DE69912670T2

DE69912670T2 - Substituierte tricyclische Verbindungen und deren Verwendung zur Behandlung von sPLA2-bedingten Erkrankungen

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Publication number: DE69912670T2
Application number: DE69912670T
Authority: DE
Inventors: Nicholas James Indianapolis Bach; Jolie Anne Beech Grove Bastian; Douglas Wade Frankfort Beight; Michael Dean Indianapolis Kinnick; Michael John Zionsville Martinelli; Edward David Carmel Mihelich; John Michael Jr. Brownsburg Morin; Daniel Jon Greenwood Sall; Jason Scott Indianapolis Sawyer; Edward C.R. Fishers Smith; Tulio Greenwood Suarez; Qiuping Fishers Wang; Thomas Michael Speedway Wilson
Original assignee: Eli Lilly and Co
Current assignee: Eli Lilly and Co
Priority date: 1998-04-17
Filing date: 1999-04-16
Publication date: 2004-08-12
Anticipated expiration: 2019-04-17
Also published as: PL332564A1; BR9901275A; NZ335252A; SG106035A1; EP1156050A2; DE69912670D1; ATE254128T1; YU19099A; EP1156050B1; HU9901219D0; ID23219A; PE20000472A1; NO991823L; ATE259818T1; EP0950661A1; DE69914951T2; TR199900842A2; CO5080728A1; KR19990083234A; HUP9901219A1

