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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft
neue Verbindungen mit retinoidartiger biologischer Aktivität. Speziell betrifft
die vorliegende Erfindung 2,4-Pentadiensäure-Derivate mit selektiver
Aktivität
für Retinoid
X-(RXR)-Rezeptoren.
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2. Stand der
Technik
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Verbindungen, die retinoidartige
Aktivität
besitzen, sind allgemein fachbekannt und werden in verschiedenen
US- und anderen Patenten und wissenschaftlichen Veröffentlichungen
beschrieben. Es ist allgemein bekannt und fachlich anerkannt, daß die retinoidartige
Aktivität
nützlich
zur Behandlung von Tieren der Säugetierart,
einschließlich
Menschen, zur Heilung oder Linderung der Symptome und Zustände zahlreicher Krankheiten
und Zustände
ist. Mit anderen Worten ist es allgemein fachlich akzeptiert, daß pharmazeutische Zusammensetzungen
mit einer retinoidartigen Verbindung oder solchen Verbindungen als
aktiver Bestandteil nützlich
als Regulatoren der Zellproliferation und -differenzierung sind
und insbesondere als Mittel zur Behandlung von hautbezogenen Krankheiten,
einschließlich
Strahlenkeratosen, Arsenkeratosen, entzündlicher und nichtentzündlicher
Akne, Psoriasis, Ichthyosen und anderer Keratinisierungs- und hyperproliferativen
Störungen
der Haut, Ekzem, atopischer Dermatitis, Darier-Krankheit, Lichen
planus, Vorbeugung und Umkehr von Glukokortikoidschädigung (steroidale
Atrophie), als topische Antimikrobiotika, als Haut-Antipigmentierungsmittel
und zur Behandlung und Umkehr der Wirkungen von Alters- und Lichtschädigung der
Haut. Retionoidverbindungen sind ebenfalls nützlich zur Prävention
und Behandlung von kanzerösen
und vorkanzerösen
Zuständen,
einschließlich
vorkanzeröser
und bösartiger
hyperproliferativer Krankheiten wie Krebs der Brust, der Haut, der
Prostata, des Gebärmutterhalses,
des Uterus, des Kolon, der Blase, der Speiseröhre, des Magens, der Lunge,
des Kehlkopfs, der Mundhöhle,
des Blutes und des lymphatischen Systems, von Metaplasien, Dysplasien,
Neoplasien, Leukoplakien und Papillomen der Schleimhäute und
in der Behandlung von Kaposi-Sarkom. Zusätzlich können Retinoidverbindungen verwendet
werden als Mittel zur Behandlung von Krankheiten des Auges, einschließlich ohne
Beschränkung
von proliferativer Vitreoretinopathie (PVR), Netzhautablösung, trockenen
Augen und anderen Hornhautleiden, sowie in der Behandlung und Prävention
verschiedener kardiovaskulärer
Krankheiten, einschließlich
ohne Beschränkung
von Krankheiten, die mit dem Lipidmetabolismus verbunden sind, wie
Dyslipidämien,
Prävention
von Postangioplastie-Restenose und als Mittel zur Erhöhung des
Kreislaufspiegels von Gewebeplasminogenaktivator (TPA). Andere Verwendungen
für Retinoidverbindungen
schließen
die Prävention
und Behandlung von Zuständen
und Krankheiten ein, die verbunden sind mit dem humanen Papillomavirus
(HPV), einschließlich
Warzen und Genitalwarzen, verschiedene Entzündungskrankheiten, wie pulmonale
Fibrose, Ileitis, Kolitis und Morbus Crohn, neurodegenerative Krankheiten
wie Alzheimer-Krankheit, Parkinson-Krankheit und Schlaganfall, anormale
Hypophysenfunktion, einschließlich
unzureichender Produktion von Wachstumshormon, Modulation der Apoptose,
einschließlich
sowohl der Induktion der Apoptose als auch der Inhibierung der T-Zell-aktivierten
Apoptose, Wiederherstellung von Haarwachstum, einschließlich Kombinationstherapien
mit den vorliegenden Verbindungen und anderen Mitteln wie Minoxidil®, Krankheiten,
die mit dem Immunsystem verbunden sind, einschließlich der
Verwendung der vorliegenden Verbindungen als Immunsuppressiva und
Immunstimulantien, Modulation der Organ-Transplantationsabstoßung und
Erleichterung der Wundheilung, einschließlich Modulation von Chelosis.
