverbindung als gelben Feststoff in 17%iger Ausbeute.
ES (–)
MS m/e = 359 (M – H).
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Beispiel 6
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5-[N-(2-Isopropoxyethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 2-Isopropoxyethylamin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als gelben Schaum in 33%iger
Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 365 (M – H).
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Beispiel 7
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5-[N-(2-Methoxyethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 2-Methoxyethylamin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als gelben Schaum in 27%iger
Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 337 (M – H).
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Beispiel 8
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5-[N-(2-Tetrahydrofurfurylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 2-Tetrahydrofurfurylamin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als hellgelben Schaum in 30%iger
Ausbeute. ES (–) MS
m/e = 363 (M – H).
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Beispiel 9
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(–)-5-[N-(cis-Myrtanylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen (–)-cis-Myrtanylamin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als hellgelben Schaum in 8%iger
Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 415 (M – H).
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Beispiel 10
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5-[(1-Benzylpiperidinyl-4-amino)aminosulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 4-Amino-1-benzylpiperidin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als gelbes Öl in 5%iger Ausbeute. ES (–) MS m/e =
452 (M – H).
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Beispiel 11
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5-[N-(2-Indanamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 2-Indanamin ausgetauscht wurde,
lieferte die Titelverbindung als braunen Schaum in 50%iger Ausbeute.
ES (–)
MS m/e = 395 (M – H).
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Beispiel 12
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5-[N-(Cyclopropylmethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen Cyclopropylmethylamin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als gelben Schaum in 21%iger
Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 333 (M – H).
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Beispiel 13
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5-[N-(1,5-Dimethylhexylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 1,5-Dimethylhexylamin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als gelben Schaum in 12%iger
Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 391 (M – H).
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Beispiel 14
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5-[N-(N-Methylbenzylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen N-Methylbenzylamin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als gelben Feststoff in 38%iger
Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 389 (M – H).
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Beispiel 15
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(+/–)-5-[N-(3-(N-Acetyl-N-methylamino)pyrrolidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 3-(N-Acetyl-N-methylamino)pyrrolidin
ausgetauscht wurde, lieferte die Titelverbindung als gelben Schaum
in 39%iger Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 404 (M – H).
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Beispiel 16
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5-[2-(1,2,3,4-Tetrahydroisochinolin)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 1,2,3,4-Tetrahydroisochinolin
ausgetauscht wurde, lieferte die Titelverbindung als gelben Feststoff
in 47%iger Ausbeute. ES (–) MS
m/e = 395 (M – H).
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Beispiel 17
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(+/–)-5-[1-(Decahydroisochinolin)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen Decahydroisochinolin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als gelben Schaum in 27%iger
Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 401 (M – H).
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Beispiel 18
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5-[N-(N-Methyl-2-cyanoethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen N-Methyl-Beta-alaninnitril ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als hellgelben Feststoff in
28%iger Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 346 (M – H).
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Beispiel 19
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5-[N-(N-Methylcyanomethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen N-Methylaminoacetonitril ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als gelben Feststoff in 7%iger
Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 332 (M – H).
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Beispiel 20
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5-[N-Pyrrolidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen Pyrrolidin ausgetauscht wurde,
lieferte die Titelverbindung als hellgelben Feststoff in 21%iger
Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 333 (M – H).
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Beispiel 21
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5-[N-(N-Methylphenethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen N-Methylphenethylamin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als hellgelben Schaum in 45%iger
Ausbeute. ES (–) MS
m/e = 397 (M – H).
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Beispiel 22
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5-[N-(Azacyclooctan)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen Azacylooctan ausgetauscht wurde,
lieferte die Titelverbindung als gelben Schaum in 49%iger Ausbeute.
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ES (–) MS m/e = 375 (M – H).
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Beispiel 23
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5-[N-(3-Azabicyclo[3.2.2]nonan)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 3-Azabicyclo[3.2.2]nonan ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als gelben Schaum in 60%iger
Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 387 (M – H).
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Beispiel 24
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5-[1-(2-Ethoxycarbonylpiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen Ethylpiperidin-2-carboxylat ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als hellgelben Schaum in 69%iger
Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 419 (M – H).
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Beispiel 25
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5-[N-(Morpholino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen Morpholin ausgetauscht wurde,
lieferte die Titelverbindung als hellgelben Feststoff in 56%iger
Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 349 (M – H).
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Beispiel 26
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(S)-(+)-5-[1-(2-Methoxymethylpyrrolidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen (S)-(+)-2-(Methoxymethyl)pyrrolidin
ausgetauscht wurde, lieferte die Titelverbindung als hellgelben
Schaum in 38%iger Ausbeute. ES (–) MS m/e = 337 (M – H).