Description

Die Erfindung betrifft neue substituierte tricyclische organische Verbindungen, die zur Hemmung der durch sPLA₂ vermittelten Freisetzung von Fettsäuren für Zustände, wie dem septischen Schock, brauchbar sind.
Die Struktur und die physikalischen Eigenschaften der humanen nicht aus dem Pankreas stammenden sekretorischen Phospholipase A₂ (hierin "sPLA₂" genannt) wurden ausführlich in zwei Artikeln beschrieben, nämlich "Cloning and Recombinant Expression of Phospholipase A₂ Present in Rheumatoid Arthritic Synovial Fluid", von Jeffrey J. Seilhammer, Waldemar Pruzanski, Peter Vadas, Shelley Plant, Judy A. Miller, Jean Kloss und Lorin K. Johnson, The Journal of Biological Chemistry, Band 264, Nr. 10, Ausgabe vom 5. April, Seiten 5335–5338, 1989 und "Stucture and Properties of a Human Non-pancreatic Phospholipase A₂" von Ruth M. Kramer, Catherine Hession, Berit Johansen, Gretchen Hayes, Paula McGray, Pingchang E. Chaow, Richard Tizard und R. Blake Pepinsky, The Journal of Biological Chemistry, Band 264, Nr. 10, Ausgabe vom 5. April Seiten 5768–5775, 1989, wobei diese Beschreibungen hiermit eingeführt sind.
Man glaubt, dass die sPLA₂ ein geschwindigkeitslimitierendes Enzym in der Arachidonsäurekaskade ist, die Membranphospholipide hydrolysiert. Daher ist es wichtig, Verbindungen zu entwickeln, die die sPLA₂, vermittelte Freisetzung von Fettsäuren (beispielsweise Arachidonsäure) hemmen. Solche Verbindungen wären bei der allgemeinen Behandlung von Zuständen brauchbar, die durch die Überproduktion von sPLA₂ hervorgerufen und/oder aufrechterhalten werden, wie septischer Schock, Atemnotsyndrom beim Erwachsenen, Pankreatitis, durch Trauma induzierter Schock, Bronchialasthma, allergische Rhinitis, rheumatoide Arthritis und dergleichen.
Es ist erwünscht, neue Verbindungen und Behandlungen für Erkrankrungen zu entwickeln, die durch sPLA₂ induziert sind.
Alexander et al US 3 939 177 A und US 3 979 391 A beschreiben 1,2,3,4-Tetrahydrocarbazole, die als antibakterielle Mittel brauchbar sind.
Die Erfindung liefert tricyclische Verbindungen, wie sie später in Anspruch 1 definiert sind.
Diese substituierten Tricyclen sind zur Hemmung der durch die humane sPLA₂ vermitelten Freisetzung von Fettsäuren wirksam.
Die Erfindung betrifft auch eine pharmazeutische Formulierung, die eine Verbindung nach Anspruch 1 zusammen mit einem oder mehreren pharmazeutisch annehmbaren Verdünnungsmitteln, Trägern und Hilfsstoffen enthält.
Die Erfindung betrifft auch die Verwendung einer Verbindung nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Arzneimittels zur Hemmung der sPLA₂ bei einem Säuger.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Endung wird die Verwendung einer Verbindung nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Arzneimittels zur selektivn Hemmung der sPLA₂ bei einem Säuger bereitgestellt.
Die Erfindung betrifft auch die Verwendung einer Verbindung nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Arzneimittels zur Linderung der pathologischen Effekte von Sepsis, septischem Schock, Atemstreßsyndrom beim Erwachsenen, Pankreatitis, Trauma-induziertem Schock, Bronchialasthma, allergischer Rhinitis, rheumatoider Arthritis, cystischer Fibrose, Schlaganfall, akuter Bronchitis, chronischer Bronchitis, akuter Broncheolitis, chronischer Broncheolitis, Osteoarthritis, Gicht, Spondylarthropathie, Spondylitis ankylosans, Reiter Syndrom, psoriatischer Arthropathie, enterapathischer Spondylitis, juveniler Arthropathie oder juveniler Spondylitis ankylosans, reaktiver Arthropathie, infektiöser oder postinfektiöser Arthritis, Gonokokkenarthritis, Tuberkulosearthritis, viraler Arthritis, pilzbedingter Arthritis, Syphilis-bedingter Arthritis, Lyme-Erkrankung, Arthritis, die mit "vaskulitischen Syndromen" assoziiert ist, Polyarteriitis nodosa, hyperempfindlicher Vaskulitis, Luegenec Granulomatose, Polymyalgia rheumatica, Gelenkszellarteriitis, Arthropathie durch Calciumkristallablagerung, Pseudogicht, nicht-artikuläres Rheuma, Bursitis, Tenosynovitis, Epicondylitis (Tennisellenbogen), Carpaltunnelsyndrom, Verletzung durch wiederkehrende Tätigkeit (Tippen), verschiedene Formen der Arthritis, neuropathischer Gelenkserkrankung (Charcotgelenk und Gelenke), Hämarthrose (hämarthrotisch), Purpura Schönlein-Hennoch, hypertrophe Osteoarthropathie, multizentrische Reticulohistiocytose, Arthitis, die mit bestimmten Erkrankungen assoziiert ist, Surcoilose, Hämochromatose, Sichelzellerkrankung und andere Hämoglobinopathien, Hyperlipoproteinämie, Hypogammaglobulinämie, Hyperparathyreoidismus, Akromegalie, familiäres Mittelmeerfieber, Behat Erkrankung, systemischer Lupus erythematosis oder Polychondritisrückfall und verwandter Krankheiten.
Andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den Patentansprüchen deutlich.
Definitionen:
Die Salze der obigen Tricyclen sind ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung. In den Fällen, in denen die erfindungsgemäßen Verbindungen funktionelle saure Gruppen besitzen, können verschiedene Salze gebildet werden, die wasserlöslicher und physiologisch geeigneter sind als die Ausgangsverbindung. Repräsentative pharmazeutisch annehmbare Salze sind unter anderem die Alkali- und Erdalkalimetallsalze, wie Lithium, Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium, Aluminium und dergleichen. Salze werden bequem durch die Behandlung der Säure in Lösung mit einer Base oder durch Aussetzen der Säure gegenüber einem Ionenaustauscherharz aus der freien Säure hergestellt.
In der Definition der pharmazeutisch annehmbaren Salze eingeschlossen sind die relativ untoxischen, anorganischen und organischen Basenadditionssalze der erfindungsgemäßen Verbindungen, beispielsweise Ammonium-, quarternäre Ammoniuin- und Aminkationen, die von stickstoffhaltigen Basen mit einer ausreichenden Basizität zur Bildung von Salzen mit den erfindungsgemäßen Verbindungen stammen (siehe beispielsweise S. M. Berge et al., "Pharmaceutical Salts", J. Phar. Sci., 66: 1–19 (1977)).
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können chirale Zentren aufweisen und daher in optisch aktiven Formen vorkommen. Die R- und S-Isomere und razemischen Gemische sind von der Erfindung abgedeckt. Ein bestimmtes Stereoisomer kann durch in der Technik gut bekannte Verfahren durch die Verwendung von stereospezifischen Reaktionen mit Ausgangsmaterialien hergestellt werden, die die asymmetrischen Zentren enthalten und bereits getrennt sind, oder alternativ dazu durch die anschließende Trennung der Stereoisomerengemische durch bekannte Verfahren.
Der Ausdruck "Säureschutzgruppe" wird hierin verwendet, wie er häufig in der synthetischen organischen Chemie verwendet wird, um eine Gruppe zu bezeichnen, die eine Säuregruppe vor der Teilnahme an einer Reaktion schützt, die an einer anderen funktionellen Gruppe des Moleküls ausgeführt wird, die aber entfernt werden kann, wenn dies erwünscht ist. Solche Gruppen werden von T. W. Greene im Kapitel 5 von Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons, New York, 1981 diskutiert, das hiermit in seiner Gesamtheit eingeführt ist.
Beispiele für Säureschutzgruppen umfassen Ester- oder Amidderivate der Säuregruppe, wie Methyl, Methoxymethyl, Methylthiomethyl, Tetrahydropyranyl, Methoxyethoxymethyl, Benzyloxymethyl, Phenyl, Ary1, Ethyl, 2,2,2-Trichlorethyl, 2-Methylthioethyl, t-Butyl, Cyclopentyl, Triphenylmethyl, Diphenylmethyl, Benzyl, Trimethylsilyl, N,N-Dimethyl, Pyrrolidinyl, Piperidinyl oder o-Nitroanilid. Eine bevorzugte Säureschutzgruppe ist Methyl.
Beispiel 1 Herstellung von (R,S)-(9-Benzyl-4-carbamoyl-1-oxo-3-this-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)oxyessigsäure
A.1-Benzyl-4-methoxyindol
NaH (7,7 g, 191,7 mmol) wird portionsweise zu einer 0°C Lösung aus 4-Methoxyindol (21,7 g, 147 mmol) in 750 ml wasserfreiem DMF gegeben. Nach 15 min wird die Aufschlämmung mit Benzylbromid (17,5 ml, 147 mmol) behandelt. Das Reaktionsgemisch kann sich auf Umgebungstemperatur erwärmen und wird über Nacht gerührt. Das Reaktionsgemisch wird in 1 l H₂O gegossen. Die Phasen werden getrennt und die wässrige Phase wird mit EtOAc (2 × 200 ml) extrahiert. Die vereinigten orgnischen Phasen werden mit H₂O (4 × 500 ml) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet, filtriert und im Vakuum konzentriert. Der rohe Rückstand wird durch Blitzchromatographie (SiO₂, Hexan) unter Bildung von 32,9 g (138,6 mmol, 94%) der Titelverbindung als weißer Feststoff gereinigt. Elektrospray MS 238 (M + 1).
Elementaranalyse für C₁₆H₁₅NO: Berechnet: C 80,98, H 6,37, N 5,90. Gefunden: C 81,20, H 6,09, N 5,83. B. Methyl-(1-benzyl-4-methoxyindol-3-yl)oxoacetat
Eine 0°C Lösung aus 1-Benzyl-4-methoxyindol (31,9 g, 134,4 mmol) in 500 ml CH₂Cl₂ und Pyridin (21,7 ml, 268,8 mmol) wird mit Methyloxalylchlorid (13,6 ml, 147,9 mmol) behandelt. Nach 1,5 h bei 0°C werden 500 ml gesättige NaHCO₃ Lösung zugegeben. Die wässerige Phase wird mit CHCl₃ (1 × 200 ml, 2 × 50 ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden im Vakuum zu einem hellbraunen Feststoff konzentriert, der mit EtOAc/ Hexan unter Bildung von 29,8 g (92,1 mmol, 69%) der Titelverbindung als nicht ganz weißes Pulver behandelt wird.
Elektrospray MS 324 (M + 1).
Elementaranalyse für C₁₉H₁₇NO₄: Berechnet: C 70,58, H 5,30, N 4,33. Gefunden: C 70,86, H 5,42, N 4,49.
C. Methyl-(R,S)-(1-berizyl-4-methoayindol-3-yl)hydroxyacetat
Eine Lösung aus Methyl-(1-benzyl-4-methoxyindol-3-yl)oxoacetat (10 g, 30,9 immol) in 300 ml MeOH wird mit NaBH₄ (1,46 g, 38,6 mmol) behandelt. Nach dem Rühren über Nacht werden EtOAc und H₂O (20 ml jeweils) zugegeben. Die wässrige Phase wird mit EtOAc (2 × 25 ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden über Na₂SO₄ getrocknet, filtriert und im Vakuum konzentriert. Der rohe Rückstand wird mit EtOAc/Hexan unter Bildung von 9,1 g (28,0 mmol, 91%) der Titelverbindung als weißes Pulver umkristallisiert. FDMS 325 (M+).
Elementaranalyse für C₁₉H₁₉NO₄: Berechnet: C 70,14, H 5,89, N 4,30. Gefunden: C 70,42, H 5,93, N 4,41 D. (R,S)-[(1-Benzyl-4-methoxyindol-3-yl)(carbomethoxy)methyl]thioessigsäure
Eine Aufschlämmung aus Methyl-(R,S)-(1-Berizyl-4-metlioxyindol-3-yl)hydroxyacetat (3,5 g, 10,8 mmol) und K₂CO₃ (2,2 g, 16,1 mmol) in 50 ml CH₂Cl₂ wird bei 0°C mit TEA (0,075 ml, 0,54 mmol) behandelt. Nach 15 min wird MsCl (1,25 ml, 16,1 mmol) zugegeben. Nach dem Rühren für 2 h bei 0°C wird Mercaptoessigsäure (3 ml, 43 mmol) zugegeben und die Reaktion wird am Rückfluss über Nacht erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird in 25 ml gesättigte NaHCO₃ Lösung gegossen. Die wässrige Phase wird mit 25 ml CHCl₃ extrahiert, mit 1 N HCl angesäuert und wieder mit CHCl₃ (3 × 25 ml) extrahiert. Die angesäuerten Extrakte werden vereinigt, über Na₂SO₄ getrocknet, filtriert und im Vakuum konzentriert. Der ölige Rückstand wird durch Blitzchromatographie (SiO₂, Gradient von 0 % bis 2% Eisessig in 1 : 1 EtOAc/Hexan) unter Bildung von 2,58 g (6,46 mmol, 60%) der Titelverbindung als klares Öl gereinigt, das sich unter Stehen verfestigt. FDMS 399 (M+).
Elementaranalyse für C₂₁H₂₁NO₅S × 0,2 H₂O: Berechnet: C 62,58, H 5,35, N 3,48. Gefunden: C 62,57, H 5,26, N 3,55.
E. Methyl-(R,S)-(9-benzyl-5-methoxy-1-oxo-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)carboxylat
Eine Lösung der Carbonsäure von Teil D oben (2,32 g, 5,81 mmol) in 50 ml an 1,2-Dichlorethan wird mit Oxalylclilorid (2,0 ml, 22,9 mmol) und 1 Tropfen an DMF behandelt. Das entstehende Gemisch kann bei Umgebungstemperatur für 3 h rühren und wird dann im Vakuum konzentriert. Der rohe Rückstand wird durch Blitzchromatographie (SiO₂, Gradient von 0% bis 5% bis 10% EtOAc/Hexan) unter Bildung von 1,39 g (3,64 mmol, 63 %) der Titelverbindung als blassgelbes Pulver gereinigt. FDMS 381 (M+).
Elementaranalyse für C₂₁H₁₉NO₄S: Berechnet: C 66,12, H 5,02, N 3,67. Gefunden: C 66,00, H 5,26, N 3,63. F. Methyl-(R,S)-(9-benzyl-5-metlioxy-1-oxo-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)carboxamid
Eine Lösung aus Methyl-(R,S)-(9-benzyl-5-methoxy-1-oxo-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)carboxylat (1,1 g, 2,88 mmol) in 25 ml THF/MeOH/H₂O (3 : 1 : 1) wird mit LiOH (83 mg, 3,46 mmol) behandelt und kann bei Umgebungstemperatur über Nacht rühren. Die wässrige Phase wird mit 25 ml CH₂Cl₂ extrahiert, mit 1 N HCl angesäuert und wieder mit CH₂Cl₂ (2 × 25 ml) extrahert. Die angesäuerten Extrakte werden vereinigt, über Na₂SO₄ getrocknet, filtriert und im Vakuum konzentriert. Die rohe Zwischenproduktsäure wird in 20 ml an 1,2-Dichlorethan gelöst und mit (COCl)₂ (0,77 ml, 8,82 mmol) behandelt. Nach 4 h wird das Reaktionsgemisch im Vakuumkonzentriert und in 20 ml an 1,2-Dichlorethan resuspendiert. Dann wird Ammoniak durch die Lösung für ca. 10 min geblasen, das Reaktionsgemisch wird verschlossen und kann für 1,5 h stehen. Das rohe Amid wird im Vakuum konzentriert und aus EtOAc/Hexan unter Bildung von 780 mg (2,13 mmol, 74%) der Titelverbindung als leicht hellbrauner Feststoff umkristallisiert. FDMS 366 (M+).
Elementaranalyse für C₂₀H₁₈N₂S × 0,2 H₂O: Berechnet: C 64,92, H 5,01, N 7,57. Gefunden: C 64,95, H 5,04, N 7,78.
G. (R,S)-(9-Benzyl-5-hydroxy-1-oxo-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)carboxamid
Eine Lösung aus Methyl-(R,S)-(9-benzyl-5-methoλy-1-oxo-3-thin-1,2,3,4-tetralrydrocarbazol-5-yl)carboxamid in 10 ml an 1,2-Dichlorethan wird mit BBr₃ (2,4 ml, 24,9 mmol) behandelt. Nach 3 h wird das Reaktionsgemisch mit kaltem McOH gestoppt und in 20 ml gesättigte NaHCO₃ Lösung gegossen. Die wässrige Phase wird mit CHCl₃ (4 × 50 ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden über Na₂SO₄ getrocknet, filtriert und im Vakuum konzentriert. Eine Reinigung des rohen Rückstands durch Radialchromatographie (SiO₂, Gradient von 0% bis 2% McOH/CHCl₃) ergibt 162 g (0,46 mmol, 28%) der Titelverbindung als brauner Schaum. FDMS 352 (M+).