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Obwohl pharmazeutische Zusammensetzungen,
die Retinoide enthalten, eine allgemein etablierte Anwendung besitzen,
verursachen Retinoide ebenfalls eine Anzahl unerwünschter
Nebenwirkungen bei therapeutischen Dosismengen, einschließlich Kopfschmerz,
Teratogenese, mukokutane Toxizität,
Skelettmuskulaturtoxizität,
Dyslipidämien,
Hautreizung, Kopfschmerz und Lebertoxizität. Diese Nebenwirkungen beschränken die
Akzeptanz und Brauchbarkeit von Retinoiden zur Behandlung von Krankheiten.
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Es ist jetzt allgemeines Fachwissen,
daß zwei
Haupttypen von Retinoidrezeptoren in Säugetieren (und anderen Organismen)
existieren. Die zwei Haupttypen oder Familien von Rezeptoren werden
als RARs bzw. RXRs bezeichnet. Innerhalb eines jeden Typs gibt es
Untertypen; in der RAR-Familie werden die Untertypen als RARα,
RARβ und
RARγ bezeichnet,
in RXR sind die Untertypen RXRα, RXRβ und
RXRγ.
Es ist ebenfalls fachlich etabliert, daß die Verteilung der zwei hauptsächlichen
Retinoidrezeptortypen und der verschiedenen Untertypen nicht gleichförmig in
den verschiedenen Geweben und Organen von Säugetierorganismen ist. Außerdem ist
es allgemein fachlich akzeptiert, daß viele ungewollte Nebenwirkungen
von Retinoiden durch einen oder mehrere der RAR-Rezeptoruntertypen vermittelt werden.
Entsprechend wird unter Verbindungen mit agonistenartiger Aktivität an Retinoidrezeptoren
eine Spezifität
oder Selektivität
für einen
der Haupttypen oder -familien und sogar eine Spezifität oder Selektivität für einen
oder mehrere Untertypen innerhalb einer Familie von Rezeptoren als
eine wünschenswertes
pharmakologische Eigenschaft erachtet. Einige Verbindungen binden
an einen oder mehrere RAR-Rezeptoruntertypen, aber lösen nicht
die Reaktion aus, die durch Agonisten des gleichen Rezeptors ausgelöst wird.
Eine Verbindung, die an einen biologischen Rezeptor bindet, aber
nicht eine agonistenartige Reaktion auslöst, wird gewöhnlich als
Antagonist bezeichnet. Entsprechend kann die "Wirkung" von Verbindungen an Retinoidrezeptoren
in den Bereich fallen, in dem sie überhaupt keine Wirkung haben
(inaktive Verbindung, weder Agonist noch Antagonist), oder die Verbindung
kann eine agonistenartige Reaktion an allen Rezeptoruntertypen auslösen (Panagonist).
Als weitere Alternative kann eine Verbindung ein partieller Agonist
und/oder partieller Antagonist von bestimmten Rezeptoruntertypen
sein, falls die Verbindung an (einen) gewisse(n) Rezeptoruntertyp(en)
bindet, aber sie (ihn) nicht aktiviert, aber eine agonistenartige
Reaktion bei (einem) anderen Rezeptoruntertyp(en) ausübt. Ein
Panantagonist ist eine Verbindung, die an alle bekannten Retinoidrezeptoren
bindet, aber keine agonistenartige Reaktion in irgendeinem der Rezeptoren auslöst.
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Kürzlich
wurde ein Zweistufenmodell für
bestimmte Rezeptoren, einschließlich
der oben genannten Retinoidrezeptoren, vorgestellt. In diesem Modell
wird die Existenz eines Gleichgewichts zwischen inaktiven Rezeptoren
und spontan aktiven Rezeptoren, die mit einem G-Protein in Abwesenheit
eines Liganden (Agonisten) koppeln können, postuliert. In diesem
Modell verschieben sogenannte "inverse
Agonisten" das Gleichgewicht
hin zu inaktiven Rezeptoren, wodurch insgesamt eine inhibitorische
Wirkung herbeigeführt
wird. Neutrale Antagonisten beeinflussen das Rezeptorgleichgewicht
nicht, aber können
um die Rezeptoren mit sowohl Agonisten (Liganden) als auch mit inversen
Agonisten konkurrieren.