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Beispiel 27
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5-[N-(N-Methyl-2-(4-pyridin)ethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
-
Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen N-Methyl-2-(4-pyridin)ethylamin
ausgetauscht wurde, lieferte die Titelverbindung als braunen Feststoff
in 38%iger Ausbeute. ES (–)
MS m/e = 398 (M – H).
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Beispiel 28
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5-[N-(N-Methyl-2-hydroxyethylamino)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen N-(Methyl)aminoethanol ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als hellgelben Schaum in 27%iger
Ausbeute. ES (–) MS
m/e = 337 (M – H).
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Beispiel 29
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(S)-(+)-5-[N-(2-Hydroxymethylpyrrolidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen (S)-(+)-2-(Hydroxymethyl)pyrrolidin
ausgetauscht wurde, lieferte die Titelverbindung als hellgelben
Schaum in 31%iger Ausbeute. ES (–) MS m/e = 363 (M – H).
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Beispiel 30
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(+/–)-5-[1-(3-Hydroxypyrrolidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 3-Hydroxypyrrolidin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als weißen Feststoff in 9%iger Ausbeute.
ES (+) MS m/e = 351 (M – H).
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Beispiel 31
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(+/–)-5-[1-(3-Aminocarbonylpiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 3-Carboxamidpiperidin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als weißen Feststoff in 53%iger Ausbeute.
ES (–)
MS m/e = 390 (M – H).
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Beispiel 32
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(+/–)-5-[1-(2-Methylpiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 2-Methylpiperidin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als weißen Schaum in 10%iger Ausbeute.
ES (–)
MS m/e = 361 (M – H).
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Beispiel 33
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(+/–)-5-[1-(4-Methylpiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
Hergestellt gemäß dem Verfahren
aus Beispiel 1b), ausser dass Benzylamin gegen 4-Methylpiperidin
ausgetauscht wurde, lieferte die Titelverbindung als cremefarbenen
Feststoff in 32%iger Ausbeute. ES (–) MS m/e = 361 (M – H).
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Beispiel 34
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5-[1-(4-Hydroxypiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 4-Hydroxypiperidin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als cremefarbenen Feststoff.
ES (+) MS m/e = 365 (M – H).
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Beispiel 35
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(+/-)-5-[1-(2-(2-Hydroxyethyl)piperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen (+/–)-2-(2-Hydroxyethyl)piperidin
ausgetauscht wurde, lieferte die Titelverbindung als cremefarbenen
Feststoff. ES (+) MS m/e = 391 (M – H).
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Beispiel 36
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(+/–)-5-[1-(3-Hydroxymethylpiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
Hergestellt gemäß dem Verfahren
aus Beispiel 1b), ausser dass Benzylamin gegen (+/–)-3-Hydroxymethylpiperidin
ausgetauscht wurde, lieferte die Titelverbindung als cremefarbenen
Feststoff. ES (–)
MS m/e = 377 (M – H).
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Beispiel 37
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5-[1-(4-Phenylpiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
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Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen (+/–)-3-Hydroxymethylpiperidin
ausgetauscht wurde, lieferte die Titelverbindung als cremefarbenen
Feststoff. ES (–)
MS m/e = 423 (M – H).
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Beispiel 38
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5-[1-(4-Benzylpiperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
-
Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 4-Benzylpiperidin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als. cremefarbenen Feststoff.
ES (–)
MS m/e = 437 (M – H).
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Beispiel 39
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5-[1-(4-(1-Piperidinyl)piperidinyl)sulfonyl]-3,3-dichlor-2-oxindol
-
Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
1b), ausser dass Benzylamin gegen 4-(1-Piperidinyl)piperidin ausgetauscht
wurde, lieferte die Titelverbindung als cremefarbenen Feststoff.
ES (–)
MS m/e = 430 (M – H).
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Beispiel 40
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5-Benzylaminosulfonyl-N-methyl-3,3-dichlor-2-oxindol
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a) 5-Chlorsulfonyl-N-methyl-3,3-dichlor-2-oxindol
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Die Titelverbindung wurde gemäß dem Verfahren
aus Beispiel 1a) hergestellt, ausser dass Isatin gegen N-Methylisatin
ausgetauscht wurde. Das Produkt wurde als orangefarbener Feststoff
in quantitativer Ausbeute erhalten. 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) d = 3,37 (s, 3H), 7,09 (d, J = 10,5 Hz,
1H), 8,16 (d, J = 10,5 Hz, 1H), 8,28 (s, 1H).