Elementaranalyse für C₁₉H₁₆N₂O₃S × 0,8 H₂O: Berechnet: C 62,21, H 4,84, N 7,64. Gefunden: C 62,57, H 4,50, N 7,27.
H. Ethyl-(R,S)-(9-Benzyl-4-carbamoyl-1-oxo-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)oxyacetat
Eine Aufschlämmung aus (R,S)-(9-Benzyl-5-hydroxy-1-oxo-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)carboxamid (145 mg, 0,411 mmol) und Cs₂CO₃ (400 mg, 1,23 mmol) in 5 ml DMF wird mit Ethylbromacetat (0,046 ml, 0,411 mmol) behandelt. Nach dem Rühren über Nacht wird das Reaktionsgemisch in 20 ml H₂O gegossen. Die wässrige Phase wird mit EtOAc (4 × 50 ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden mit H₂O (3 × 100 ml) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet, filtriert und im Vakuum konzentriert. Eine Reinigung des rohen Rückstands durch Radialchromatographie (SiO₂, Gradient von 0% bis 0,5% McOH /CHCl₃) ergibt 120 mg (0,274 mmol, 67%) der Titelverbindung als hellbraunen Schaum. FDMS 438 (M+).
Elementaranalyse für C₂₃H₂₂N₂O₅S × 0,3 H₂O × 0,4 CHCl₃: Berechnet: C 57,16, H 4,72, N 5,70. Gefunden: C 57,18, H 4,61, N 5,68.
I. (R,S)-(9-Benzyl-4-carbamoyl-1-oxo-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)oxyessigsäure
Eine Lösung aus Ethyl-(R,S)-(9-benzyl-4-cvbamoyl-1-oxo-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)oxyacetat (20 mg, 0,0456 mmol) in 0,5 ml THF/MeOH/H₂O (3 : 1 : 1) wird mit LiOH (1,3 mg, 0,0547 mmol) behandelt. Die Lösung wird nach 45 min schnell hellorange, die wässrige Phase wird mit 10 ml CHCl₃ extrahiert, mit 1 N HCl angesäuert und wieder mit CHCl₃ (3 × 20 ml) extralert. Die angesäuerten Extrakte werden vereinigt, über Na₂SO₄ getrocknet, filtriert und im Vakuum zu einem orangen Feststoff konzentriert. Die rohe Säure wird auf einer Pipettensäule (SiO₂, Gradient von 0 bis 2% McOH/CHCl₃, eine Spur Eisessig) unter Bildung von 10 mg (0,0244 mmol, 53 %) der Titelverbindung als hellbrauner Feststoff gereinigt. FAB HRMS: m/e für C₂₁H₁₉N₂O₅S: 411,1015. Gefunden: 411,1010 (M + 1).
Beispiel 2 Herstellung von (R,S)-(9-Benzyl-4-carbamoyl-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)oxyessigsäure
A. Ethyl-(R,S)-(9-Benzyl-4-carbamoyl-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)oxyessigsäure
Eine Aufschlämmung aus Ethyl-(R,S)-(9-Benzyl-4-carbamoyl-1-oxo-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)oxyacetat (75 mg, 0,171 mmol) in 1 ml McOH und 1,5 ml THF (zur Löslichkeit) werden mit NaBH₄ (8 mg, 0,214 mmol) behandelt. Nach 20 min wird das Reaktionsgemisch mit 10 ml H₂O gestoppt. Die Phasen werden getrennt und die wässrige Phase wird mit EtOAc (3 × 20 ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden über K₂CO₃ getrocknet, filtriert und im Vakuum konzentriert. Der rohe Zwischenproduktalkohol wird sofort in 2 ml an 1,2-Dichlorethan gelöst. Die entstehende Lösung wird mit Et₃SiH (0,19 ml, 1,2 mmol) behandelt. Während dem Kühlen auf 0°C wird TFA (0,13 ml, 1,7 mmol) tropfenweise zugegeben. Nach 1 h wird das Reaktionsgemisch in 25 ml gesättigtes wässriges NaHCO₃ gegossen. Die Phasen werden getrennt und die wässrige Phase wird mit EtOAc (3 × 25 ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden über Na₂SO₄ getrocknet, filtriert und im Vakuum konzentriert. Eine Reinigung des rohen Rückstands durch Blitzchromatographie (SiO₂, Gradient von 0% bis 0,5% McOH/CHCl₃) ergibt 38 mg (0,0895 mmol, 52%) der Titelverbindung als nicht ganzen weißen Feststoff. FDMS 424 (M+).
Elementaranalyse für C₂₃H₂₄N₂O₄S × 0,3 H₂O × 0,6 CHCl₃: Berechnet: C 56,51, H 5,06, N 5,59. Gefunden. C 56,61, H 4,87, N 5,60.
B. (R,S)-(9-Benzyl-4-carbamoyl-1-oxo-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)oxyessigsäure
Eine Lösung aus Ethyl-(R,S)-(9-Benzyl-4-carbamoyl-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)oxyacetat (28 mg, 0,066 mmol) in 0,5 ml THF(MeOH/H₂O (3 : 1 : 1) wird mit LiOH (1,9 mg, 0,079 mmol) behandelt. Nach 1 h wird die wässrige Phase mit 10 ml CHCl₃ extrahiert, mit 1 N HCl angesäuert und wieder mit CHCl₃ (3 × 20 ml) extrahiert. Die organischen Bestandteile werden vereinigt, über Na₂SO₄ getrocknet, filtriert und im Vakuum konzentriert. Die rohe Säure wird auf einer Pipettensäule (SiO₂, Gradient von 0 bis 1% McOH/CHCl₃, eine Spur Eisessig) unter Bildung von 18 mg (0,045 mmol, 69%) der Titelverbindung als nicht ganz weißer Feststoff gereinigt. FAB HRMS: m/e berechnet für C₂₁H₂₁N₂O₄S: 397,1222. Gefunden: 397,1216 (M + 1).
Beispiel 3 2-(4-Oxo-S-carboxamido-9-benryl-9H-pyrido[3,4-b]indolyl)essigsäurehydroclilorid
A Herstellung von N-[5-(1-Benzyl-3-oxo-1,2,3,6-tetrahydropyridinyl)]-2-Brom-3-carbomethoxyanilin
Zu einem Gemisch aus 2-Brom-3-carbomethoxyamlin (12,0 g, 52,2 mmol) und Pyridinium-p-toluolsulfonat (13,8 g, 54,9 mmol) in 2 : 1 Toluol/Dioxan (300 ml) wird 1-Benryl-3,5-piperidindion (13,0 g, 70,2 mmol, L. -C. Chen, S. -C. Yang, Heterocycles 1990, 31, 911–916) gegeben. Die Apparatur wird mit einer Dean-Stark-Falle ausgestattet und das Gemisch wird für 10 h am Rüclluss erhitzt. Das Gemisch wird im Vakuum konzentriert und der Rückstand wird in Chloroform gelöst. Diese Lösung wird dreimal mit Wasser und einmal mit gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen, getrocknet (Natriumsulfat), filtriert und im Vakuum unter Bildung eines dunklen Öls konzentriert. Eine Chromatographie (Silicagel, Chloroform bis 4% Methanol/96% Chloroform) ergibt 2,0 g (9%) des Titelprodukts als Schaum, der aus Acetonitril kristallisiert werden kann: Smp. 156–158°C.
¹H NMR (CDCl₃) δ 7,55 (m, 2H), 7,40 (in, 6H), 5,55 (s, 1H), 3,94 (s, 3H), 3,85 (in, 2H), 3,56 (in, 2H), 3,30 (bs, 2H), MS ES+ m/e 414,9 (p), 416,9 (p), IR (KBr, cm^–1) 3185, 2944, 1728, 1603, 1544, 1306.
Elementaranalyse für C₂₀H₁₉BrN₂O₃: Berechnet: C 57,84, H 4,61, N 6,75. Gefunden: C 58,13, H 4,49, N 6,91.
B. Herstellung von
2-Benzol-4-oxo-5-carbomethoxy-1,2,3,4-tetrahydro-9H-pyrido(3,4-blindol
Ein Gemisch aus N-[5-(1-Benryl-3-oxo-1,2,3,6-tetrahydropyridinyl)]-2-brom-3-carbomethoxyamlin (2,07 g, 4,98 mmol), Palladium(II)acetat (0,112 g, 0,499 mmol), Tri-o-tolylphosphin (0,304 g, 0,999 mmol), Triethylamin (1,3 ml, 9,3 mmol) und N,N,Dimethylformamid (3 ml) in Acetonitril (12 ml) wird in ein Röhrchen gegeben und mit Argon gespült. Das Röhrchen wird verschlossen und bei 100°C für 16 h erhitzt. Das Gemisch wird auf Raumtemperatur gekühlt, mit Ethylacetat verdünnt, filtriert und das Filtrat wird im Vakuum unter Bildung eines dunklen Öls konzentriert. Eine Chromatographie (Silicagel, Chloroform bis 4% Methanol/96% Chloroform) ergibt 1,28 g (77 %) eines Öls, das unter Lagerung bei 10°C kristallisiert: Umkristallisation aus EtOAc/Hexan. Sinp. 174–176°C. ¹H NMR (CDCl₃) 6 9,25 (bs, 1H), 7,38 (d, J = 9 Hz, 2H), 7,30 (m, 5H), 7,23 (t, J = 8 Hz, 1H), 3,97 (s, 3H), 3,75 (s, 2H), 3,72 (s, 2H), 3,61 (s, 2H),. MS ES+ m/e 335 (p + 1). IR (KBr, cm^–1) 3080, 1721, 1628, 1476, 1294, 1138.
Elementaranalyse für C₂₀H₁₈N₂O₃: Berechnet: C 71,84, H 5,43, N 8,38. Gefunden: C 72,06, H 5,31, N 8,31.
C. Herstellung von 2,9-Dibenzyl-4-oxo-5-carbomethoxy-1,2,3, 4-tetrahydro-9H-pyrido[3,4-b]indol
Zu einer Lösung aus 2-Benzyl-4-oxo-5-carbomethoxy-1,2,3,4-tetrahydro-9H-pyrido[3,4-b]indol (0,928 g, 2,78 mmol) in trockenem Tetrahydrofuran (5 ml) wird 60% Natriumhydrid in Öl (111 mg) gegeben. Das entstehende Gemisch wird bei Raumtemperatur gerührt, bis die Gasentwicklung aufhört. Eine Lösung aus Benzyliodid (0,606 g, 2,78 mmol) in trockenem Tetrahydrofuran (5 ml) wird zu dem Reaktionsgemisch gegeben und die entstehende Lösung wird bei Raumtemperatur für 60 h gerührt. Das Gemisch wird mit Methylenchlorid verdünnt und zweimal mit gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen. Die orgnische Phase wird getrocknet (Magnesiumsulfat), filtriert und im Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird mit Ethylacetat unter Bildung eines gelben Niederschlags (163 mg) behandelt. Das Filtrat wird im Vakuum konzentriert und unter Bildung von zusätzlichen 580 mg der Titelverbindung (743 mg gesamt, 63%) als kristalliner Feststoff Chromatograpiert (Silicagel, 5% Methanol/95% Methylenchlorid). Smp. 198–199°C.
¹H NMR (CDCl₃) δ 7,43 (d, J = 7 Hz, 1H), 7,36 (d, J = 8 Hz, 1H), 7,25 (in, 9H), 6,95 (m, 2H), 5,24 (s, 2H), 4,01 (s, 3H), 3,78 (m, 4H), 3,40 (bs, 2H). MS EI⁺ m/e 425 (p + 1). IR (KBr, cm^–1) 1726, 1648, 1449, 1291, 1134, 1107. Elementaranalyse für C₂₇H₂₄N₂O₃: Berechnet: C 76,40, H 5,70, N 6,60. Gefunden: C 76,11, H 5,45, N 6,54.
D. Herstellung von 4-Hydroxy-5-carbomethoxy-9-benzyl-9H-pyridol[3,4-b]indol
Ein Gemisch aus 2,9-Dibenzyl-4-oxo-5-carbomethoxy-1,2,3,4-tetrahydro-9H-pyrido[3,4-b]indol (521 mg, 1,23 mmol) und 10% Palladium auf Kolile (250 mg) in Essigsäure (15 ml) wird für 4 h am Rückfluss erhitzt. Der Reaktionskolben wird auf Raumtemperatur gekühlt und mit Stickstoff gespült. Der Kolben wird unter einen positiven Druck an Wasserstoff gesetzt und bei 75°C für 16 h erhitzt. Das Gemisch wird auf Raumtemperatur gekühlt, filtriert und im Vakuum zu einem orangen Feststoff konzentriert. Eine Chromatograpie (Silicagel, 4% Methanol / 96% Methylenchlorid) ergibt 271 mg (60%) der Titelverbindung als monohydriertes gelbes Pulver. Smp. > 250°C.
¹H NMR (CDCl₃) δ 8,46 (s, 1H), 8,22 (s, 1H), 8,09 (d, J = 8 Hz, 1H), 7,70 (d, 7 = 8 Hz, 1H), 7,56 (t, 7 = 8 Hz, 1H), 7,23 (m, 3H), 7,08 (m, 2H), 5,60 (s, 2H), 4,11 (s, 3H). MS ES+ m/e 333 (p + 1).
Elementaranalyse für C₂₀H₁₆N₂O₃ × H₂O: Berechnet: C 68,60, H 4,98, N 7,91. Gefunden: C 68,56, H 5,8, N 8,00.
E. Herstellung von 4-Hydroxy-5-carboxamido-9-benzyl-9H-pyrido[3,4-b]indol
4-Hydroλx-5-carbomethoxy-9-benzyl-9H-pyrido[3,4-b]indol (200 mg, 0,618 mmol) wird in einer Lösung aus 2 M methanolischem Ammoniak (10 ml) gelöst und in ein offenes Röhrchen gegeben. Die Lösung wird mit gasförmigem Ammoniak für 10 min gesättigt. Das Röhrchen wird verschlossen und bei 60–65°C für 8 h erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur gekühlt und der entstehende Niederschlag wird im Vakuum unter Bildung von 0,12 g (61%) der Titelverbindung als gelber Feststoff gesammelt: Smp. > 250°C.
¹H NMR (DMSO-d₆) δ 10,99 (s, 1H, -OH), 8,99 (bs, 1H, -NH), 8,59 (s, 1H), 8,55 (bs, 1H, -NH), 7,96 (d, J = 7 Hz, 1H), 7,94 (s, 1H), 7,64 (t, J = 8 Hz, 1H), 7,57 (d, J = 7 Hz, 1H), 7,22 (m, 3H), 7,12 (d, J = 7 Hz, 2H), 5,80 (s, 2H).
MS ES+ m/e 318 (p + 1).
Elementaranalyse für C₁₉H₁₅N₃O₂: Berechnet: C 71,91, H 4,76, N 13,24. Gefunden: C 72,20, H 4,57, N 13,48.
F. Herstellung von 2-(4-Oxo-S-Carboxamido-9-benzyl-9H-pyrido[3,4-b]indolyl)essigsäurehydrochlorid
Ein Gemisch aus 4-Hydroxy-5-carboxamido-9-benzyl-9H-pyrido[3,4-b]indol (57 mg, 0,18 mmol), Methylbromacetat (51 ml, 0,54 mmol) und Cäsiumcarbonat (114 mg, 0,349 mmol) in N,N-Dimethylformamid (2 ml) wird bei Raumtemperatur für 45 min gerührt. Das Gemisch wird mit einem Minimum an Wasser und Methanol behandelt und im Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird in 1 M wässrigem Lithiumhydroxid (0,5 ml) gelöst und bei Raumtemperatur für 1 h gerührt. Das Gemisch wird im Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird in verdünnter wässriger Chlorwasserstoffsäure gelöst und durch Umkehrphasen HPLC gereinigt, wonach eine Lyophilisierung erfolgt, um 28,5 mg (38%) des Titelprodukts zu erhalten.
¹H NMR (DMSO-d₆) δ 12,85 (bs, 1H), 9,41 (s, 1H), 9,11 (s, 1H), 8,66 (s, 1H), 8,30 (s, 1H), 8,10 (d, J = 8 Hz, 1H), 7,85 (t, J = 8 Hz, 1H), 7,76 (d, J = 7 Hz, 1H), 7,27 (m, 3H), 7,19 (m, 2H), 5,88 (s, 2H), 5,37 (s, 2H). MS ES+ m/e 375 (p + 1).
Elementaranalyse für C₂₁H₁₇N₃O₄ × HCl × 0,5 H₂O: Berechnet: C 60,58, H 4,47, N 10,09. Gefunden: C 60,39, H 4,35, N 9,69.
Beispiel 4
Herstellung von [N-Benzyl-1-carbamoyl-1-aza-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-8-yl]oxyessigsäure
A. Herstellung von Methyl-N-benzyl-4-methoxyindol-2-carboxylat
Es werden 6,15 g an Methyl-4-methoxyindol-2-carboxylat in 30 ml Dimethylformamid gelöst, zu einer Aufschlämmung aus 12 g Cäsiumcarbonat in 20 ml Dimethylformamid gegeben und auf 45–50°C für 1 Stunde erwärmt. Nach dem Kühlen wird Benzylbromid in das gleiche Lösemittel gegeben und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Aufarbeitung wird durch die Zugabe von Eiswasser und zweimalige Extraktion mit Ether ausgeführt. Die Etherphase wird mit Wasser und Kochsalzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und zur Trockne konzentriert. 8,6 g (97%).
Massenspektrumn: M⁺ + 1 (296). Simp. 104–105°C.
B. Herstellung von N-Benzyl-2-hydroxymethyl-4-methoxyindol
Zu einer Aufschlämmung aus 0,31 g Lithiumaluminiumhydrid (8,2 mmol) in 25 ml Ether bei 0–10°C wird das Methyl-N-benzyl-4-methoxyindol-2-carboxylat (2,95 g) gelöst in 10 ml des selben Lösemittels gegeben. Das Gemisch wird bei Raumtemperatur für 2 Stunden gerührt, unter dem Fieser und Fieser Standardverfahren gestoppt, durch ein Celitekissen filtriert und unter Bildung von 2,8 g des Alkohols zur Trockne konzentriert.
Massenspektrum: M⁺ + 1 (268). Smp. 142–143°C.
C. Herstellung von N-Benzyl-4-methoxyindol-2-carboxaldehyd
Ein Gemisch aus 3,2 g an N-Benzyl-2-hydroxymethyl-4-methoxyindol (12 mmol) und 15 g Mangandioxid (172 mmol) in 50 cm³ trockenem Dichlormethan wird am Rückfluss für 6 Stunden erhitzt, auf Raumtemperatur gekühlt und durch Celite filtriert. Eine Konzentration zur Trockne ergibt 3,6 g eines gelben Feststoffs. Smp. 130– 131°C.
D. Herstellung von Methyl-N-benzyl-4-methoxyindol-2-propionat
Es werden 3,1 g (11,7 mmol) an N-Benzyl-4-methoxyindol-2-carboxaldehyd in 20 ml Pyridin mit 3,65 g (35,1 mmol) Malonsäure und 0,4 g Piperidin vereinigt. Das Gemisch wird bei 100°C für 2 Stunden erhitzt, unter Vakuum auf ein Drittel des Volumens konzentriert und mit 1 N HCl angesäuert. Der Feststoff wird abfiltriert, mit Wasser gewaschen und im Vakuum unter Bildung von 3,0 g des Produkts getrocknet (85%).