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Die veröffentlichte PCT-Anmeldung WO
97/09297, überschrieben
an den gleichen Rechtsnachfolger wie die vorliegende Anmeldung,
beschreibt mehrere Verbindungen mit einer biologischen Aktivität vom Retinoidantagonisten-
und inversen Retinoidantagonisten-Typ und offenbart, daß die oben
genannte retinoidantagonisten- und/oder inverse agonistenartige
Aktivität
einer Verbindung ebenfalls eine nützliche Eigenschaft darin ist,
daß solche
antagonisten- oder inverse agonistenartigen Verbindungen zur Blockierung
bestimmter ungewünschter
Nebenwirkungen von Retinoiden verwendet werden können, um als Gegenmittel für Retinoidüberdosen
oder -vergiftung zu dienen, und sich auch für andere pharmazeutische Anwendungen
anbieten.
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Zahlreiche Verbindungen mit selektiver
agonistenartiger Aktivität
für RXR-Retinoidrezeptoren
werden in den veröffentlichten
PCT-Anmeldungen WO 93/21146, WO 95/04036 und WO 97/12853 beschrieben.
In diesen PCT-Veröffentlichungen
sind spezifische Verbindungen von besonderem Interesse als Hintergrund
für die vorliegende
Erfindung wie folgt:
in WO 93/21146: 4-[1-(3,5,5,8,8-Pentamethyl-5,6,7,8-tetrahydro-2-naphthyl)epoxy]benzoesäure, 4-[1-(3,5,5,8,8-Pentamethyl-5,6,7,8-tetrahydro-2-naphthyl)cyclopropyl]benzoesäure, 2-[1-(3,5,5,8,8-Pentamethyl-5,6,7,8-tetrahydro-2-naphthyl)cyclopropyl]pyridin-5-carbonsäure und
Methyl-2-[1-(3,5,5,8,8-pentamethyl-5,6,7,8-tetrahydro-2-naphthyl)cyclopropyl]pyridin-5-carboxylat
(Verbindungen 47, 48, 62 und Me-62 auf den Seiten 15 und 17 aus
WO 93/21146);
in WO 95/04036: (2E,4E)-3-Methyl-5-[1-(3,5,8,8-pentamethyl-5,6,7,8-tetrahydro-2-naphthyl)cyclopropyl]penta-2,4-diensäure (Verbindung
104 auf Seite 23 aus WO 95/04036).
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In WO 97/12853: Tetramethyl-3-propyloxy-5,6,7,8-tetrahydronaphthalin-2-yl)cyclopropan-1-yl]-3-methylhexadiensäure (Verbindung
152); (2E,4E)-6-[2-(5,5,8,8-Tetramethyl-3-heptyloxy-5,6,7,8-tetrahydronaphthalin-2-yl)cyclopropan-1-yl]-3-methylhexadiensäure (Verbindung
153); (2E,4E)-6-[2-(5,5,8,8-Tetramethyl-3-benzyloxy-5,6,7,8-tetrahydronaphthalin-2-yl)cyclopropan-1-yl]-3-methylhexadiensäure (Verbindung 154);
(2E,4E)-7-[(5,5,8,8-Tetramethyl-3-propyloxy-5,6,7,8-tetrahydronaphthalin-2-yl)cyclopropan-1-yl]-3-methylheptadiensäure (Verbindung
155); (2E,4E)-7-[(5,5,8,8-Tetramethyl-3-heptyloxy-5,6,7,8-tetrahydronaphthalin-2-yl)cyclopropan-l-yl]-3-methylheptadiensäure (Verbindung
156); (2E,4E)-7-[(5,5,8,8-Tetramethyl-3-benzyloxy-5,6,7,8-tetrahydronaphthalin-2-yl)cyclopropan-1-yl]-3-methylheptadiensäure (Verbindung
157); (2E,4E)-5-[2-(5,5,8,8-Tetramethyl-3-propyloxy-5,6,7,8-tetrahydronaphthalin-2-yl)cyclopent-1-en-1-yl]-3-methylpentadiensäure (Verbindung
158); cis-(2E,4E)-5-[2-(5,5,8,8-Tetramethyl-3-propyloxy-5,6,7,8-tetrahydro-2-naphthyl)cyclopentan-1-yl]-3-methylpentadiensäure (Verbindung
159).