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b) 5-Benzylaminosulfonyl-N-methyl-3,3-dichlor-2-oxindol
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Zu einer Lösung aus 5-Chlorsulfonyl-N-methyl-3,3-dichlor-2-oxindol
(120 mg, 382 μmol)
in Methylenchlorid (5 ml) wurde Benzylamin (50 μl, 458 μmol) getropft. Nach Rühren über Nacht
wurde 3 N Salzsäure
neben einem zusätzlichen
Volumen Methylenchlorid (20 ml) hinzugegeben. Die organische Schicht
wurde über Magnesiumsulfat
getrocknet und filtriert, und Kieselgel-Flash-Chromatographie (35
auf 55% Ethylacetat/Hexan) lieferte die Titelverbindung. ES (–) MS m/e
= 383 (M – H).
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Beispiel 41
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N-Methyl-5-(1-piperidinylsulfonyl)-3,3-dichlor-2-oxindol
-
Hergestellt gemäß dem Verfahren aus Beispiel
41b), ausser dass Benzylamin gegen Piperidin ausgetauscht wurde. 1H-NMR (400 MHz, CDCl3)
d = 1,45 (m, 2H), 1,67 (m, 4H), 3,00 (m, 4H), 3,36 (s, 3H), 7,01
(d, J = 10,5 Hz, 1H), 7,84 (d, J = 10,5 Hz, 1H), 7,99 (s, 1H).
-
Herstellung von aktiver
Caspase 3
-
Caspase 3 voller Länge wurde
intrazellulär
in E.coli mit N-terminalem hexa-His-Marker exprimiert. E.coli-Zellen
wurden in 10 ml/g Zellen von Lysepuffer (50 mM Na-phosphat pH 7,2,
0,1 M NaCl, 0,1% Tween 20 und 10 mM b- Mercaptoethanol) unter Verwendung eines
Homogenisators Microfluidics M110Y bei 10.000 psi lysiert. Nach
dem Zentrifugieren wurde Caspase 3-Aktivität im Lysatüberstand nachgewiesen. Der
Oberstand wurde an einer mit 20 mM Tris-HCl, 10% Saccharose, 0,1%
CHAPS, 2 mM DTT, pH 7,8 (TSCD) äquilibrierten
Sephadex G25-Säule
Puffer-ausgetauscht. Fraktionen, die Caspase 3-Aktivität enthielten,
wurden auf DEAE Toyopearl 650 M (Supelco Inc.), äquilibriert mit Puffer TSCD,
aufgetragen. Die Säule
wurde mit einem linearen Gradienten von 20 mM nach 120 mM Tris-HCl
pH 7,8 in TSCD eluiert. Caspase 3 wurde in der Frühzeit des
Gradienten eluiert, bevor der Hauptanteil der Verunreinigungen eluierte.
Diese teilweise gereinigte Caspase 3 wurde zur Inhibitordurchmusterung
verwendet. Alle Arbeitsgänge
wurden bei 4°C
durchgeführt,
und Caspase-Aktivität
wurde unter Verwendung des Substrats DEVD-AMC und eines Plattenlesegeräts Dynatach
Fluolite 1000 gemessen.
-
Caspase 3-Inhibierungstest
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Caspase 3 wurde bei 30°C in Platten
mit 96 Vertiefungen unter Verwendung des fluorogenen Tetrapeptidsubstrats
N-Acetyl-L-aspartyl-L-glutamyl-L- valyl-L-aspartyl-7-amido-4-methyl-coumarin (Ac-DEVD-AMC)
getestet. Die Untersuchungen wurden bei pH 7,5 in einem gepufferten
System durchgeführt, das
25 mM Hepes, 10% Saccharose, 0,1% CHAPS und 1–50 μM DTT enthielt. Die Substratkonzentration
wurde auf 10 μM
fixiert. Fluoreszenz des freigesetzten 7-Amino-4-methylcoumarins
wurde kontinuierlich bei 460 nm im Anschluss an Anregung bei 360
nm überwacht.
-
Verbindungsuntersuchung
-
Verbindungen wurden bei einer Einzeldosis
von 50 bis 100 μM
getestet. Die Aktivität
wurde wie oben beschrieben über
einen 30- bis 60-minütigen
Zeitraum im Anschluss an die simultane Zugabe von Substrat und Inhibitor
zum Enzym zum Starten der Reaktion überwacht. Die so erzeugten
Fortschrittskurven wurden durch den Computer an Gleichung 1 angepasst,
um die Wirksamkeit und/oder Zeitabhängigkeit zu beurteilen:
-
Repräsentative Verbindungen der
Formel (I) haben eine positive Hemmaktivität im oben angegebenen Test
gezeigt.