Massenspektrum: M + 1 (308). Smp. 208–210°C. Dieses Material wird in 30 ml Methanol und 1 ml Schwefelsäure gelöst, am Rückfluss für 2 Stunden erhitzt, auf Raumtemperatur abgekühlt und zu einem kleinen Volumen konzentriert. Der entstehende Feststoff wird durch Filtration isoliert. Dieses Material wird in Methanol-Tetrahydrofuran mit 5% Pd auf Kohle unter Bildung der Titelverbindung (2,5 g) mit 66% Gesamtausbeute hydriert.
Massenspektrumn: M⁺ + 1 (324) Simp. 195–196°C.
E. Herstellung von N-Benzol-1-aza-(3,4-dihydro)-8-methoxycarbazol-2-on
Es werden 2,5 g Methyl-N-benryl-4-methoxyindol-2-propionat (7,7 mmol) in 25 ml Ether gelöst und 2 Äquivalente (5,86 g) an Bis-(2,2,2-trichlorethyl)azodicaboxylat werden portionsweise über eine halbe Stunde zugegeben, bei Raumtemperatur über Nacht gerührt, filtriert und zur Trockne konzentriert. Diese Verbindung wird in einer kleinen Menge Ether gelöst und unter Bildung von 3,2 g eines grünen Feststoffs filtriert. Es wird 1 g dieses Komplexes in 5 ml Essigsäure mit 1 g aktiviertem Zn reduziert. Die Temperatur wird für 1 Stunde bei 10°C gehalten, das Gemisch kann sich auf Raumtemperatur erwärmen und wird über Nacht gerührt. Dann wird Wasser zugegeben und mit 1 N Natriumhydroxid basisch gemacht. Eine Extraktion mit Tetrahydrofuran und Ethylacetat, Waschen, Trocknen und Konzentration ergibt ein braunes Öl das aus Isopropylalkohol kristallisiert. Es werden 300 mg Rohmaterial und 130 mg nach der Kristallisation erhalten.
Massenspektrum: M⁺ + 1 (307). Smp. 206–208°C.
F. Herstellung von N-Benzol-1-carbamovl-1-aza-8-methoxy-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol
Es werden 500 mg an N-Benryl-1-aza-(3,4-dihydro)-8-methoxycarbazol-2-on in Tetrahydrofuran mit 82 mg Lithiumaluminiumhydrid bei Raumtemperatur behandelt und dann auf 50°C erwärmt. Eine Aufarbeitung wird gemäss dem Fieser und Fieser Verfahren (The Agents for Organic Synthesis, L. Fieser et al., John Wiley and Sons, NY 1967, Seite 583) ausgeführt, es wird durch Celite filtriert und zur Trockne konzentriert. Es werden 420 mg des rohen Produkts erhalten. Dieses Produkt wird ohne weitere Reinigung mit Trimethylsilylisocyanat in Tetrahydrofuran für zwei Stunden behandelt und zur Trockne konzentriert. Es wird Ether zugegeben und der amorphe Feststoff wird durch Filtration isoliert. 360 mg.
Massenspektrum: M⁺ + 1 (336).
G. Herstellung von fn-Benzol-1-carbamoyl-1-aza-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-8-yl]oxyessigsäuremethylester
Es werden 300 mg an N-Benryl-1-carbamoyl-1-aza-8-methoxy-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol in 10 ml Dichlormethan gelöst und auf –10°C gekühlt. Es werden 10 ml einer 1 M Lösung von Bortribromid in das selbe Lösemittel tropfenweise gegeben. Es wird bei Raumtemperatur für drei Stunden gerührt und über 1 N HCl-Eis gegossen. Dieses Material wird in Ethylacetat extrahiert, mit Wasser und Kochsalzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und unter Bildung von 190 mg zur Trockne konzentriert. Dieses Material wird in 5 ml Dimethylformamid gelöst und ein leichter Überschuss an Cäsiumcarbonat wird zugegeben. Nach dem Erwärmen auf 35°C für 10 Minuten wird Methylbromacetat zugegeben und bei Raumtemperatur über Nacht gerührt. Dann wird Wasser zugegeben, mit Ethylacetat extrahiert, gewaschen, über Magnesimnsulfat getrocknet, filtriert und zur Trockne konzentriert. Eine Blitzreinigung unter Verwendung von 3 : 1 Chloroform-Ethylacetat ergibt 45 mg des Produkts.
Massenspektrum: M⁺ + 1 (394) NMR (CDCl₃) 7,3 (m, 5H), 7,0 (in, 1H), 6,95 (d, 1H), 6,4 (d, 1H), 5,25 (s, 2H), 5,2 (b, 2H), 4,8 (s, 2H), 3,8 (s, 3H), 2,75 (b, 2H), 2,1 (b, 2H), 1,25 (2, 2H).
H. Herstellung von [N-Benzyl-1-carbamoyl-1-aza-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-8-yl]oxyessigsäure
Es werden 15 mg [N-Benzyl-1-carbamoyl-1-aza-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-8-yl]oxyessigsäuremethylester in 10 ml an 7 : 1 Tetrahydrofuran: Methanol gelöst und 0,5 ml an 1 N Natriumhydroxid werden zugegeben. Nach dem Rühren bei Raumtemperatur über Nacht werden die Lösemittel entfernt, der Rückstand wird mit 1 N HCl angesäuert und der Feststoff wird filtriert. Dieser wird mit Wasser gewaschen und im Vakuum getrocknet.
Massenspektrum: M⁺ + 1 (380).
Beispiel 5 Herstellung von 4-Methoxy-6-methoxycarbonyl-10-phenylmethyl-6,7,8,9-tetrahydropyrido[1,2-a]indol
A. Herstellung von 3-Phenylmethyl-7-methoxyindol
Ein Gemisch aus 15 g (0,086 mol) an 2-Methoxyphenylhydrazinhydrochlorid und 12 ml (0,09 mol) 3-Phenylpropionaldehyd in 300 ml Toluol wird am Rückfluss für 1,5 Stunden mit azeotroper Entfernung des Wassers erhitzt. Die Suspension wird abgekühlt, im Vakuum eingedampft und der Rückstand wird in 500 ml Dichlormethan gelöst und mit 9 ml (0,09 mol) Phosphortrichlorid für 18 Stunden gerührt. Die Lösung wird in Eiswasser gegossen, gut gerührt und mit Natriumbicarbonat basisch gemacht. Die organische Phase wird mit gesättigtem Natriumchlorid gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingedampft. Der Rückstnd wird auf Silicagel unter Elution mit einem Gradienten von Hexan/5–15% Ethylether unter Bildung des Produkts, 8,0 g, 40% als viskoses Öl chromatographiert.
¹H NMR (CDCl₃) δ: 3,95 (s, 3H), 4,10 (s, 2H), 6,65 (d, 1H), 6,90 (s, 1H), 7,00 (t, 1H), 7,10 (d, 1H), 7,20 (in, 1H), 7,30 (m, 4H), 8,20 (br.s, 1H).
B. Herstellung von Methyl-2-[3-phenylmethyl-7-methoxyindol-1-yl]-5-chlorpentanoat
Eine Lösung aus 2,7 g (11 mmol) des Produkts von Teil A in 75 ml Dimethylsulfoxid und wenigen Millilitern an Tetrahydrofuran wird portionsweise mit 480 mg Natriumhydrid (60% in Mineralöl, 12 mmol) behandelt und für 10 Minuten und dann für 16,5 Stunden nach der Zugabe von 0,3 g an 18-Kronen-6 und 1,7 g (13 mmol) an Methyl-2-Brom-5-chlorpentanoat gerührt. Die Lösung wird mit Ethylacetat und Wasser verdünnt. Die organische Phase wird mit Wasser gewaschen, mit gesättigtem Natriumchlorid gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird auf Silicagel unter Elution mit einem Gradienten von Hexan/10–25% Ethylether unter Bildung des Produkts, 1,7 g, 40% als Öl chromatographiert.
¹H NMR (DMSO₆) δ: 1,35 (m, 1H), 1,60 (m, 1H), 2,10 (in, 1H), 2,20 (in, 1H), 3,55 (t, 2H), 3,60 (s, 3H), 3,80 (s, 3H), 4,00 (s, 2H), 6,60 (d, 1H), 6,85 (t, 1H), 7,00 (d, 1H), 7,10 (m, 1H), 7,15 (s, 1H), 7,20 (m, 4H).
C. Herstellung von 4-Methoxy-6-methoxycarbonyl-l0-phenylmethyl-6,7,8,9-tetrahydropyrido[1,2-a]indol
Eine Lösung aus 1,8 g (4,7 mmol) des Produkts von Teil B und 4 ml (15 mmol) an Tri-n-butylzinnhydrid in 50 ml Toluol wird am Rückfluss erhitzt und tropfenweise mit einer Lösung aus 85 mg (0,5 mmol) an 2,2'-Azobis(2-methylpropionitril) behandelt. Die Lösung wird nach der Zugabe für 1 Stunde am Rückfluss erhitzt, abgekühlt, im Vakuum eingedampft, in Ethylacetat aufgenommen, mit wässrigem Kaliumhluorid geschüttelt und filtriert. Die organische Phase wird mit gesättigtem Natriumchlorid gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum unter Bildung eines Gemisches aus 4-Methoay-6-methoxycarbonyl-10-phenylmethyl-6,7,9,9a,10-hexahydropyrido-[1,2-a]indol und Methyl-2-[3-phenylmethyl-7-methoxyindol-1-yl]pentanoat eingedampft, das in 25 ml Dioxan gelöst wird und mit 450 mg (2 mmol) Dichlordicyanochinon für 30 Minuten gerührt wird. Die Lösung wird im Vakuum emgedampft, in Dichlormethan aufgenommen, durch Florisil filtriert und im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird auf Silicagel unter Elution mit einem Gradienten aus Hexan/10–20% Ethylether unter Bildung der Titelverbindung, 75 mg, 5% als amorpher Feststoff chromatographiert.
¹H NMR (CDCl₃) δ: 1,70 (m, 1H), 1,85 (m, 1H), 2,20 (in, 1H), 2,35 (m, 1H), 2,70 (in, 1H), 3,00 (in, 1H), 3,70 (s, 3H), 3,80 (s, 3H), 4,00 (n, 2H), 5,65 (m, 1H), 6,50 (d, 1H), 6,90 (t, 1H), 7,00 (d, 1H), 7,10 (m, 1H), 7,20 (in, 4H).
Beispiel 6 Herstellung von (4-Carboxamido-9-phenylmethyl-4,5-dihydrothiopyran[3,4-b]indol-5-yl)oxyessigsäure
A. Herstellung von Methyl-3-(4-methoxyindol-3-yl)lactat
Zu einer Lösung aus 4-Methoxyindol (200 mg, 1,36 mmol) und Methyl-2,3-epoxypropionat (258 mg, 2,22 mmol) in 40 ml Tetrachlorkohlenstoff wird Zinn-(II)-chlorid (0,16 ml, 1,39 mmol) tropfenweise bei –5 bis –10°C gegeben. Das Reaktionsgemisch wird bei dieser Temperatur für 1 Stunde gerührt und langsam und unter kontinuierlichem Rühren auf Raumtemperatur erwärmt. Das Reaktionsgemisch wird mit Ethylacetat und Natriumbicarbonatlösung verdünnt, mit Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum unter Bildung von 210 mg eines gelben Öls emgedampft, das einer Blitzsäulenchromatographie (2 : 1 bis 1 : 1 Hexan : Ethylacetat) unter Bildung des Produkts, 157 mg, 44% als gelber Schaum unterzogen wird. ¹H NMR (CDCl₃) δ: 1,20 (t, 3H), 3,15 (dd, 1H), 3,49 (dd, 1H), 3,95 (s, 3H), 4,12 (q, 2H), 4,49 (dd, 1H), 5,27 (s, 2H), 6,50 (d, 1H), 6,83 (d, 1H), 7,08 (m, 2H), 7,31 (m, 5H).
B. Herstellung eines Gemisches von Methyl-2-brom-3-(4-methoxyindol-3-yl)propionat und Methyl-2-brommethyl-3-(4-methoxyindol-3-yl)acetat
Zu einer Lösung des Produkts von Teil A (29 mg, 0,11 mmol) und Triphenylphosphin (57,7 mg, 0,22 mmol) in 2 ml an 1,2-Dichlorethan wird eine Lösung aus 1,2-Dibromtetrachlorethan (71,6 mg, 0,22 mmol) in 1 ml an 1,2-Dichlorethan bei –10°C gegeben. Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur erwärmt und für weitere 10–15 Minuten gerührt. Es wird dann im Vakuum konzentrtert und einer Blitzsäulenchromatographie (2 : 1 Hexan : Ethylether) unter Bildung von 31 mg, 86%, eines Gemisches an Methyl-2-brom-3-(4-methoayindol-3-yl)propionat und Methyl-2-brommethyl-3-(4-methoxyindol-3-yl)acetat als gelbes Öl unterzogen.
¹H NMR (CDCl₃) δ: 1,20 (t, 3H), 3,15 (dd, 1H), 3,49 (dd, 1H), 3,95 (s, 3H), 4,12 (q, 2H), 4,49 (dd, 1H), 5,27 (s, 2H), 6,50 (d, 1H), 6,83 (d, 1H), 7,08 (in, 2H), 7,31 (m, 5H).
C. Herstellung eines Gemisches aus Methyl-2-brom-3-(1-phenyhnethyl-4-methoxyindol-3-yl)propionat und Methyl-2-brommethyl-3-(1-phenylmethyl-4-methoxyindol-3-yl)acetat
Das Produktgemisch von Teil B wird in 5 ml Acetonitril gelöst und ~1 Äquivalent Kaliumcarbonat wird zugegeben. Dieses wird am Rückfluss über Nacht unter Bildung von Methyl-2-[4-methoλyindol-3,3-yl]spirocyclopropancarboxylat erhitzt. Zu diesem Reaktionsgemisch werden 2 Äquivalente Benzylbromid gegeben und das Gemisch wird über Nacht am Rückfluss erhitzt. Das Gemisch wird filtriert und konzentriert. Der Rückstand wird durch Blitzsäulenchromatographie (97 : 1 Hexan : Ether) unter Bildung von 29 mg, 66%, eines ca. 1 : 9 Gemisches an Methyl-2-brom-3-(1-phenylmethyl-4-methoxyindol-3-yl)propionat und Methyl-2-brommethyl-3-(1-phenylmethyl-4-methoxyindol-3-yl)acetat gereinigt.
¹H NMR (CDCl₃) δ: 1,28 (t, 3H), 3,82 (d, 2H), 3,96 (s, 3H), 4,26 (q, 2H), 4,81 (t, 1H), 5,25 (s, 2H), 6,53 (d, 1H), 6,89 (d, 1H), 7,02–7,18 (in, 7H).
D. Herstellung von Methyl-2-acetylthiomethyl-3-(1-phenyhnethyl-4-methoxyindol-3-yl)acetat
Zu einer Lösung des Produktgemisches von Teil C (2,87 g, 7,0 mmol) in 15 ml Tetrahydrofuran und 40 ml Dimethylformamid werden 18-Kronen-6 (0,31 g) und Kaliumthioacetat (12,2 g, 0,11 mmol) gegeben und dann bei 50°C für 2 Stunden gerührt. Das Gemisch wird mit Ethylacetat und Kochsalzlösung verdünnt. Die organische Phase wird gewaschen, getrocknet und konzentriert. Der Rückstand wird durch HPLC gereinigt und ergibt 1,8 g, 64,2%, des Produkts.
¹H NMR (CDCl₃) δ: 1,19 (t, 3H), 2,28 (s, 3H), 3,54 (dd, 2H), 3,91 (s, 3H), 4,52 (t, 1H), 5,22 (s, 2H), 6,53 (d, 1H), 6,82 (d, 1H), 7,00 (s, 1H), 7,11 (m, 3H), 7,28 (m, 3H).
E. Herstellung von Methyl-2-mercaptomethyl-3-(1-phenylmethyl-4-methoλyindol-3-yl)acetat
Zu einer Lösung des Produkts von Teil D (0,84 g, 2,0 mmol) in Ethanol (70 ml) wird Kaliumcarbonat (4,1 g, 30 mmol) gegeben. Das Reaktionsgemisch wird bei Raumtemperatur für 1,5 Stunden gerührt. Es wird mit einer Chlorwasserstoffsäurelösung gestoppt und mit Ethylacetat extrahiert, getrocknet und unter Bildung der Produkts, 0,74 g, 98%, konzentriert.
¹H NMR (CDCl₃) δ: 1,21 (t, 3H), 1,55 (t, 1H), 3,03 (m, 2H), 3,91 (s, 1H), 4,19 (q, 2H), 4,50 (t, 1H), 5,22 (s, 3H), 6,48 (d, 1H), 6,83 (d, 1H), 6,98 (s, 1H), 7,10 (m, 3H), 7,27 (m, 3H).
F. Herstellung von Methyl-2-methoλymethylmercaptomethyl-3-(1-phenylmethyl-4-methoxyindol-3-yl)acetat
Zu einer Lösung des Produkts von Teil E (0,71 g, 1,92 mmol) in Tetrahydrofuran (45 ml) werden wenige mg an 18-Kronen-6 und Kaliumhexamethyldisilazid (4,54 ml, 0,5 M in Toluol ) bei –75°C gegeben. Die Lösung wird bei –75°C für 3 Minuten gerührt und dann wird Iodmethyhnethylether (0,28 ml, mmol) zugegeben und für 20 Minuten bei –75°C gerührt. Das Reaktionsgemisch wird in ein Gemisch aus Ethylacetat und Kochsalzlösung gegossen. Die organische Phase wird mit Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum konzentriert. Der RückstAnd wird durch Säulenchromatographie (3 : 1 Hexan : Ethylacetat) unter Bildung des Produkts, 650 mg, 82%, als hellgelbes Öl gereinigt.
¹H NMR (CDCl₃) δ: 1,23 (t, 3H), 3,14 (m, 2H), 3,35 (s, 3H), 3,91 (s, 3H), 4,22 (q, 2H), 4,65 (d, 1H), 4,66 (t, 1H), 4,75 (d, 1H), 5,22 (s, 2H), 6,51 (d, 1H), 6,90 (d, 1H), 7,00 (s, 1H), 7,07 (in, 3H), 7,28 (in, 3H).
G. Herstellung von 4-Methoxycarbonyl-5-methoxy-9-phenyhnethyl-4,5-dihydrothiopyrano[3,4-b]indol
Zu einer Lösung des Produkts von Teil F (518 mg, 1,25 mmol) in Dichlormethan (10 ml) wird schnell ein Spatel an Zinkbromid gegeben. Das Gemisch wird bei Raumtemperatur für 4,5 Stunden gerührt. Das Gemisch wird in Ethylacetat und Natriumbicarbonatlösung gegossen. Die organische Phase wird mit Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird durch Säulenchromatographie (3 : 1 Hexan : Ethylacetat) unter Bildung von 269 mg (56,4%) des Produkts als gelbes Öl geremigt.
¹H NMR (CDCl₃) δ: 1,22 (t, 3H), 3,20 (dd, 1H), 3,59 (d, 1H), 3,72 (d, 1H), 3,83 (s, 3H), 4,21 (in, 3H), 4,53 (t, 1H), 5,18 (d, 1H), 5,24 (d, 1H), 6,43 (d, 1H), 6,82 (d, 1H), 6,98 (d, 1H), 7,09 (r, 1H), 7,22 (m, 4H).