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Die folgenden Verbindungen des Standes
der Technik sind ebenfalls von Interesse für die vorliegende Erfindung:
(2E,4E)-6-[1-(5,5,8,8-Tetramethyl-5,6,7,8-tetrahydronaphthalin-2-yl)cyclopropan-1-yl]-3-methylhexadiensäure (Verbindung
101); (2E,4E)-6-[(3,5,5,8,8-Pentamethyl-5,6,7,8-tetrahydronaphthalin-2-yl)cyclopropan-1-yl]-3-methylhexadiensäure (Verbindung
102); (2E,4E)-6-[(5,5,8,8-Tetramethyl-3-methoxy-5,6,7,8-tetrahydronaphthalin-2-yl)cyclopropan-1-yl]-3-methylhexadiensäure (Verbindung
103); (2E,4E)-6-[(5,5,8,8-Tetramethyl-3-ethoxy-5,6,7,8-tetrahydronaphthalin-2-yl)cyclopropan-1-yl]-3-methylhexadiensäure (Verbindung 104);
(2E,4E)-6-[(3,5-Di-t-butylphenyl)cyclopropan-1-yl]-3-methylhexadiensäure (Verbindung
105); (2E,4E)-6-[(3,4-Diethylphenyl)cyclopropan-1-yl]-3-methylhexadiensäure (Verbindung
106); (2E,4E)-6-[1-(6-t-Butyl-1,1-dimethyl-indan-4-yl)-cyclopropyl]-3-methylhexadiensäure (Verbindung
107); und (2E,4E)-6-[(5,5,8,8-Tetramethyl-5,6,7,8-tetrahydronaphtha7-in-2-yl)cyclopentan-1-yl]-3-methylhexadiensäure (Verbindung
108).
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Die am 12. Dezember 1996 veröffentlichte
Veröffentlichung
WO 96/39374 (entsprechend US-PSen 5 663 367 und 5 675 033) beschreibt
2,4-Pentadiensäure-Derivate
mit selekaiver Aktivität
für Retinoid-RXR-Rezeptoren.
Die Verbindungen dieser Referenz schließen eine kondensierte cyclische
(Tetrahydronaphthyl-, Chromanyl- oder Thiochromanyl-)Einheit und
eine Cycloalkyl-(hauptsächlich
Cyclopropyl-) oder Phenyl- oder Heteroaryl-Einheit, die die Pentadiensäure-Einheit mit der kondensierten
cyclischen Einheit verbindet, ein.
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US-PS
5 648 514 offenbart Phenylethinyl- oder Heteroarylethinyldihydronaphthalin-Derivate,
in denen die 5-oder
8-Position (abhängig
vom Numerierungssystem.) des Dihydronaphthalin-Kerns mit einer alicyclischen,
Aryl- oder Heteroaryl-Gruppe substituiert ist.
US-PS 5 723 666 (Formel 6 in Spalte
9) offenbart weitere Dihydronaphthalin-Derivate, in denen die 5-
oder 8-Position (abhängig
vom Numerierungssystem) des Dihydronaphthalin-Kerns mit einer alicyclischen,
Aryl- oder Heteroaryl-Gruppe substituiert ist. Die Verbindungen dieser
Referenz besitzen retinoidartige oder retinoidantagonistenartige
biologische Aktivität.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft
Verbindungen der Formel (1), Formel (2) oder Formel (3)
Formel
(1)
Formel
(2)
Formel
(3) worin X, O, S oder (CR
1R
1)
n ist, worin n
0, 1 oder 2 ist;
Y ein zweiwertiger Rest mit der Formel (4)
ist, worin o 1 ist
Formel
(4) R
1 unabhängig H,
Niederalkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder Niederfluoralkyl
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen ist;
R
2 unabhängig H,
Niederalkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, OR
1,
1-Adamantyl oder Niederfluoralkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen
ist oder die zwei R
2-Gruppen zusammen eine
Oxo-Gruppe(=O) darstellen;
R
3 Wasserstoff,
Niederalkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, OR
1,
fluorsubstituiertes Niederalkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder
Halogen, NO
2, NH
2,
NHCO(C
1-6)-Alkyl oder NHCO(C
1-6)-Alkenyl
ist;
A Wasserstoff, COOH oder ein pharmazeutisch akzeptables
Salz davon, COOR
8, CONR
9R
10, -CH
2OH, CH
2OR
11, CH
2OCOCR
11, CHO, CH(OR
12)
2, CH(OR
13O), -COR
7, CR
7(OR
12)
2,
CR
7(OR
13O) oder
Si(C
1-6-Alkyl)
3 ist,
worin R
7 eine Alkyl-, Cycloalkyl- oder Alkenyl-Gruppe
ist, die 1 bis 5 Kohlenstoffatome enthält, R
8 eine
Alkyl-Gruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen oder (Trimethylsilyl)alkyl,