-
Apoptosetest (Jurkat-Zellen):
-
Materialien: Verbindungen
-
Verbindungen wurden als Vorratslösungen (5–100 mM)
in Dimethylsulfoxid (DMSO) hergestellt und in DMSO verdünnt, um
Endkonzentrationen mit DMSO-Konzentrationen im Bereich von 0,1–1% bereitzustellen.
-
Präparation
der Zellen
-
Jurkat-Zellen wurden von American
Type Culture Collection erhalten und in RPMI-1640-Medien, ergänzt mit
10% Rinderfötus-Serum,
bei 37°C,
5% CO2 gezüchtet. Die Zellen wurden in
T-Kolben mit 0,03 bis 0,08 × 106 Zellen/ml übergeimpft und für die Experimente
mit 0,5 bis 1,0 × 106 Zellen/ml verwendet. Andere sich vermehrende
Zellen können
mit Apoptose verwendet werden, die durch Anti-fas, Camptothecin,
Cerimid oder TNF induziert wird. Apoptosetest
-
Ein Verfahren zur Messung von Apoptose
ist die Quantifizierung der Menge von zerbrochenen DNA-Fragmenten
unter Verwendung eines Fluoreszenz-Endmarkierungsverfahrens, einem System,
das im ApopTag-Kit von Oncor (Gaithersburg, MD) verwendet wird.
Kurz gesagt verlängert
das Enzym terminale Desoxynukleotidyltransferase die DNA-Fragmente
mit Digoxigeninhaltigen Nukleotiden, die dann mit einem Antidigoxigenin-Antikörper detektiert
werden, der Fluorescein trägt,
um die Detektion durch Fluoreszenz zu erlauben (494 nm Anregung
und 523 nm Emission). Propidiumjodid wird als Zählerfarbstoff verwendet, um
den Gesamt-DNA-Gehalt zu messen. Durchflusszytometrieanalyse wurde
an einem Becton-Dickinson (Rutherford, NJ) FACScan-Instrument unter
Verwendung von CellQuest-Software durchgeführt. Behandlungsverfahren
-
Zur therapeutischen Verwendung werden
die Verbindungen der vorliegenden Erfindung allgemein in einer pharmazeutischen
Standardzusammensetzung verabreicht, die durch Vermischen mit einem
pharmazeutischen Träger
oder Verdünnungsmittel
erhalten wird, welche in Bezug auf den beabsichtigten Verabreichungsweg
und die pharmazeutische Standardpraxis ausgewählt werden. Zum Beispiel können sie
oral in Form von Tabletten, die Hilfsstoffe wie Stärke oder
Lactose enthalten, oder in Kapseln, Ovuli oder Lutschtabletten,
entweder allein oder im Gemisch mit Hilfsstoffen, oder in Form von
Elixieren oder Suspensionen, die Geschmacks- oder Farbstoffe enthalten,
verabreicht werden. Sie können
parenteral injiziert werden, z. B. intravenös, intramuskulär oder subkutan.
Zur parenteralen Verabreichung werden sie am besten in Form einer sterilen
wässrigen
Lösung
verwendet, die andere Substanzen enthalten kann, z. B. genügend Salze
oder Glukose, um die Lösung
i sotonisch zum Blut zu machen. Die Wahl der Form zur Verabreichung
sowie effektive Dosierungen werden abhängig u. a. von dem behandelten
Zustand variieren. Die Wahl des Verabreichungsmodus und der Dosierung
liegt im Fachwissen.
-
Die Verbindungen der vorliegenden
Erfindung, insbesondere die hier angegebenen oder ihre pharmazeutisch
akzeptablen Salze, die aktiv sind, wenn sie oral verabreicht werden,
können
als Flüssigkeiten,
z. B. Sirupe, Suspensionen oder Emulsionen, Tabletten, Kapseln und
Lutschtabletten formuliert werden.
-
Eine flüssige Formulierung wird allgemein
aus einer Suspension oder Lösung
der Verbindung oder eines pharmazeutisch akzeptablen Salzes in (einem)
geeigneten flüssigen
Träger
(Trägern),
z. B. Ethanol, Glycerin, nichtwässrigem
Lösungsmittel,
z. B. Polyethylenglykol, ölen
oder Wasser mit einem Suspendiermittel, Konservierungsmittel, Geschmacks-
oder Farbstoff bestehen.