H. Herstellung von 4-Carboxamido-5-methoxy-9-phenylmethyl-4,5-dihydrothiopyrano[3,4-b]indol
Zu emer Lösung des Produkts von Teil G (120 mg, 0,31 mmol) in Benzol (15 ml) wird frisch hergestelltes Methylchloraluminiumamid (0,67 M, 9,3 ml) gegeben. Das Gemisch wird bei 50°C über Nacht gerührt. Es wird gekühlt, zu 1 N Chlorwasserstoffsäure gegeben und mit Ethylacetat und Kochsalzlösung verdünnt. Die organische Phase wird mit Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und konzentriert. Der Rückstand wird durch Säulenchromatographie (3 : 1 Hexan : Ethylacetat bis Ethylacetat zu 1% Methanol in Dichlormethan) unter Bildung des Produkts, 49,3 mg, 45%, gereinigt. MS FIA 353,4 (M + 1)
Elementaranalyse für C₂₀H₂₀N₂O₂S: Berechnet: C 68,16, H 5,72, N 7,95. Gefunden: C 68,31, H 5,83, N 8,05.
I. Herstellung von Ethyl-[4-carboxamido-9-phenylmethyl-4,5-dihydrothiopyrano[3,4-b]indol-5-yl]oxyacetat
Zu einer Lösung des Produkts von Teil H (210 mg, 0,60 mmol) in Dichlormethan (30 ml) wird Bortribromid (10 ml, 1 M in Dichlormethan) gegeben. Das Gemisch wird für 0,5 Stunden gerührt. Das Reaktionsgemisch wird in Eiswasser gegossen, mit 1% Methanol in Dichlormethan extrahiert, mit Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet und konzentriert. Das rohe 4-Carboxamido-5-hydroxy-9-phenyhnethyl-4,5-dihydrothiopyrano[3,4-b]indol wird in 13 ml DMF gelöst und die entstehende Lösung wird mit Natriumhydrid (50 mg, 60% in Mineralöl, 1,25 mmol) für 5 Minuten und dann mit Ethylbromacetat (0,09 ml, 1,2 mmol) für 1,5 Stunden behandelt. Das Reaktionsgemisch wird mit Ethylacetat und Kochsalzlösung verdünnt. Die organische Phase wird gewaschen, getrocknet und konzentriert. Der Rückstand wird durch Säulenchromatographie (1% bis 2% Methanol in Dichlormethan) unter Bildung von 79 mg an Produkt, 31% als gelber Schaum, gereinigt. MS FIA 425,2 (M + 1)
Elementaranalyse für C₂₃H₂₄N₂O₄S: Berechnet: C 65,07, H 5,57, N 6,47. Gefunden: C 65,88, H 5,57, N 6,47.
J. Herstellung von (4-Carboxamido-9-phenylmethyl-4,5-dihydrothiopyrano[3,4-b]indol-5-yl)oxyessigsäure
Zu einer Lösung des Produkts von Teil I (53,7 mg, 0,13 mmol) in einem Lösemittelgemisch (5 ml, Tetrahydrofuran : Methanol : Wasser, 3 : 1 : 1) wird Lithiumhydroxid (2,5 Äquivalente) gegeben. Die Lösung wird über Nacht gerührt, auf pH ~2 angesäuert und mit Ethylacetat extrahiert. Die organische Lösung wird über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum unter Bildung der Titelverbindung, 37 mg, 74% als gelber Feststoff eingedampft. MS FIA 397,1 (M + 1).
Elementaranalyse für C₂₁H₂₀N₂O₄S: Berechnet: C 63,62, H 5,08, N 7,07. Gefunden: C 63,83, H 5,33, N 6,87.
Beispiel 7 3,4-Dihydro-4-carboxamido-5-methoxy-9-phenylmethylpyrano[3,4-b]indol
A. Herstellung von Ethyl[4-methoxyindol-3-yl]acetat
Zu einer Lösung aus 2,94 g (20 mmol) an 4-Methoxyindol in 150 ml Tetrahydrofuran werden langsam 13 ml an n-Butyllithium (1,6 M in Hexan, 20 mmol) gefolgt von einer langsmen Zugabe von 20 ml Zinkchlorid (1,0 M in Ethylether, 20 mmol) bei 0–5°C gegeben. Das Kühlbad wird entfernt und die Lösung wird für 2 Stunden gerührt und dann mit 2,1 ml (25 mmol) Ethylbromacetat für 19 Stunden behandelt, mit Ethylacetat verdünnt, mit Wasser gewaschen, mit Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird auf Silicagel unter Elution mit einem Gradienten aus Hexan/10–50% Ethylether unter Bildung des Ausgangsmaterials (40%) und dann des Produkts, 2,3 g, 50%, als Öl chromatographiert.
¹H NMR (CDCl₃) δ: 1,25 (t, 3H), 3,85 (s, 3H), 3,90 (s, 2H), 4,10 (q, 2H), 6,45 (d, 1H), 6,90 (d, 1H), 6,95 (s, 1H), 7,05 (t, 1H), 8,00 (brs, 1H).
B. Herstellung von Ethyl-[4-methoxy-1-phenylmethylindol-3-yl]acetat
Eine Lösung aus 1,6 g (6,9 mmol) des Produkts von Teil A in 75 ml Dimethylformamid und 10 ml Tetrahydrofuran wird portionsweise mit 300 mg Natriumhydrid (60% in Mineralöl, 7,5 mmol) und dann mit 1,0 ml (8,4 mmol) an Benzylbromid für 4 Stunden behandelt und dann mit Ethylacetat und Wasser verdünnt. Die organische Phase wird mit Wasser gewaschen, mit Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum emgedampft. Der Rückstand wird auf Silicagel unter Elution mit einem Gradienten aus Hexan/10–20% Ethylether unter Bildung des Produkts, 1,0 g, 45%, als Öl chromatographiert.
¹H HMR (CDCl₃) δ: 1,25 (r, 3H), 3,85 (s, 3H), 3,90 (s, 2H), 4,10 (q, 2H), 5,25 (s, 2H), 6,50 (d, 1H), 6,85 (d, 1H), 6,95 (s, 1H), 7,05 (t, 1H), 7,10 (d, 2H), 7,25 (m, 3H). MS ES+ 324,0 (M + 1).
C. Herstellung von Ethyl-2-[4-methoxy-1-phenylmethylindol-3-yl]-3-phenylmethoλypropionat
Zu einer gerührten Lösung des Produkts von Teil B (1,4 g, 4,3 mmol) in 50 ml Tetrahydrofuran wird Kaliumhexamethyldisilazid (9,54 ml, 0,5 M in Toluol, 4,77 mmol) langsam bei –75°C unter Stickstoff gegeben. Das entstehende Reaktionsgemisch wird für ein paar Minuten gerührt und mit Chlormethylbenzylether (1,7 g, 8,6 mmol) bei –75°C behandelt. Das Reaktionsgemisch wird bei –75°C für 0,5 Stunden gerührt und in ein Gemisch aus Kochsalzlösung und Ethylacetat gegossen. Die organische Phase wird mit Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet und im Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird durch Blitzsäulenchromatographie (3 : 1 Hexan : Ethylacetat) unter Bildung des Produkts als gelbes Öl, 1,34 g, 70,3% gereinigt.
¹H NMR (CDCl₃) δ: 1,22 (t, 3H), 3,88 (s, 3H), 3,94 (dd, 1H), 4,21 (m, 3H), 4,56 (s, 2H), 4,75 (dd, 1H), 5,20 (s, 2H), 6,40 (d, 1H), 6,81 (d, 1H), 7,02–7,34 (m, 7H).
D. Herstellung von Ethyl-2-[4-methoxy-1-phenylinethylindol-3-yl]-3-hydroxypropionat
Zu einer gerührten Lösung des Produkts von Teil C (0,33 g) in Ethylacetat (50 ml) wird 5% Pd/C (0,17 g) und 1 ml an 1 N Chlorwasserstoffsäure gegeben. Das Reaktionsgemisch wird unter etwa 1 Atmosphäre Wasserstoff bei Raumtemperatur über Nacht gerührt. Das Reaktionsgemisch wird filtriert, mit Natriumbicarbonatlösung neutralisiert und mit Kochsalzlösung gewaschen. Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum unter Bildung des Produkts, 0,23 g, 89%, als gelbes Öl konzentriert.
¹H NMR (CDCl₃) 6: 1,21 (r, 3H), 3,87 (s, 3H), 3,92 (dd, 1H), 4,20 (in, 3H), 4,44 (dd, 1H), 5,21 (s, 2H), 6,43 (d, 1H), 6,84 (d, 1H), 6,98 (s, 1H), 7,00 (m, 3H), 7,30 (in, 3H).
E. Herstellung von Ethyl-2-[4-methoxy-1-phenylmethylindol-3-yl]-3-methoxypropionat
Zu einer gerührten Lösung des Produkts von Teil D (0,26 g, 0,74 mmol) in 18 ml Tetrahydrofuran wird Kaliumhexamethyldisilazid (1,63 ml, 0,5 M in Toluol, 0,815 mmol) langsam bei –75°C gegeben. Zu dem Reaktionsgemisch wird Iodmethyhnethylether (0,13 ml, 1,48 mmol) bei –75°C nach 2 Minuten Rühren bei derselben Temperatur gegeben. Das Gemisch wird mit Kochsalzlösung und Ethylacetat nach 15 Minuten bei –75°C verdünnt. Die organische Phase wird mit Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird durch Säulenchromatographie (4 : 1 bis 3 : 1 Hexan : Ethylacetat) unter Bildung des Produkts, 0,23 g, 79,3%, als gelbes Öl chromatographiert.
¹H NMR (CDCl₃) δ: 1,21 (t, 3H), 3,35 (s, 3H), 3,91 (s, 3H), 9,95 (m, 2H), 4,22 (q, 2H), 4,65 (s, 2H), 4,72 (dd, 1H), 5,21 (s, 2H), 6,41 (d, 1H), 6,82 (d, 1H), 7,04 (m, 4H), 7,24 (in, 3H).
F. Herstellung von 3,4-Dihydro-4-ethoxycarbonyl-5-methoxy-9-phenyhnethylpyrano[3,4-b]indol
Zu einer gerührten Lösung aus Bortrifluoridetherat (0,071 ml, 0,55 mmol) in Dichlormethan (6 ml) wird eine Lösung des Produkts von Teil E (148 mg, 0,37 mmol) in Dichlormethan (4 ml) bei 0–5°C langsam gegeben. Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur erwärmt und für 0,5 Stunden zur Vervollständigung der Reaktion verdünnt. Das Reaktionsgemisch wird mit Ethylacetat und Kochsalzlösung verdünnt. Die organische Phase wird mit Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird auf Silicagel (1 : 1 Heran : Ethylether) unter Bildung des Produkts, 49,3 mg, 36,2%, als weißer Feststoff chromatographiert.
¹H NMR (CDCl₃) δ: 1,21 (t, 3H), 3,88 (s, 3H), 4,05 (dd, 1H), 4,15 (in, 1H), 4,24 (in, 3H), 4,60 (d, 1H), 4,78 (d, 1H), 5,04 (d, 1H), 5,18 (d, 1H), 6,44 (d, 1H), 6,82 (d, 1H), 7,01 (m, 3H), 7,22 (m, 3H).
G. Herstellung von 3,4-Dihydro-4-carboxamido-5-methoxy-9-phenylmethylpyrano[3,4-b]indol
Zu einer Lösung des Produkts von Teil F (490 mg, 1,34 mmol) in Benzol (60–80 ml) wird frisch hergestelltes Methylchloraluminiumamid (0,67 M, 60 ml, 40 mmol) gegeben. Das Reiktionsgemisch wird bei 50°C für 24 Stunden gerührt, gekühlt, durch die Zugabe von 1 N Chlorwasserstoffsäure zersetzt und mit Ethylacetat und Kochsalzlösung verdünnt. Die organische Phase wird mit Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und konzentriert. Der Rückstand wird durch Säulenchromatographie auf Silicagel unter Elution mit einem Gradienten aus Dichlormethan/1–2% Methanol unter Bildung des Produkts, 335 mg, 74,6%, gereinigt. MS FIA 337,2 (M + 1).
Analyse für C₂₀H₂₀H₂O₃: Berechnet: C 71,41, H 5,99, N 8,33. Gefunden: C 71,51, H 6,19, N 8,26.
Beispiel 8
Herstellung von 2-[(9-Benzyl-4-carbamoyl-1,2,3,4-tetrahydro-beta-carbolin-5-yl)oy]essigsäure
A. Herstellung von 4-(teri-Butyldimethylsilyl)oxyindol
Es wird Imidazol (15,3 g, 225 mmol) zu einer Lösung aus 4-Hydroxyindol (20 g, 150 mmol) in 300 ml wasserfreiem Methylenchlorid bei Umgebungstemperatur gegeben. Das entstehende Gemisch wird mit tert-Butyldimethylsilylchlorid (25 g, 165 mmol) behandelt. Nach dem Rühren über Nacht bei Umgebungstemperatur wird das Reaktionsgemisch in 300 ml Wasser gegossen. Die Phasen werden getrennt und die wässrige Phase wird mit Methylen (2 × 100 mit) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum zu einem schwarzen Öl konzentriert. Der rohe Rückstand wird auf einer Prep 500 (Silicagel, 0% bis 5% Ethylacetat/Heran) unter Bildung der Titelverbindung als helllila wachsartiger Feststoff in quantitativer Ausbeute gereinigt.
MS (Ionenspray, NH₄OAc) m/e [M + 1]⁺ 248, [M – 1]^– 246.
Elementaranalyse für C₁₄H₂₁NOSi: Berechnet: C 67,96, H 8,55, N 5,66. Gefunden: C 69,10, H 8,79, N 5,70.
B. Herstellung von Ethyl-[4-(tert-H-butyldimethylsilyl)oxyindol]-3-essigsäure
Eine Lösung des Indols (78) (247 mg, 1,00 mmol) in trockenem Tetrahydrofuran (2 ml) unter einer Stickstoffatmosphäre wird auf –10°C gekühlt und dann wird n-Butyllithium (0,625 ml, 1,00 mmol), 1,6 M in Heran, tropfenweise über 30 Sekunden durch einer Spritze zugegeben. Die entstehende Lösung wird für 15 Minuten gerührt und Zirikchlorid (1,0 ml, 1,0 mmol), 1 M in Ether, wird auf einmal zugegeben. Die Lösung wird während dem Erwärmen auf Raumtemperatur für 2 Stunden gerührt. Zu dieser Lösung wird Ethyliodacetat (0,118 ml, 1,00 mmol) auf einmal gegeben Das Reaktionsgemisch wird dunkel, aber bleibt klar. Das Gemisch wird für 3 Stunden bei Umgebungstemperatur gerührt und im Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird direkt auf Silicagel (30 × 35 mm Säule) unter Elution mit Methylenchlorid gereinigt. Eine Konzentration der geeigneten Fraktionen ergibt 192 mg (57,8%) des Titelprodukts als weißen Feststoff
MS (Ionenspray, NH₄OAc) m/e [M + 1]+ 334, [M – 1]^– 332.
Elementaranalyse für C₁₈H₂₇NO₃Si: Berechnet: C 64,86, H 8,11, N 4,20. Gefunden: C 65,11, H 8,02, N 4,24.
C. Herstellung von Ethyl-[2,9-bis-Benzyl-5-(tert-butyldimethylsilyl)oxy-1,2,3,4-tetrahydro-beta-carbolin]-4-essigsäure Eine Lösung des Esters (79) (5,08 g, 15,2 mmol) in trockenem Tetahydrofuran (100 ml) wird auf –78°C gekühlt und dann mit 0,5 M Kaliumbis(trimethylsilyl)amid in Toluol (32 ml, 16 mmol) tropfenweise behandelt. Die entstehende Lösung wird für 10 min gerührt und dann wird Benzyliodid (3,32 g, 15,2 mmol) auf einmal zugegeben. Das Kühlbad wird entfernt, das Gemisch wird schnell auf 0°C erwärmt und dann langsam auf Umgebungstemperatur. Nach dem Rühren für 75 Minuten bei Umgebungstemperatur wird das Gemisch im Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird in Ether aufgenommen und nacheinander mit 10% wässriger Zitronensäure, Wasser und gesättigter Natriumbicarbonatlösung gewaschen. Die Etherlösung wird über Magnesiumsulfat getrocknet und im Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird auf Silicagel (70 × 130 mm Säule) unter Elution mit 500 ml 1 : 1 Methylenchlorid / Hexan und dann 500 ml Methylenchlorid gereinigt. Die geeigneten Faktionen werden vereinigt und im Vakuum unter Bildung von 5,90 g (91%) an Ethyl[1-benzyl-4-(tert-butyldimethylsilyl)oxyindol]-3-essigsäure als braunes Öl konzentriert. Benzylamin (2,14 g, 20,0 mmol) und Paraformaldehyd (1,80 g, 120 mmol) werden vereinigt und am Rückfluss in wasserfreiem Methanol (10 ml) für 2 Stunden erwärmt. Das Gemisch wird im Vakuum konzentriert und unter Vakuum für 30 Minuten unter Bildung des rohen Benzyl-bis(methoxymethyl)amins als wasserklares Öl getrocknet. Dieses Material wird sofort ohne Reinigung verwendet. Zu einer gekühlten Lösung aus Ethyl-[1-benzyl-4-(tert-butyldimethylsilyl)oxyindol]-3-essigsäure (190 mg, 0,45 mmol) in trockenem Tetrahydrofuran (2 ml) wird Kaliumbis(trimethylsilyl)amid (0,98 ml, 0,49 mmol), 0,5 M in Toluol tropfenweise über eine Spritze gegeben. Nach dem Rühren für 10 Minuten wird Trimethylsilylchlorid (0,057 m1, 0,45 mmol) auf einmal zugegeben. Das Gemisch kann sich auf Umgebungstemperatur erwähnen und wird dann im Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird für 30 Minuten unter Vakum getrocknet, um Trimethylsilylketenacetal (81) zu erhalten. Das übrige Ketenacetal (81) wird sofort in Methylenchlorid (30 ml) gelöst, wozu frisch hergestelltes Benzylbis(methoxymethy1)amin (175 mg, 0,90 mmol) gegeben wird. Das Gemisch wird auf –78°C gekühlt und mit 1 M Zinkchlorid in Ether (0,9 ml, 0,9 mmol) behandelt. Das Gemisch kann sich auf Umgebungstemperatur erwärmen und wird für weitere 45 Minuten gerührt. Das Gemisch wird mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung gewaschen und dann durch einen Silicagelstopfen unter Elution mit 1 : 4 Ethylacetat/Hexan gegeben. Die gewünschten Fraktionen werden vereinigt und im Vakuum konzentriert und dann weiter auf einer SCX Kartusche (1 g, Varian) mit Methanol und Ammoniak gereinigt. Die gewünschten Fraktionen werden vereinigt, konzentriert und auf Silicagel unter Elution mit Methylenchlorid unter Bildung von 34 mg (14%) des tricyclischen Titelindols gereinigt.