worin die Alkyl-Gruppe 1 bis 10 Kohlenstoffatome aufweist, oder
eine Cycloalkyl-Gruppe mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen ist oder R
8 Phenyl oder Niederalkylphenyl ist, R
9 und R
10 unabhängig Wasserstoff,
eine Alkyl-Gruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen oder eine Cycloalkyl-Gruppe
mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen oder Phenyl, Hydroxyphenyl oder Niederalkylphenyl sind,
R
11 Niederalkyl, Phenyl oder Niederalkylphenyl
ist, R
12 Niederalkyl ist und R
13 ein
zweiwertiger Alkyl-Rest mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen ist und
R
14 Alkyl mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen,
fluorsubstituiertes Alkyl mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, Alkenyl
mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen und mit 1 bis 3 Doppelbindungen,
Alkinyl mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen und 1 bis 3 Dreifachbindungen,
carbocyclisches Aryl, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Phenyl, C
1-10-Alkylphenyl, Naphthyl, C
1-10-Alkylnaphthyl,
Phenyl-C
1-10-alkyl, Naphthyl-C
1-10-alkyl,
C
1-10-Alkenylphenyl mit 1 bis 3 Doppelbindungen,
C
1-10-Alkinylphenyl mit 1 bis 3 Dreifachbindungen,
Phenyl-C
1-10-alkenyl mit 1 bis 3 Doppelbindungen,
Phenyl-C
1-10-alkinyl mit 1 bis 3 Dreifachbindungen,
Hydroxyalkyl mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, Hydroxyalkenyl mit
2 bis 10 Kohlenstoffatomen und 1 bis 3 Doppelbindungen, Hydroxyalkinyl
mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen und 1 bis 3 Dreifachbindungen, Acyloxyalkyl
mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, Acyloxyalkenyl mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen
und 1 bis 3 Doppelbindungen oder Acyloxyalkinyl mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen
und 1 bis 3 Dreifachbindungen besteht, worin die Acyl-Gruppe durch
COR
8 dargestellt wird, oder R
14 eine 5-
oder 6-gliedrige Heteroaryl-Gruppe mit 1 bis 3 Heteroatomen ist,
wobei die Heteroatome aus einer Gruppe ausgewählt sind, die aus O, S und
N besteht, und wobei die Heteroaryl-Gruppe unsubstituiert oder mit
einer C
1-10-Alkyl-Gruppe, mit einer C
1-10-Fluoralkyl-Gruppe
oder mit Halogen substituiert ist.
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In einem zweiten Aspekt betrifft
diese Erfindung die Verwendung der Verbindungen der Formel (1),
der Formel (2) und der Formel (3) zur Behandlung von hautbezogenen
Krankheiten, einschließlich,
ohne Beschränkung,
von Strahlenkeratosen, Arsenkeratosen, entzündlicher und nichtentzündlicher
Akne, Psoriasis, Ichthyosen und anderen Keratinisierungs- und hyperproliferative
Störungen
der Haut, Ekzem, atopischer Dermatitis, Darier-Krankheit, Lichen
planus, Prävention
und Umkehr von Glukokortikoidschädigung
(Steroidatrophie), als topisches Antimikrobiotikum, als Haut-Antipigmentierungsmittel
und zur Behandlung und Umkehr der Wirkungen von Alters- und Lichtschädigung der
Haut. Die Verbindungen sind ebenfalls nützlich zur Prävention und
Behandlung von Metabolismuskrankheiten wie Typ II Diabetes und Diabetes
mellitus und zur Prävention und
Behandlung von kanzerösen
und vorkanzerösen
Zuständen,
einschließlich
vorkanzeröser
und bösartiger hyperproliferativer
Krankheiten wie Krebs der Brust, der Haut, der Prostata, des Gebärmutterhalses,
des Uterus, des Kolon, der Blase, der Speiseröhre, des Magens, der Lunge,
des Kehlkopfs, der Mundhöhle,
des Blutes und des lymphatischen Systems, von Metaplasien, Dysplasien,
Neoplasien, Leukoplakien und Papillomen der Schleimhäute und
in der Behandlung von Kaposi-Sarkom.