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Eine Zusammensetzung in der Form
einer Tablette kann unter Verwendung jedes (aller) geeigneten pharmazeutischen
Trägers)
hergestellt werden, der (die) routinemäßig zur Herstellung fester
Formulierungen verwendet wird (werden). Beispiele für solche
Träger
schließen
Magnesiumstearat, Stärke,
Lactose, Saccharose und Cellulose ein.
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Eine Zusammensetzung in der Form
einer Kapsel kann unter Verwendung routinemäßiger Verkapselungsverfahren
hergestellt werden. Zum Beispiel können Pellets, die den Wirkbestandteil
enthalten, unter Verwendung von Standardträgern hergestellt und dann in
eine Hartgelatinekapsel eingefüllt
werden alternativ kann eine Dispersion oder Suspension unter Verwendung
jedes (aller) geeigneten pharmazeutischen Träger(s), z. B. mit wässrigen
Gummen, Cellulosen, Silikaten oder Ölen, hergestellt und die Dispersion
oder Suspension dann in eine Weichgelatinekapsel eingefüllt werden.
Bevorzugt ist die Zusammensetzung in einer Einheitsdosisform, wie
eine Tablette oder Kapsel.
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Typische parenterale Zusammensetzungen
bestehen aus einer Lösung
oder Suspension der Verbindung oder eines pharmazeutisch akzeptablen
Salzes in einem sterilen wässrigen
Träger
oder parenteral akzeptablen Öl,
z. B. Polyethylenglykol, Polyvinylpyrrolidon, Lecithin, Erdnussöl oder Sesamöl. alternativ
kann die Lösung
lyophilisiert und dann gerade vor der Verabreichung mit einem geeigneten
Lösungsmittel
rekonstituiert werden.
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Eine typische Suppositorien-Formulierung
umfasst eine Verbindung oder ein pharmazeutisch akzeptables Salz
davon, die/das bei Verabreichung auf diesem Weg aktiv ist, mit einem
Binde- und/oder Schmiermittel, wie polymeren Glykolen, Gelatinen
oder Kakaobutter oder anderen niedrigschmelzenden pflanzlichen oder
synthetischen Wachsen oder Fetten.
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Die pharmazeutisch akzeptablen Verbindungen
der Erfindung werden normalerweise an einen Patienten in einem täglichen
Dosierungsschema vefab reicht. Für
einen Patienten kann dies z. B. ca. 0,001 bis ca. 100 mg/kg sein,
bevorzugt ca. 0,001 bis ca. 10 mg/kg Tierkörpergewicht. Eine tägliche Dosis
für ein
größeres Säugetier
ist bevorzugt,ca. 1 mg bis ca. 1000 mg, bevorzugt zwischen 1 und
500 mg eines pharmazeutisch akzeptablen Salzes davon, berechnet
als freie Base, wobei die Verbindung 1- bis 4-mal pro Tag verabreicht wird.
Einzeldosenformen können
ca. 25 μg
bis ca. 500 mg der Verbindung enthalten.
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Es gibt viele Krankheiten und Zustände, in
denen die Fehlregulation der Apoptose eine wichtige Rolle spielt.
Alle diese Zustände
beinhalten den ungewünschten,
nachteiligen Verlust spezifischer Zellen mit pathologischen Konsequenzen
als Folge.
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Die Knochenumbildung beinhaltet die
anfängliche
Resorption durch Osteoklasten, gefolgt von Knochenbildung durch
Osteo-blasten. Kürzlich
gab es eine Anzahl von Berichten über apoptotische Ereignisse, die
während
dieses Prozesses auftreten. Apoptotische Ereignisse wurden sowohl
in knochenbildenden als auch knochenresorbierenden Zellen in vitro
beobachtet und tatsächlich
an den Stellen dieser Umbildungseinheiten in vivo.
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Apoptose wurde als einer der möglichen
Mechanismen des Osteoklasten-Verschwindens
aus Umkehrstellen zwischen Resorption und Bildung vorgeschlagen.
TGF-β1 induziert
Apoptose (ca. 30%) in Osteoklasten aus Knochenmarkkulturen der Maus,
die für
6 Tage in vitro gezüchtet
wurden (Hughes, et al., J. Bone Min. Res. 9, 5138 (1994)). Die antiresorptiven
Bisphosphonate (Clodronat, Pamidronat oder Residronat) fördern die
Apoptose in Maus-Osteoklasten
in vitro und in vivo (Hughes, et al., loc. cit. auf 5347). MCSF,
das zuvor als wesentlich für
die Osteoklastenbildung aufgefunden wurde, kann die Apoptose unterdrücken, was
nicht nur die Aufrechterhaltung der Osteoklastenpopulationen nahelegt,
sondern ebenfalls, dass die Bildung dieser mehrkernigen Zellen durch
Apoptoseereignisse bestimmt werden kann (Fuller et al., J. Bone
Min. Res. 8, S384 (1993); Perkins et al., J. Bone Min. Res. 8, 5390
(1993)). Lokale Injektionen von IL-1 über die Schädeldecke von Mäusen einmal
täglich
für 3 Tage
induziert eine intensive und aggressive Umbildung (Wright et al.,
J. Bone Min. Res. 9, 5174 (1994)). In diesen Untersuchungen waren
1% der Osteoklasten einen Tag nach der Behandlung apop totisch, was
sich 3 Tage später
auf 10% erhöhte.