MS (Ionenspray, NH₄OAc) m/e [M + 1]⁺ 555.
Elementaranalyse für C₃₄H₄₂N₂O₃SI: Berechnet: C 73,64, H 7,58, N 5,05. Gefunden: C 73,42, H 7,61, N 5,15.
D: Herstellung von Ethyl-2-[(2,9-bis-benzyl-4-carbamoyl-1,2,3,4-tetrahydro-Beta-carbolin-5-yl)oxy]essigsäure
Eine Lösung aus 565 mg (1,02 mmol) der Verbindung von Teil C in 10 ml 1 : 1 Methanol/Tetrahydrofuran wird mit 5 ml (5 mmol) an 1 N Lithiumhydroxid unter einer Stickstoffatmosphäre behandelt. Das Gemisch wird kurz erwärmt, kann für 2 Stunden bei Umgebungstemperatur rühren und wird dann im Vakuum zu etwa 5 ml konzentriert. Der pH der Lösung wird auf ~5 bis 6 mit 1 N Chlorwasserstoffsäure emgestellt. Der entstehende Niederschlag wird gesammelt und unter Bildung von 430 mg (102%) an Hydroxysäure getrocknet. Dieses Produkt wird mit Hydroxybenzotriazol (160 mg, 1,19 mmol) und 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodümidhydrochlorid (940 mg, 2,30 mmol) in 30 ml an 1 : 1 Tetrahydrofuran/Methylenchlorid suspendiert. Das Gemisch wird kräftig für 10 Minuten gerührt, mit Ammoniakgas gesättigt, für 1 Stunde kräftig gerührt und dann im Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird zwischen Ethylacetat und gesättigter Natriumbicarbonatlösung aufgeteilt. Die Ethylacetatlösung wird über wasserfreiein Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum konzentrier. Der Rückstand wird durch einen Silicagelstopfen mit Ethylacetat gegeben. Der Eluent wird unter Bildung von 175 mg (43%) des Carboxamids eingedainpft.
Diese Verbindung wird in 3 ml trockenem Tetrahydrofuran gelöst, auf –70°C gekühlt und mit 0,15 M Kaliumbis(trimethylsilyl)amid in Toluol (0,85 ml, 0,425 mmol) behandelt. Die Lösung wird für 10 min gerührt und dann wird Ethylbromacetat auf einmal zugegeben. Die Reaktion wird für 6 Stunden gerührt, während sie auf Umgebungstemperatur erwärmt wird. Das Gemisch wird im Vakuum konzentriert und der Rückstand wird auf Silicagel unter Elution mit Ethylacetat unter Bildung von 86 mg (41%) der Titelverbindung konzentriert.
MS (Ionenspray, NH₄OAc) m/e [M + 1]⁺ 498.
Elementaranalyse für C₃₀H₃₁N₃O₄: Berechnet: C 72,43, H 6,24, N 8,45. Gefunden: C 72,54, H 6,36, N 8,64.
E. Herstellung von 2-[(2,9-Bisbenzyl-4-carbamoyl-1,2,3,4-tetrahydro-beta-carbol-5-yl)oxy]essigsäure
Eine Lösung der Verbindung von Teil D (78 mg, 0,16 mmol) in 2 ml 1 : 1 Tetrahydrofuran/Methanol wird mit 1 M Lithiumhydroxid (0,63 ml, 0,63 mmol) für 3 Stunden gerührt. Das Gemisch wird im Vkuum unter Bildung eines weißen Feststoffs konzentriert. Der Feststoff wird in 2 ml Wasser suspendiert und der pH wird auf ~5 bis 6 mit 1 N Chloiwasserstoffsäure unter Bildung eines unterschiedlich weißen Feststoffs emgestellt. Der neue Feststoff wird durch Filtration gesammelt und unter Vakuum unter Bildung von 68 mg (93%) der Titelverbindung getrocknet.
MS (Ionenspray, NH₄OAc) m/e [M + 1]⁺470.
Elementaranalyse für C₂₈H₂₇N₃O₄ × 0,8 H₂O: Berechnet: C 69,49, H 5,96, N 8,68. Gefunden: C 9,50, H 5,64, N 8, 54.
F. Herstellung von 2-[(9-Benzyl-4-carbamoyl-1,2,3,4-tetrahydro-Beta-carbolin-5-yl)oxy]essigsäurehydrochlorid
Eine Suspension der Verbindung von Teil E (68 mg, 0,14 mmol) wird mit 3–4 Tropfen an 1 N HCl behandelt, um eine Lösung zu erhalten. Zu der Lösung wird 10% Palladium auf Kohle (70 mg) gegeben. Der Kolben wird geeigneterweise mit Stickstoff und Wasserstoff gespült und dann unter einer Wasserstoffatmosphäre für 18 h gerührt. Das Gemisch wird filtriert und die Feststoffe werden sorgfältig mit Methanol gewaschen. Das Filtrat wird im Vakuum unter Bildung eines Gemisches aus Säure und Methylester konzentrier. Das Gemisch wird mit wässrigem 1 N LiOH (0,3 ml) in etwa 2 ml Methanol über 2 h behandelt. Das Gemisch wird im Vakuum konzentriert und der Rückstand wird mit 1 N HCl auf pH = 5 angesäuert, wobei sich ein Niederschag bildet. Der Niederschlag wird durch Filtration gesammelt. Das Filtrat wird im Vakuum unter Zurücklassen eines Rückstands konzentriert. Der gesammelte Feststoff und der Rückstand werden durch Umkehrphasenchromatographie unter Bildung von 31 mg (68%) der Titelverbindung als HCl Salz gereinigt.
MS (Ionenspray) m/e [M + 1]+ 380. IR (KBr, cm^–1) 3393 (br), 3100–2500 (COOH), 1735, 1671, 1638, 1615, 1445, 1263, 1133, 731, 722.
Therapeutische Verwendung der tricyclischen Verbindungen
Die hierin beschriebenen Verbindungen dürften ihre nützliche therapeutische Wirkung im Prinzip durch die direkte Hemmung der humanen sPLA₂ erreichen, und nicht, indem sie als Antagonisten für Arachidonsäure wirken und auch nicht für andere wirksame Mittel unter der Arachidonsäure in der Arachidonsäurekaskade, wie 5-Lipoxygenasen, Cylooxygenasen usw.
Das Verfahren der Erfindung zur Hemmung der durch sPLA₂ vermittelten Freisetzung von Fetsäuren umfasst das Zusammenbringen der sPLA₂ mit einer therapeutisch wirksamen Menge der Verbindung der Formel (I) oder deren Salz.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können in einein Verfahren zur Behandlung eines Säugers (beispielsweise eines Menschen) zur Linderung der pathologischen Wirkungen von septischem Schock, Atemstreßsyndrom beim Erwachsenen, Pankreatitis, Trauma, Bronchialasthma, allergischer Rhinitis und rheumatoider Arthritis verwendet werden, wobei das Verfahren die Verabreichung einer Verbindung der Formel (I) in einer therapeutisch wirksamen Menge an einen Säuger umfasst. Eine "therapeutisch wirksame Menge" ist eine Menge, die zur Hemmung der durch sPLA₂ vermittelten Freisetzung von Fettsäuren und somit zur Hemmung oder Prävention der Arachidonsäurekaskade und ihrer schädlichen Produkte ausreichend ist. Die therapeutische Menge einer erfindungsgemäßen Verbindung, die zur Hemmung von sPLA₂ erforderlich ist, kann leicht durch die Entnahme einer Körperflüssigkeitsprobe und der Bestimmung des sPLA₂ Gehalts durch herkömmliche Verfahren bestimmt werden.
In diesem Dokument wird die Person oder das Tier, die zu behandeln sind, als "Sänger" beschrieben und es soll so verstanden werden, dass der am meisten bevorzugte Patient ein Mensch ist. Jedoch muss erwähnt werden, dass die Untersuchung von gestörten Zuständen des zentralen Nervensystems bei Tieren jetzt erst beginnt und dass in einigen Fällen solche Behandlungen angewendet werden. Demnach ist die Verwendung der vorliegenden Verbindungen bei Tieren ebenfalls umfasst. Es ist verständlich, dass sich die Dosisbereiche für Tiere notwendigerweise von den dem Menschen verabreichten Dosen ziemlich unterscheiden und dass demnach die beschriebenen Dosisbereiche erneut berechnet werden müssen. Beispielsweise kann ein kleiner Hund nur 1/10 der typischen Größe eines Menschen aufweisen und es ist daher notwendig, eine viel kleinere Dosis zu verwenden. Die Bestimmung der wirksamen Menge für ein bestimmtes Tier wird auf dieselbe Weise ausgeführt, wie sie später im Fall des Menschen beschrieben ist und Tierärzte sind imi solchen Bestimmungen gut vertraut.
Pharmazeutische Formulierungen der Erfindung
Wie vorher erwähnt sind die endungsgemäßen Verbindungen zur Hemmung der durch die sPLA₂ vermittelten Freisetzung von Fettsäuren brauchbar, wie Arachidonsäure. durch den Ausdruck "hemmend" ist die Prävention oder therapeutisch signifikante Verrmgerung der durch die sPLA₂ hervorgerufenen Freisetzung von Fettsäuren durch die erfindungsgemäßen Verbindungen gemeint. Mit "pharmazeutisch annehmbar" ist gemeint, dass der Träger, das Verdünnungsmittel oder der Hilfsstoff mit den anderen Bestandteilen der Formulierung kompatibel sein muss und für den Empfänger hiervon nicht schädlich sein darf.
Im allgemeinen werden die erfindungsgemäßen Verbindungen am liebsten in einer Dosis verabreicht, die im allgemeinen wirksame Ergebnisse erzielt, ohne schwere Nebenwirkungen zu verursachen und kann entweder als Einheitsdosis verabreicht werden oder, falls erwünscht, kann die Dosis in bequeme Untereinheiten aufgeteilt werden, die zu geeigneten Zeiten über den Tag verabreicht werden.
Die bestimmte Dosis einer gemäß der Erfindung verabreichten Verbindung, um therapeutische oder prophylaktische Wirkungen zu erzielen, wird natürlich von den besonderen Umständen bestimmt, die den Fall umgeben, einschließlich beispielsweise, dein Verabreichungsweg, dein Alter, Gewicht und der Reaktion des einzelnen Patienten, dem bestimmten zu behandelnden Zustand und der Schwere der Symptome des Patienten. Typische Tagesdosen enthalten eine nicht-toxische Dosisinenge von etwa 0,01 mg/kg bis etwa 50 mg/kg Körpergewicht des erfindungsgemäßen Wirkstoffs.
Vorzugsweise ist die pharmazeutische Formulierung eine Einheitsdosierungsform. Die Einheitsdosierungsform kann eine Kapsel oder eine Tablette oder die geeignete Anzahl dieser sein. Die Menge an Wirkstoff in einer Einheitsdosierungsformzusammensetzung kann von etwa 0,1 bis etwa 1000 Milligramm oder mehr gemäß der bestimmten involvierten Behandlung variiert oder emgestellt werden. Es ist verständlich, dass Routinevariationen bezüglich der Dosis in Abhängigkeit des Alters und des Zustands des Patienten notwendig sind. Die Dosis hängt auch vom Verabreichungsweg ab.
Ein "chronischer" Zustand steht für einen störenden Zustand mit langsamem Fortschritt und langer Dauer. Daher wird dieser bei Diagnose behandelt und während dem Verlauf der Krankheit fortgesetzt. Ein "akuter" Zustand ist ein schlecliter Zustand von kurzer Dauer, dein eine Besserungsperiode folgt. In einein akuten Fall wird die Verbindung beim Einsetzen der Symptome verabreicht und abgesetzt, wenn die Symptome verschwinden.
Pankreatitis, trauma-induzierter Schock, Bronchialastluna, allergische Rhinitis und rheumatoide Arthritis können als akuter Vorfall oder als chronischer Vorfall auftreten. Daher umfasst die Behandlung dieser Zustände sowohl die akuten als auch die chronischen Formen. Septischer Schock und Atemstreßsyndrom beim Erwachsenen sind auf der anderen Seite akute Zustände, die bei Diagnose behandelt werden.
Die Verbindungen können auf eine Vielzahll an Arten verabreicht werden, einschließlich oral, durch Aerosol, rektal, transdermal, subkutan, intravenös, intramuskulär und intranasal.
Pharmazeutische Formulierungen der Erfindung werden hergestellt durch Kombination (beispielsweise Mischen) einer therapeutisch wirksamen Menge der erfindungsgemäßen Verbindungen mit einem pharmazeutisch annehmbaren Träger oder Verdünnungsmittel hierfür. Die vorliegenden pharmazeutischen Formulierungen werden durch gut bekannte Verfahren mittels gut bekannter und leicht verfügbarer Inhaltsstoffe hergestellt.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen wird der Wirkstoff gewöhnlich mit einem Träger gemischt oder mit einein Träger verdünnt oder in einem Träger emgeschlossen, der in Form einer Kapsel, eines Sachets, eines Papiers oder eines anderen Behälters vorliegen kann. Wenn der Träger als Verdünnungsmittel dient, kann dies ein festes, halbfestes oder flüssiges Material sein, das als Vehikel dient, oder kann in Form von Tabletten, Pillen, Pulvern, Lonzetten, Elixieren, Suspensionen, Emulsionen, Lösungen, Sirupen, Aerosolen (als Feststoff oder in einem flüssigen Medium) oder Salben vorliegen, die beispielsweise bis zu 10 Gewichtsprozent des Wirkstoffs enthalten. Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden vorzugsweise vor der Verabreichung formuliert.
Für die pharmazeutischen Formulierungen kann jeder in der Technik bekannte Träger verwendet werden. In einer solchen Formulierung kann der Träger ein Feststoff eine Flüssigkeit oder ein Gemisch eines Feststoffs und einer Flüssigkeit sein. Formulierungen in fester Form umfassen Pulver, Tabletten und Kapseln. Ein fester Träger kann eine oder mehrere Substanzen umfassen, die auch als Geschmacksmittel, Gleitmittel, Löslichkeitsvermittler, Suspendiermittel, Bindermittel, Tablettenzerfallshilfsmittel und verkapselndes Material wirken können.
Tabletten zur oralen Verabreichung können geeignete Hilfsstoffe entlalten, wie Calciumcarbonat, Natriumcarbonat, Lactose, Calciumphoshat, zusammen mit Zerfallshilfsstoffen, wie Maisstärke oder Alginsäure und/oder Bindemittel, beispielsweise Gelatine oder Akaziengummi, und Gleitmittel, wie Magnesiumstearat, Stearinsäure oder Talkum.
In Pulvern ist der Träger ein fein verteilter Feststoff der mit dein fein verteilten Wirkstoff gemischt ist. In Tabletten wird der Wirkstoff mit einein Träger in geeigneten Anteilen gemischt, der die notwendigen Bindungseigenschaften aufweist, und in der gewünschten Form und Größe verpreßt. Die Pulver und Tabletten enthalten vorzugsweise etwa 1 bis etwa 99 Gewichtsprozent des Wirkstoffs, der die neue Verbindung der Erfindung ist. Geeignete feste Träger sind Magnesiumcarbonat, Magnesiumstearat, Talkum, Zucker, Lactose, Pektin, Dextrin, Stärke, Gelatine, Tragacanth, Methylcellulose, Natriumcarboxymethylcellulose, niedrig schmelzende Wachse und Kakaobutter.
Sterile Formulierungen in flüssiger Form umfassen Suspensionen, Einulsionen, Sirupe und Elixiere.
Der Wirkstoff kann in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger gelöst oder suspendiert werden, wie sterilein Wasser, sterilein organischem Lösemitel oder einem Gemisch aus beidein. Der Wirkstoffkann oft in einem geeigneten organischen Lösemittel gelöst werden, beispielsweise wässrigem Propylenglycol. Andere Zusammensetzungen können durch Dispergieren des fein verteilten Wirkstoffs in wässriger Stärke oder Natriumcarboxymethylcelluloselösung oder in einem geeigneten Öl hergestellt werden.
"Wirkstoff' steht für eine Verbindung der Formel (I) oder für ein pharmazeutisch annehmbares Salz oder Solvat hiervon.
Formulierung 1
Hartgelatinekapseln werden unter Verwendung folgender Inhaltsstoffe hergestellt:

Menge (mg/Kapsel)

2-[4-Oxo-5-carboxamido-9-(4-methylbenzyl)-9H-pyrido[3,4-b]indolyl]essigsäure 250

Stärke, getrocknet 200

Magnesiumstearat 10

Gesamt 460 mg
Formulierung 2

Eine Tablette wird unter Verwendung der folgenden Inhaltsstoffe hergestellt:

	Menge (mg/Tablette)
2-[4-0xo-5-carboxamido-9-[4-(trifluormethyl)benzyl]-9H-pyrido[3,4-b]indolyl]essigsäure	250
mikrokristalline Cellulose	400
pyrogen hergestelltes SiliClumdioxid	10
Stearinsäure	5
Gesamt	665 mg

Die Bestandteile werden vermischt und unter Bildung von Tabletten gepresst, wobei jede 665 mg wiegt.
Formulierung 3
Eine Aerosollösung, die die folgenden Bestandteile enthält, wird hergestellt:

Gewicht

2-[4-Oxo-5-carboxamido-9-(3-benzoylbenzyl)-9H-pyrido[3,4-b]-indolyl]essigsäure 0,25

Ethanol 25,75

Propellant 22 (Chlordifluormethan) 74,00

Gesamt 100,00
Der Wirkstoff wird mit Ethanol gemischt und das Gemisch wird zu einem Teil Propellant 22 gegeben, auf –30°C abgekühlt und in ein Abfüllgerät gegeben. Die erforderliche Menge wird anschließend in einen Edelstahlbehälter gefüllt und mit dein Rest des Propellants verdünnt. Die Ventileinheiten werden anschließend am Behälter angebracht.
Formulierung 4

Tabletten, die jeweils 60 mg des Wirkstoffs enthalten, werden folgendermaßen hergestellt:

2-[4-Oxo-5-carboxamido-9-(2,4,6-trifluorbenzyl)-9H-pyrido[3,4-b]-indolyl]essigsäure	60 mg
Stärke	45 mg
Mikrokristalline Cellulose	35 mg
Polyvinylpyrrolidon (als 10% Lösung in Wasser)	4 mg
Natriumcarboxymethylstärke	4,5 mg
Magnesiumstearat	0,5 mg
Talkum	1 mg
Gesamt	150 mg

Der Wirkstoff, die Stärke und die Cellulose werden durch ein Nr. 45 Mesh U.S. Sieb gegeben und sorgfältig vermischt. Die wässrige Lösung, die Polyvinylpyrrolidon enthält, wird mit dem entstehenden Pulver vermischt und das Gemisch wird anschließend durch ein Nr. 14 Mesh U.S. Sieb gegeben. Die so hergestellten Granula werden bei 50°C getrocknet und durch ein Nr. 18 Mesh U.S. Sieb gegeben. Die Natriumcarboxymethylstärke, das Magnesiumstearat und das Talkum werden, nachdem sie vorher durch ein Nr. 60 Mesh U. S. Sieb gegeben wurden, zu den Granula gegeben und nach dem Mischen in einer Tablettenmaschine unter Bildung von Tabletten gepresst, die jeweils 150 mg wiegen.
Formulierung 5

Kapseln, die jeweils 80 mg des Wirkstoffs enthalten, werden folgendermaßen hergestellt:

2-[4-Oxo-5-carboxamido-9-(2-fluorbenzyl)-9H-pyrido[3,4-b]-indolyl]essigsäuretetrahydrocarbazol-4-carboxamid	80 mg
Stärke	59 mg
Mikrokristalline Cellulose	59 mg
Magnesiumstearat	2 mg
Gesamt	200 mg

Der Wirkstoff die Cellulose, die Stärke und das Magnesiumstearat werden gemischt, durch ein Nr. 45 Mesh U.S. Sieb gegeben und in Hartgelatinekapseln in 200 mg Mengen abgefüllt.
Formulierung 6
Zäpfchen, die jeweils 225 mg des Wirkstoffs enthalten, werden folgendermaßen hergestellt:

2-[4-Oxo-5-carboxaido-9-pentafluorbenzyl-9H-pyrido[3,4-b]indolyl]essigsäure 225 mg

Gesättigte Fettsäureglyceride 2 000 mg

Gesamt 2 225 mg
Der Wirkstoff wird durch ein Nr. 60 Mesh U.S. Sieb gegeben und in den gesättigten Fettsäureglyceriden suspendiert, die vorher bei möglichst germger Hitze geschmolzen werden. Das Gemisch wird anschließend in eine Zäpfchenform mit einer nominalen Kapazität von 2 g gegossen und abgeklült.
Formulierung 7

Suspensionen, die jeweils 50 mg des Wirkstoffs pro 5 ml Dosis enthalten, werden folgendermaßen hergestellt:

2-[4-Oxo-5-carboxamido-9-(3,4,5-trimethoxybenzyl)-9H-pyrido[3,4-b]-indolyl]essigsäure	50 mg
Natriumcarboxymethylcellolose	50 mg
Sirup	1,25 ml
Benzoesäurelösung	0,10 ml
Geschmacksstoff	q.v.
Farbstoff	q.v.
Gereinigtes Wasser auf gesamt	5 ml

Der Wirkstoff wird durech ein Nr.45 Mesh U.S. Sieb gegeben und Natriumcarboxymethylcellulose und Sirup vermischt, um eine glatte Paste zu erhalten. Die Benzoesäurelösung, der Geschmacksstoff und der Farbstoff werden mit einen Anteil Wasser vermischt, und unter Rühren zugegeben. Anschließend wird ausreichend Wasser zugegeben, um das erforderliche Volumen zu erhalten.
Formulierung 8
Eine intravenöse Formulierung kann folgendermaßen hergestellt werden:

2-[4-Oxo-5-carboxamido-9-(3,5-difluorbenzyl)-9H-pyrido[3,4-b]indolyl]essigsäure 100 mg

Isotonische Kochsalzlösung 1 000 ml
Die Lösung der obigen Inhaltsstoffe wird im allgemeinen einem Patienten mit einer Geschwindigkeit von 1 ml pro Minute intravenös verabreicht.
Testexperimente
Testbeispiel 1
Das folgende chromogene Testverfahren wird zur Identifizierung und Evaluierung von Inhibitoren der rekombinanten humanen sekretierten Phosphohpase A₂ verwendet. Der hierin beschriebene Test wurde mittels Mikrotiterplatten mit 96 Vertiefungen für ein Screenmg mit hohem Durchsatz angepasst. Eine allgemeine Beschreibung des Testverfahrens findet man in dem Artikel "Analysis of Human Synovial Fluid Phospholipase A₂ on Short Chain Phosphatidylcholin-Mixed Micelles: Development of a Spectrophotometric Assay Suitable for a Microtiterplate Reader", von Laure J. Reynolds, Lori L. Hughes und Edward A. Dennis, Analytical Biochemistry, 204, Seiten 190–197, 1992 (wobei die Beschreibung hiermit emgeführt ist).
Reagenzien:
Reaktionspuffer:

CaCl₂·2H₂O (1,47 g/l)
KCl(7,455 g/l)
Rinderserumalbumin (fettsäurefrei) (1 g/l) (Sigma A-7030, Produkt von Sigma Chemical Co. St. Louis, Mo, USA)
Tris HCl (3,94 g/l)
pH 7,5 (eingestellt mit NaOH)

Enzympuffer

0,05 NaOAc·3 H₂O, pH 4,5
0,2 NaCl
pH emgestellt mit Essigsäure auf 4,5
DTNB-5,5'-Dithiobis-2-nitrobenzoesäure

Razemisches Diheptanoyl Thio-PC

razemisches 1,2-Bis(heptanoylthio)-1,2-didesoxy-sn-glycero-3-phosphorylcholin
Triton X-100^® angesetzt mit 6,249 mg/ml in Reaktionspuffer entspricht 10 μM
Triton X-100^® ist ein nicht-ionisches Polyoxyethylendetergenz, das von Pierce Chemical Company, 3747 N.
Meridian Road, Rockford, Illinols 61101 vertrieben wird.

Reaktionsgemisch

Ein gemessenes Volumen an razemischem Diheptanoylthio-PC in Chloroform mit einer Konzentration von 100 mg/ml wird emgedampft und in 10 mM Triton X-100^® wässrige Lösung des nichtionischen Detergenzes rückgelöst. Man gibt Reaktionspuffer zur Lösung und dann DTNB, um das Reaktionsgemisch zu erhalten.
Das so erhaltene Reiktionsgemisch enthält 1 mM Diheptanoylthio-PC Substrat, 0,29 mM Triton X-100^® Detergenz und 0,12 mM DTNB in einer gepufferten wässrigen Lösung bei pH 7,5

Testverfahren

1. Zugabe von 0,2 ml Reaktionsgemisch zu allen Vertiefungen.
2. Zugabe von 10 μl Testverbindung (oder Lösemittelkontrolle) zu geeigneten Vertiefungen, 20 Sekunden Mischen.
3. Zugabe von 50 Nanogramm sPLA₂ (10 μl) zu geeigneten Vertiefungen.
4. Inkubation der Platte bei 40°C für 30 Minuten.
5. Ablesen der Absorption der Vertiefungen bei 405 nm mit einem automatischen Mikrotiterphotometer.