Zusätzlich
können
die vorliegenden Verbindungen als Mittel zur Behandlung von Krankheiten
des Auges, einschließlich,
ohne Beschränkung,
von proliferativer Vitreoretinopathie (PVR), Netzhautablösung, trockenen
Augen und anderen Hornhautleiden, sowie in der Behandlung und Prävention
verschiedener kardiovaskulärer
Krankheiten, einschließlich,
ohne Beschränkung, von
Krankheiten, die mit dem Lipidmetabolismus verbunden sind, wie Dyslipidämien, Prävention
von Postangioplastierestenose und als Mittel zur Erhöhung des
Kreislaufspiegels von Gewebeplasminogenaktivator (TPA) verwendet
werden. Andere Verwendungen für
die Verbindungen der vorliegenden Erfindung schließen die
Prävention
und Behandlung von Zuständen
und Krankheiten ein, die verbunden sind mit dem humanen Papillomavirus
(HPV), einschließlich
Warzen und Genitalwarzen, verschiedene Entzündungskrankheiten, wie pulmonale
Fibrose, Ileitis, Kolitis und Morbus Crohn, neurodegenerative Krankheiten
wie Alzheimer-Krankheit, Parkinson-Krankheit und Schlaganfall, anormale
Hypophysenfunktion, einschließlich
unzureichender Produktion von Wachstumshormon, Modulation der Apoptose,
einschließlich
sowohl der Induktion der Apoptose als auch der Inhibierung der T-Zell-aktivierten
Apoptose, Wiederherstellung von Haarwachstum, einschließlich Kombinationstherapien
mit den vorliegenden Verbindungen und anderen Mitteln wie Minoxidil®,
Krankheiten, die mit dem Immunsystem verbunden sind, einschließlich der
Verwendung der vorliegenden Verbindungen als Immunsuppressiva und
Immunstimulantien, Mudulation der Organ-Transplantationsabstoßung und
Erleichterung der Wundheilung, einschließlich Modulation von Chelosis.
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Alternativ sind diejenigen Verbindungen
der Erfindung, die als Antagonisten oder inverse Agonisten eines
oder mehrerer Retinoidrezeptoruntertypen wirken, nützlich zur
Prävention
bestimmter ungewünschter Nebenwirkungen
von Retinoiden, die zur Behandlung oder Prävention von bestimmten Krankheiten
oder Zuständen
verabreicht werden. Für
diesen Zweck können
die Retinoidantagonisten- und/oder inversen Agonistenverbindungen
der Erfindung mit Retinoiden coverabreicht werden. Die Retinoidantagonisten-
und inversen Agonistverbindungen der vorliegenden Erfindung sind
ebenfalls nützlich
in der Behandlung von akuter oder chronischer Toxizität, die aus
einer Überdosis
oder Vergiftung durch Retinoidwirkstoffe oder Vitamin A resultiert.
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Diese Erfindung betrifft ebenfalls
eine pharmazeutische Formulierung, die eine Verbindung der Formeln
(1), (2) oder (3) im Gemisch mit einem pharmazeutisch akzeptablen
Exzipienten umfaßt,
wobei die Formulierung zur Verabreichung an ein Säugetier,
einschließlich
Mensch, angepaßt
ist, um die Zustände
zu behandeln oder zu lindern, die oben als durch Retinoide behandelbar
beschrieben wurden, um mit Retinoiden coverabreicht zu werden, um
die Nebenwirkungen von Retinoiden zu eliminieren oder zu reduzieren,
oder um eine Retinoidoder Vitamin A-Überdosis oder -vergiftung zu
behandeln.
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Biologische Aktivität, Verabreichungsmodi
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Tests der retinoidartigen
oder Retinoid-Antagonist-artigen und inversen Agonist-artigen biologischen
Aktivität
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Ein klassisches Maß für Retinolsäureaktivität beinhaltet
die Messung der Wirkungen von Retinolsäure auf Ornithindecarboxylase.
Die ursprüngliche
Arbeit über
die Korrelation zwischen Retinolsäure und einer Abnahme der Zellproliferation
erfolgte durch Verma & Boutwell,
Cancer Research, 1977, 37, 2196–2201.
Diese Literaturstelle offenbart, daß sich die Ornithindecarboxylase-(ODC)-Aktivität vor der
Polyaminbiosynthese erhöht.
Es wurde an anderer Stelle entwickelt, daß Zunahmen der Polyaminsynthese
mit zellulärer
Proliferation korreliert oder assoziiert werden können. Daher
könnte
die Hyperproliferation moduliert werden, falls die ODC-Aktivität inhibiert
werden könnte.
Obwohl alle Fälle
für ODC-Aktivitätszunahmen
unbekannt sind, ist es bekannt, daß 12-O-Tetradecanoylphorbol-l3-acetat
(TPA) die ODC-Aktivität
induziert. Retinolsäure
hemmt diese Induktion der ODC-Aktivität durch TPA. Ein Test, der
im wesentlichen dem in Cancer Research: 1662–1670, 1975 aufgeführten Verfahren
folgt, kann verwendet werden, um die Inhibierung der TPA-Induktion
von ODC durch Verbindungen dieser Erfindung zu zeigen. "IC60" ist diejenige Konzentration
der Testverbindung, die eine 60-%ige Inhibierung im ODC-Test verursacht.