Ein hoher Prozentanteil (95%) dieser apoptotischen Osteoklasten
fand sich an der Umkehrstelle. Diese Daten legen nahe, dass Caspasen
funktionell sehr wichtig in der Osteoklasten-Apoptose sind.
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Daher ist ein Aspekt der vorliegenden
Erfindung die Förderung
der Apoptose in Osteoklasten als eine neue Therapie zur Resorptionshemmung
in Krankheiten mit übermäßigem Knochenverlust,
wie Osteoporose, unter Verwendung von Verbindungen der Formel (I)
wie hier definiert.
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Apoptose kann durch geringes Serum
in hoch differenzierten Osteoblasten-artigen (Ros 17/2.8)-Zellen der
Ratte induziert werden (Ihbe et al., (1994) J. Bone Min. Res. 9,
5167). Dies wurde mit einem zeitlichen Verlust des Osteoblastenphänotyps verbunden,
was nahelegt, dass die Aufrechterhaltung der Abstammung der spezifischen
Genexpression und Apoptose physiologisch verbunden sind. Aus der
Schädeldecke
der fötalen Ratte
stammende Osteoblasten, die in vitro gezüchtet werden, erfahren eine
Apoptose, und diese ist auf Gebiete der Knötchenbildung lokalisiert, wie
es durch die Endmarkierung von fragmentierter DNA in situ angezeigt wird
(Lynch et al., (1994) J. Bone Min. Res. 9, 5352). Es wurde gezeigt,
dass die unmittelbaren frühen
Gene c-fos und c-jun vor der Apoptose exprimiert werden: c-fos-
und c-jun-Lac Z-transgene Mäuse
zeigen eine konstitutive Expression dieser Transkriptionsfaktoren
in sehr wenigen Geweben, von denen eines der Knochen ist (Smeyne
et al., (1992) Neuron. 8, 13–23;
und Morgan, J. (1993) Apoptotic Cell Death: Functions and Mechanisms.
Cold Spring Harbor 13.–15.
Oktober). Apoptose wurde in diesen Tieren in der epiphysären Wachstumsplatte
und chrondrogenen Zonen beobachtet, wenn das Petula-Ligament calcifiziert.
Chondrogene Apoptose würde
ebenfalls in PTHRP-losen Mäusen
beobachtet, und diese transgenen Tiere weisen eine abnormale endochondrale
Knochenbildung auf (Lee et al., (1994) J. Bone Min. Res. 9, 5159).
Eine sehr neue Veröffentlichung
untersuchte eine menschliche Osteosarkom-Zelllinie, die eine spontane
Apoptose erfährt.
Unter Verwendung dieser Zelllinie konnte LAP-9, aber nicht ICE,
nachgewiesen werden, und die Apoptose konnte in vitro durch Hemmung
oder Verarmung von LA-4 blockiert werden (Nicholson et al., (1995)
Nature 376, 37–43). Daher
kann Apoptose eine Rolle im Verlust von Osteoblasten und Chondrozyten
spielen, und die Hemmung der Apoptose könnte einen Mechanismus zur
Steigerung der Knochenbildung bereitstellen.
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Daher ist ein anderer Aspekt der
vorliegenden Erfindung die Hemmung der Apoptose als neue Therapie
zur Steigerung der Knochenbildung unter Verwendung von Verbindungen
der Formel (2) wie hier definiert.
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Osteoarthritis (OA) ist eine degenerative
Krankheit, die durch fortschreitende Erosion von Gelenkknorpel gekennzeichnet
ist. Chrondrozyten sind der in Gelenkknorpel gefundene Einzelzelltyp,
und Störungen
im Metabolismus dieser Zellen können
an der Pathogenese von OA beteiligt sein. Eine Verletzung des Knorpels startet
eine spezifische reparative Reaktion, die eine Zunahme der Produktion
von Proteoglycan und Kollagen in einem Versuch zur Wiederherstellung
der normalen Matrixhomeostase beinhaltet. Jedoch wird mit dem Fortschreiten
der Krankheit das dreidimensionale Kollagennetzwerk zerstört, und
Zelltod von Chondrozyten tritt in OA-Schädigungen auf (Malemud et al.:
Regulation of chondrocytes in osteoarthritis, in: Adolphe, M., Hrsg.,
Biological Regulation of Chondrozytes, Boca Raton: CRC Press, 1992,
295–319).