Alle Verbindungen werden dreifach getestet. Typische Verbindungen werden in einer Endkonzentration von 5 μg/ml getestet. Verbindungen werden als wirksam betrachtet, wenn sie eine Hemmung von 40% oder mehr verglichen zu den ungehemmten Kontrollreaktionen aufweisen, wenn sie bei 405 nm gemessen werden. Das Fehlen der Farbentwicklung bei 405 nm zeigt eine Hemmung an. Verbindungen, die anfangs als aktiv befunden werden, werden erneut getestet, um ihre Aktivität zu bestätigen, und wenn sie ausreichend aktiv sind, werden die HK₅₀ Werte bestimmt. Typischerweise werden die HK₅₀ Werte durch serielle Zweifachverdünnung der Testverbindung bestimmt, so dass die Endkonzentration in der Reaktion von 45 μg/ml bis 0,35 μg/ml reicht. Stärkere Inhibitoren erfordern eine signifikant stärkere Verdünnung. In allen Fällen wird die prozentuale Hemmung bei 405 nm gemessen, die durch die Enzymreaktionen hervorgerufen wird, die Inhibitoren enthalten, relativ zu nicht-gehemmten Kontrollreaktionen. Jede Probe wird dreifach titrieit und die Ergebnisse werden für die Auftragung und die Berechnung der HK₅₀ Werte gemittelt. Die HK₅₀ Werte werden durch Auftragung der logarithmischen Konzentrationen gegen die Hemmwerte im Bereich von 10–90% Hemmung bestimmt.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen (Beispiele 1–8) werden in Testbeispiel 1 getestet und sind bei Konzentrationen von weniger als 100 μM wirksam.
Testbeispiel 2
Verfahren:
Männliche Hartley-Meerschweinchen (500–700 g) werden durch cervikale Dislokation getötet und ihre Herzen und Lungen werden intakt entnommen und in einen belüfteten (95% O₂ : 5% CO₂) Krebs Puffer gegeben. Dorsale Pleurastreifen (4 × 1 × 25 mm) werden von intakten Parenchymseginenten (8 × 4 × 25 min) herausgeschnitten, die parallel zur äußeren Spitze der unteren Lungenlappen geschnitten wurden. Zwei benachbarte Pleurastreifen, die von einein einzelnen Lappen erhalten wurden und eine einzelne Gewebeprobe darstellen, werden an beiden Enden angebunden und unabhängig an einen Metallträgerstab angebracht. Ein Stab wird an einen Grass Kraftübertragungsumwandler ( Modell FTO3C, Produkt von Grass Medical Instruments Co., Quincy, MA, USA) angebracht. Veränderungen in der isometrischen Spannung werden auf einen Monitor und einem Thermoschreiber (Produkt von Modular Instruments, Malvern, PA) angezeigt. Alle Gewebe werden in ummantelte 10 ml Gewebebäder gegeben und auf 37°C gehalten. Die Gewebebäder werden kontinuierlich belüftet und enthalten eine modifizierte Krebslösung der folgenden Zusammensetzung (mM): NaCl 118,2, KCl 4,6, CaCl₂·H₂O 2,5, MgSO₄·7 H₂O 1,2, NaH-CO₃ 24,8, KH₂PO₄ 1,0, und Dextrose 10,0. Pleurastreifen von den gegenüberliegenden Lungenlappen werden für gepaarte Experimente verwendet. Vorläufige Daten, die aus den Spannungs/Antwortkurven erzeugt werden, zeigen, dass die Ruhespannung von 800 mg optimal ist. Die Gewebe können sich für 45 Minuten äquilibrieren, wenn die Badflüssigkeit periodisch ausgetauscht wurde.
Kumulative Konzentrations-Antwortkurven Anfänglich werden die Gewebe dreimal mit KCl (40 mM) provoziert, um die Gewebelebensfähigkeit zu testen und eine konsistente Antwort zu erhalten. NaCh der Aufzeichnung der maximalen Reaktion gegenüber KCl werden die Gewebe gewaschen und können vor der nächsten Provokation auf die Grundlinie zurückkehren. Man erhält kumulative Konzentrations-Antwortkurven aus den Pleurastreifen, indem man die Agonistkonzentration (sPLA₂) im Gewebebad durch Zunahmen um halbe log 10 erhöht, während die vorhergehende Konzentration mit den Geweben in Kontakt bleibt (siehe obige Referenz 1). Die Agonistkonzentration wird erhöht, nachdem die durch die vorangehende Konzentration ausgelöste Kontraktion ein Plateau erreicht hat. Man erhält eine Konzentrations-Antwortkurve aus jedem Gewebe. Um die Variabilität zwischen Geweben zu minimieren, die von verschedenen Tieren erhalten wurden, werden die Kontraktionsreaktionen als Prozentsatz der maximalen Reaktion ausgedrückt, die mit der letzten KCl Provokation erhalten wurde. Wenn man die Effekte verschiedener Arzneimittel auf die kontraktilen Effekte der sPLA₂ untersucht, werden die Verbindungen und ihre jeweiligen Träger 30 Minuten vor dem Start der sPLA₂ Konzentrations-Antwortkurven zugegeben.
Statistische Analyse
Daten von verschiedenen Experimenten werden vereinigt und als Prozentsatz der maximalen KCl Reaktionen dargestellt (Mittel t Standardabweichung). Um die durch die Arzneimittel hervorgerufenen Verschiebungen nach rechts in den Konzentrations-Antwortkurven abzuschätzen, werden die Kurven simultan mittels statistischer nichtlinearer Modellmethoden analysiert, die den von Waud (1976), Gleichung 26, Seite 163 (Referenz 2) beschriebenen ähnlich sind. Das Modell umfasst vier Parameter: Die maximale Gewebereaktion, die für jede Kurve als gleich angenommen wird, die ED₅₀ für die Kontrollkurve, die Steilhieit der Kurven und die pA₂, die Konzentration an Antagonist, die eine zweifache Erhöhung des Agonisten erfordert, um eine äquivalente Reaktion zu erreichen.
Die Schild Steigung wird mittels statistischer nichtlinearer Modellmethoden mit 1 bestimmt, die zu den von Waud (1976), Gleichung 27, Seite 164 beschriebenen ähnlich sind (Referenz 2). Die dein Wert 1 entsprechende Sclild-Steigung zeigt, dass das Modell mit den Annahmen eines kompetitiven Antagonisten konsistent ist, und daher die pA₂ als scheinbare K_B interpretiert werden kann, die Dissoziationskonstante des Inhibitors.
Um die Arzneimittel-induzierte Unterdrückung der Mximalreaktionen abzuschätzen, werden die sPLA₂ Reaktionen (10 μg/ml) in Abwesenheit und Anwesenheit des Arzneimittels bestimmt und die prozentuale Unterdrückung wird für jedes Gewebepaar berechnet. Repräsentative Beispiele für hemmende Aktivitäten sind später in Tabelle 2 gezeigt.
Referenz 1 – van, J. M.: Cumulative dose-response curves. II.
Technique for the making of dose-response curves in isolated organs and the evluation of drug parameters. Arch. Int. Pharmacodyn. Ther. 143: 299–330, 1963.
Referenz 2 – D. Waud: Analysis of dose-response relationships, in Advances in General and Cellular Pharmacology, Herausgeber Narahshi, Bianchi 1: 145–178, 1976.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen (Beispiele 1–19) werden in Testbeispiel 2 getestet und in Konzentrationen unter 20 μM als wirksam befunden.
Testbeispiel 3
sPLA₂ Test in transgenen Mäusen
Materialien und Methoden
Die in diesen Studien verwendeten Mäuse sind reife, 6–8 Monate alte, mit ZnSO₄ stimulierte, transgene Mäuse der hemizygoten Linie 2608^a (Fox et al., 1996). Die trnsgenen Mäuse dieser Linie exprimieren humane sPLA₂ in der Leber und anderen Geweben und erreichen typischerweise Spiegel von humaner sPLA₂ in ihrem Kreislauf von etwa 173 ± 10 ng/ml, wenn sie maximal mit ZnSO₄ stimuliert werden (Fox et al., 1996). Die Mäuse werden unter konstanter Luftfeuchtigkeit und Teinperatur gelalten und erhalten freien Zugang zu Futter und Wasser. Die Beleuchtung des Tierraums wird in einem 12 ständigen Hell-Dunkel-Zyklus gehalten und alle Experimente werden zur selben Zeit des Tages während der Lichtperiode am frühen Morgen ausgeführt.
Für intravenöse Tests werden die Verbindungen oder der Träger als i.v. Bolus über die Schwanzvene in einem Volumen von 0,15 ml verabreicht. Der Träger besteht aus 1–5% Dimethylsulfoxid, 1–5% Ethanol und 10–30 % Polyethylenglycol 300 in H₂O, wobei die Konzentrationen dieser Bestandteile gemäß der Löslichkeit der Verbindung angepasst werden. Die Mäuse lässt man retro-orbital vor der Verabreichung des Arzneimittels oder des Trägers und 30 Minuten, 2 und 4 Stunden danach bluten. 3 bis 6 Mäuse werden für jede Dosis verwendet. Die katalytische PLA₂ Aktivität im Serum wird mit einem modifizierten gemischten Mizelltest aus Phosphatidylcholin/ -desoxycholin (Fox et al. 1996, Schadlich et al. 1987) unter Verwendung von 3 mM Natriumdesoxycholat und 1 mM 1-Palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phospliocholin getestet.
Für einen oralen Test werden die Verbindungen in 1–5% Ethanol/10–30% Polyethylenglycol 300 in H₂O gelöst oder in 5% Dextrose in H₂O suspendiert und durch orale Gabe verabreicht. Das Serum wird aus retroorbitalem Blut gewonnen und wie oben auf eine katalytische PLA₂ Aktivität getestet.
Literaturangaben:
N. Fox, M. Song, J. Schrementi, J. D. Sharp, D. L. White, D. W. Snyder, L. W. Hartley, D. G. Carlson, N. J. Bach, R. D. Dillard, S. E. Draheim, J. L. Bobbit, L. Fisher und E. D. Mihelich, 1996, Eur. J. Pharmacol. 308: 195. H. R. Schadlich, M. Buchler und H. G. Beger, 1987, J. Clin. Chem. Clin Biochem. 25, 505.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung werden in Testbeispiel 3 getestet und als wirksam befunden.

Claims

Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus (R,S)-(9-Benzyl-4-carbamoyl-1-oxo-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)oxyessigsäure, (R,S)-(9-Benzyl-4-carbainoyl-3-thia-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-5-yl)ohyessigsäure, 2-(4-Oxo-5-carboxamido-9-benzyl-9H-pyrido[3,4-b]indolyl)essigsäurehydrochlorid, [N-Benzyl-1-carbamoyl-1-aza-1,2,3,4-tetrahydrocarbazol-8-yl]oxyessigsäure, 4-Methoxy-6-methoxycarbonyl-10-phenylmethyl-6,7,8,9-tetrahydropyrido[1,2-a]indol, (4-Carboxamido-9-phenylmethyl-4,5-dihydrothiopyrano[3,4-b]indol-5-yl)oxyessigsäure, 3,4-Dihydro-4-carboxamido-5-methoxy-9-phenylmethylpyrano[3,4-b]indol, 2-[(9-Benzyl-4-carbamoyl-1,2,3,4-tetraliydro-ß-carbolin-5-yl)oxy]essigsäure, oder ein pharmazeutisch annehmbares Razemat, Solvat, Tautomer, optisches Isomer oder Salz hiervon.
Pharmazeutische Formulierung, die eine Verbindung nach Anspruch 1 zusammen mit einem pharmazeutisch annehmbaren Träger oder Verdünnungsmittel hierfür enthält.
Pharmazeutische Formulierung, die zur Behandlung eines Zustands angepasst ist, der mit der Hemmung der sPLA₂ zusammenhängt, die eine Verbindung nach Anspruch 1 zusmmen mir einem pharmazeutisch annehmbaren Träger oder Verdünnungsmitel hierfür enthält.
Verwendung einer Verbindung nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Arzneimittels zur selektiven Hemmung der sPLA₂ bei einein Säuger.
Verwendung nach Anspruch 4, worin der Säuger ein Mensch ist.
Verwendung einer Verbindung nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Arzneimitels zur Behandlung von rheumatoider Arthritis, Osteoarthritis, Schlaganfall, Apoptose, Asthma, chronischer Bronchitis, akuter Bronchitis, cytischer Fibrose, entzündlicher Darmerkrankung oder Pankreatitis.
Verwendung einer Verbindung nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Arzneimittels zur Linderung der pathologischen Effekte von Sepsis, septischem Schock, Atemstreßsyndrom beim Erwachsenen, Pankreatitis, Trauma induziertem Schock, Bronchialasthma, allergischer Rhmitis, rheumatolder Arthritis, cystischer Fibrose, Schlaganfall, akuter Bronchtis, chronischer Bronchtis, akuter Broncheolitis, chronischer Broncheolitis, Osteoartluitis, Gicht, Spondylarthropathie, alkylosierender Spondylitis, Reiter Syndrom, psoriatischer Arthropathie, enterapathischer Spondylitis, juvemler Arthropathie oder juvemler alkylosierender Spondylitis, reaktiver Arthropathie, infektiöser oder postinfektiöser Arthritis, Gonokokkenarthiritis, Tuberkulosearthritis, viraler Arthritis, pilzbedmgter Arthritis, Syphilis-bedmgter Arthritis, Lyme-Erkankung, Arthritis, die mit "vaskulitischen Syndromen" assoziiert ist, Polyarteritis nodosa, hyperempfindlicher Vaskulitis, Luegenec Granulomatose, Polymyalgia rheumatica, Gelenkszellarteritis, Arthropathie durch CalClumkristallablagerung, Pseudogicht, nicht-artikulärem Rheuma, Bursitis, Tenosynovitis, Epicondylitis (Tennisellenbogen), Carpaltunnelsyndrom, Verletzung durch wiederkehrende Tätigkeit (Tippen), verschiedenen Formen der Arthritis, neuropatischer Gelenkserkrankung (Charcotgelenk und Gelenke), Hämarthrose (hämarthrotisch), Purpura Schönlein-Hennoch, hypertropher Osteorthropathie, multizentrischer Reticulohistiocytose, Arthritis, die mit bestmmten Erkrankungen assoziiert ist, Surcollose, Hämochromatose, Sichelzellerkrankung und anderen Hämoglobinopathien, Hyperlipoproteinämie, Hypogammaglobulinämie, Hyperparathyreoidismus, Akromegalie, familiäres mediterranes Fieber, Behat Erkrankung, systemischer Lupus erythrematosis oder Polychondritisrückfall und verwandten Erkrankungen.