Analog ist z. B. "IC80" diejenige
Konzentration der Testverbindung, die eine 80-%ige Inhibierung im
ODC-Test verursacht.
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Andere nachfolgend beschriebene Tests
messen die Fähigkeit
der erfindungsgemäßen Verbindungen zur
Bindung an und/oder Aktivierung verschiedener Retinoidrezeptoruntertypen.
Wenn in diesen Tests eine Verbindung an einen gegebenen Rezeptoruntertyp
bindet und die Transkription eines Reportergens durch den Untertyp
aktiviert, dann wird die Verbindung als ein Agonist des Rezeptoruntertyps
betrachtet. Umgekehrt wird eine Verbindung als ein Antagonist eines
gegebenen Rezeptoruntertyps betrachtet, falls die Verbindung in
den nachfolgend beschriebenen Cotransfektionstests keine signifikante
Transkriptionsaktivierung des Rezeptorregulierten Reportergens verursacht,
aber dennoch an den Rezeptor mit einem Kd-Wert
von weniger als ca. 1 mikromolar bindet. In den nachfolgend beschriebenen
Tests kann die Fähigkeit
der Verbindungen zur Bindung an RARα-,
RARβ-,
RARγ-,
RXRα-,
RXRβ-
und RXRγ-Rezeptoren
und die Fähigkeit
oder Unfähigkeit
der Verbindungen zur Aktivierung der Transkription eines Reportergens
durch diese Rezeptoruntertypen getestet werden. Von diesen Tests
wird erwartet, daß sie
zeigen, daß die
erfindungsgemäßen Verbindungen
mit Bevorzugung primär
selektive Agonisten von RXR-Rezeptoren gegenüber RAR-Rezeptoren sind. Jedoch
können
sich einige der Verbindungen der Erfindung als Retinoidantagonisten
oder Partialantagonisten und/oder als inverse Agonisten verhalten.
Wegen der komplexen Verteilung der verschiedenen Retinoidrezeptoren
in verschiedenen Organen des Säugetierkörpers können sich
Partialagonisten und Partialantagonisten und Verbindungen, die die
Eigenschaften von beiden besitzen, für besonders nützliche
therapeutische Anwendungen anbieten und können ernsthafte Nebenwirkungen
der herkömmlichen
Retinoidwirkstoffe vermeiden.
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Soweit spezifische Tests betroffen
sind, um die die Aktivitäten
der erfindungsgemäßen Verbindungen zu
zeigen, wird ein chimärer
Rezeptortransaktivierungstest, der auf agonistenartige Aktivität in den
RAR
α-, RAR
β-,
RAR
γ-,
RXR
α-Rezeptoruntertypen
testet, und der auf der Arbeit beruht, die von P. L. Feigner und
M. Holm (1989) Focus, 112 veröffentlicht
wurde, im Detail in
US-PS 5 455
265 beschrieben. Die Beschreibung von
US-PS 5 455 265 wird hier ausdrücklich durch
Verweis eingeführt.
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Ein Holorezeptor-Transaktivierungstest
und ein Ligandenbindungstest, die die antagonisten/agonistenartige
Aktivität
der Verbindungen der Erfindung oder ihre Fähigkeit zur Bindung an verschiedene
Retinoidrezeptoruntertypen messen, werden in der veröffentlichten
PCT-Anmeldung WO 93/11755 beschrieben (insbesondere auf den Seiten
30–33
und 37–41),
die am 24. Juni 1993 veröffentlicht
wurde und deren Beschreibung hier ebenfalls durch Verweis eingeführt wird.
Ein ausführliches
experimentelles Verfahren für
Holorezeptortransaktivierungen wurde beschrieben von Heyman et al.,
Cell 68, 397–406
(1992); Allegretto et al., J. Biol. Chem. 268, 26625–26633,
und Mangelsdorf et al., The Retinoids: Biology Chemistry and Medicine,
S. 319–349,
Raven Press Ltd., New York, die hier ausdrücklich durch Verweis eingeführt werden.
Die in diesem Test erhaltenen Ergebnisse werden in ECSp-Zahlen ausgedrückt, wie
sie es ebenfalls im chimären
Rezeptortransaktivierungstest werden. Die Ergetnisse des Ligandenbindungstests
werden in Kd-Zahlen ausgedrückt. (Siehe
Cheng et al., Biochemical Pharmacology Bd. 22, S. 3099–3108, das
hier ausdrücklich
durch Verweis eingeführt
wird.) Noch ein anderer Transaktivierungstest, der "PGR-Assay", wird in der Veröffentlichung
von Klein et al. beschrieben, J. Biol. Chem. 271, 22692–22696(1996),
die hier ausdrücklich
durch Verweis eingeführt
wird, und eine ausführliche
Beschreibung wird ebenfalls nachfolgend bereitgestellt. Die Ergebnisse
des PGR-Tests werden ebenfalls in EC50-Zahlen
(nanomolare Konzentration) ausgedrückt.