Es wurde gezeigt, dass bei OA Chondrozyten, die zu Knorpeldefekten
benachbart sind, hohe bcl-2-Spiegel exprimieren (Erlacher et al., (1995)
J. of Rheumatology, 926–931).
Dies stellt einen Versuch zum Schutz von Chondrozyten vor Apoptose dar,
die durch den Krankheitsprozess induziert wird.
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Der Schutz von Chrondrozyten während der
frühen
degenerativen Änderungen
im Knorpel durch Hemmung der Apoptose kann einen neuen Therapieansatz
für diese
verbreitete Krankheit bereitstellen. Daher ist ein weiterer Aspekt
der vorliegenden Erfindung die Hemmung der Apoptose als neue Therapie
zur Behandlung von Osteorathritis unter Verwendung von Verbindungen
der Formel (I) wie hier definiert.
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Kürzliche
Hinweise zeigen, dass chronische degenerative Zustände der
Leber mit Leberzell-Apoptose verbunden sind. Diese Zustände schließen chemisch,
infektiös
und immun/entzündlich
induzierte Leberzelldegeneration ein. Apoptose von Leberzellen wurde
in degenerativen Leberzuständen
beobachtet, die durch eine Vielzahl von chemischen Mitteln induziert
werden, einschlich Acetaminophen (Ray et al., (1993) FASEB. J. 7, 453–463), Cocain
(Cascales et al., (1994) Hepatology 20, 992–1001) und Ethanol (Baroni
et al., (1994) J. Hepatol 20, 508–513). Infektiöse Mittel
und ihre chemischen Komponenten, von denen gezeigt wurde, dass sie Apoptose
induzieren, schließen
Hepatitis (Hiramatsu et al., (1994) Hepatology 19, 1354–1359; Mita
et al., (1994) Biochem. Biophys. Res. Commun. 204, 468–474), Tumornekrosefaktor
und Endotoxin (Leist et al., (1995) J. Immunol. 154, 1307–1316; und
Decker, K. (1993) Gastroenterology 28 (S4), 20–25) ein. Von der Stimulation
der Immun/Entzündungsreaktion
durch Mechanismen wie Allotransplantation und Hypoxie, gefolgt von
Reperfusion, wurde gezeigt, dass sie die Apoptose von Leberzellen
induzieren (Krams et al., (1995) Transplant. Proc. 27, 466- 467). Zusammen stützt dieser
Nachweis, dass Leberzell-Apoptose zentral für degenerative Lebererkrankungen
ist.
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Daher ist ein weiterer Aspekt der
vorliegenden Erfindung die Hemmung der Apoptose als neue Therapie
zur Behandlung degenerativer Lebererkrankungen unter Verwendung
von Verbindungen der Formel (I) wie hier definiert.
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Apoptose wird als fundamentaler Prozess
innerhalb des Immunsystems erkannt, wo der Zelltod das Immunsystem
formt und Immunfunktionen bewirkt. Apoptose wird ebenfalls mit viralen
Erkrankungen in Verbindung gebracht (z. B. AIDS). Kürzliche
Berichte zeigen an, dass eine HIV-Infektion ein Übermaß an Apoptose erzeugen kann,
was zum Verlust von CD4+-T-Zellen beiträgt. Von
zusätzlichem
Interesse ist die Beobachtung, dass APO-1/Fas eine Sequenzhomologie
mit HIV-1 gp120 teilt.
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Daher ist ein weiterer Aspekt der
vorliegenden Erfindung die Hemmung von Apoptose als neue Therapie
zur Behandlung von viralen Krankheiten unter Verwendung von Verbindungen
der Formel (I) wie hier definiert.
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Zusätzliche therapeutische Richtungen
und andere Indikationen, in denen die Hemmung von apoptotischen
Cysteinproteasen von therapeutischem Nutzen ist, zusammen mit relevanten
Zitaten als Stütze
der Beteiligung zur
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Apoptose in jeder Indikation, sind
nachfolgend in Tabelle 1 dargestellt.
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Tabelle
1: mit Apoptose verbundene therapeutische Indikationen
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Die IL-1- und TNF-inhibierenden Wirkungen
von Verbindungen der vorliegenden Erfindung werden durch die folgenden
in vitro-Tests bestimmt:
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Interleukin-1 (IL-1)
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Monozyten aus menschlichem peripherem
Blut werden aus entweder frischen Blutpräparationen von freiwilligen
Spendern oder aus Leukozytenmanschetten aus der Blutbank gemäß dem Verfahren
von Colotta et al., J. Inanunol., 132, 936 (1984) isoliert und gereinigt.
Diese Monozyten (1 × 106) werden in Platten mit 24 Vertiefungen
mit einer Konzentration von 1-2 Millionen/ml pro Vertiefung plattiert.
Man lässt
die Zellen für
3 h anhaften, worauf nicht-anhaftende Zellen durch vorsichtiges
Spülen
entfernt werden. Testverbindungen werden dann für ca. 1 h zu den Zellen hinzugegeben,
vor der Zugabe von Lipopolysaccharid (50 ng/ml), und die Kulturen
werden bei 37°C
für weitere
24 h inkubiert. Am Ende dieses Zeitraums werden Kulturüberstände entfernt
und von Zellen und allen Trümmern
geklärt.
Die Kultur überstände werden
dann unmittelbar auf biologische IL-1-Aktivität untersucht, entweder durch
das Verfahren von Simon et al., J. Immunol. Methods, 84, 85 (1985)
(beruhend auf der Fähigkeit
von IL-1 zur Stimulierung einer Interleukin 2-erzeugenden Zelllinie
(EL-4) zur Sekretion von IL-2 in Zusammenarbeit mit dem Ionophor
A23187) oder durch das Verfahren von Lee et al., J. ImmunoTherapy,
6 (1), 1–12
(1990) (ELISA-Test).
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Tumornekrosefaktor (TNF):
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Monozyten aus menschlichem peripherem
Blut werden entweder aus Leukozytenmanschetten aus der Blutbank
oder aus Blutplättchenpherese-Resten
gemäß dem Verfahren
von Colotta, R. et al., J. Immunol., 132 (2), 936 (1984) isoliert
und gereinigt. Die Monozyten werden mit einer Dichte von 1 × 106 Zellen/ml Medium/Vertiefung in Mehrfachschalen
mit 24 Vertiefungen plattiert. Man lässt die Zellen für 1 h anhaften,
worauf der Überstand
abgesaugt und frisches Medium (1 ml, RPMI-1640, Whitaker Biomedical
Products, Whitaker, CA), das 1% Kalbfötusserum plus Penicillin und
Streptomycin (10 Einheiten/ml) enthält, hinzugegeben wird. Die
Zellen werden für
45 min in Gegenwart oder Abwesenheit einer Testverbindung in Dosenbereichen
von 1nM-10mM inkubiert
(Verbindungen werden in Dimethylsulfoxid/Ethanol solubilisiert,
so dass die Lösungsmittel-Endkonzentration
im Kulturmedium 0,5% Dimethylsulfoxid/0,5% Ethanol ist). Bakterielles
Lipopolysaccharid (E. coli 055:B5 [LPS] von Sigma Chemicals Co.)
wird dann hinzugegeben (100 ng/ml in 10 ml Phosphat-gepufferter
Kochsalzlösung)
und die Kulturen für
16–18
h bei 37°C
in einem Inkubator mit 5% CO2 inkubiert.
Am Ende des Inkubationszeitraums werden die Kulturüberstände von
den Zellen entfernt, bei 3000 U/min zur Entfernung von Zelltrümmern zentrifugiert.
Der Überstand
wird dann auf TNF-Aktivität
unter Verwendung entweder eines Radioimmun- oder eines ELISA-Tests untersucht,
wie in WO 92/10190 und von Becker et al., J. Immunol. 1991, 147,
4307 beschrieben.
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Die obige Beschreibung offenbart
vollständig
die Erfindung, einschließlich
ihrer bevorzugten Ausführungsformen.
Modifikationen und Verbesserungen der hier spezifisch offenbarten
Ausführungsformen
sind im Umfang der folgenden Patentansprüche. Ohne weitere Ausführung wird
angenommen, dass ein Fachmann unter Verwendung der vorhergehenden
Beschreibung die. vorliegende Erfindung in ihrem vollsten Umfang
nutzen kann. Daher sollen die Beispiele hier allein erläuternd und
nicht als Beschränkung
des Umfangs der vorliegenden Erfindung in irgendeiner Weise aufgefasst
werden. Die Ausführungsformen
der Erfindung, in denen eine exklusive Eigenschaft oder ein Vorrecht
beansprucht wird, sind wie folgt definiert.