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RRR-P-GR-Holorzeptor-Transaktivierungstest
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CV-1-Zellen (4 × 105 Zellen/Vertiefung) wurden
transient mit dem Luciferase-Reporterplasmid MTV-4(R5G)-Luc (0,7 μg/Vertiefung),
das vier Kopien des R5G-Retinoid-DNA-Response-Elements enthält, neben
dem RXRα-Expressionsplasmid
pRS-hRXRα (0,1 μg/Vertiefung)
und einem der RAR-P-GR-Expressionsplasmide
(0,05 μg/Vertiefung)
in Platten mit 12 Vertiefungen über
Calciumphosphatfällung
transfiziert, Chen et al. (1987) Mol. Cell. Biol. 7, 2745–2752, wie
von Klein et al. im oben genannten Zitat beschrieben, J. Biol. Chem.
271, 22692. Die drei unterschiedlichen RAR-P-GR-Expressionsplasmide, pRS-RARα-P-GR, pcDNA3-RARβ-P-GR
und pcDNA3-RARγ-P-GR,
exprimieren RARα-,
RARβ-
bzw. RARγ-Rezeptoren, die modifizierte
DNA-Bindungsdomänen
enthalten, so daß ihre "P-Boxen" zu denjenigen des
Glukokortikoidrezeptors verändert
wurden. Diese RAR-P-GR-Rezeptoren
binden an DNA als heterodimere Komplexe mit RXR. Spezifisch binden
die RAR-P-GR-Rezeptoren Retinolsäure-Response-Elemente,
die als R5G bezeichnet werden und aus zwei halben RAR-Stellen bestehen
(Nukleotidsequenz 5'-GGTTCA-3'), die durch 5 Basenpaare
getrennt sind, worin die 3'-Halbstelle
zu derjenigen einer Glukokortikoidrezeptor-Halbstelle, 5'-AGAACA-3', modifiziert wurde.
Zur Berücksichtigung
verschiedener Transfektionswirksamkeiten wurde ein β-Galactosidase-Expressionsplasmid
(0,01 μg/Vertiefung)
als interne Kontrolle verwendet. Alternativ wurde der Test in einem Format
mit Mikrotiterplatte mit 96 Vertiefungen (5000 Zellen/Vertiefung)
in einer Weise durchgeführt,
die identisch mit der oben beschriebenen war, außer daß 1/5 der Menge der DNA-Calciumphosphatfällung (20 μl anstelle
von 100 μl)
in jede Vertiefung gegeben wurde. 18 Stunden nach der Einführung der
DNA-Fällungen
wurden die Zellen mit phosphatgepufferter Kochsalzlösung (PBS)
gespült
und mit D-MEM(Gibco-BRL) gefüttert, das
10% mit Aktivkohle extrahiertes fötales Rinderserum (Gemini Bio-Products)
enthielt. Die Zellen wurden für 18
Stunden mit den in den Figuren angegebenen Verbindungen behandelt.
Nach Spülen
mit PBS wurden die Zellen lysiert, und die Luciferaseaktivität wurde
wie zuvor in de Wet beschrieben (1987), Mol. Cell. Biol. 7, 725–737, gemessen.
Luciferasewerte stellen den Mittelwert ± Standardabweichung von dreifachen
Bestimmungen dar, normalisiert auf β-Galactosidaseaktivität.
-
Inverse Agonisten sind Liganden,
die die Basis-Rezeptoraktivität von ungebundenen
Rezeptoren hemmen können.
Kürzlich
wurde gezeigt, daß Retinolsäurerezeptoren
(RARs) auf inverse Retinoidagonisten bei der Regulierung der Gentranskriptions-Basisaktivität ansprechen.
Außerdem
unterscheiden sich die biologischen Wirkungen, die mit inversen
Retinoidagonisten verbunden sind, von denjenigen der Retinoidagonisten oder
-antagonisten. Z. B. verursachen inverse RAR-Agonisten, aber nicht
neutrale RAR-Antagonisten, eine dosisabhängige Inhibierung des Proteins
MRP-8 in mit Serum differenzierten kultivierten menschlichen Keratinozyten.
MRP-8 ist ein spezifischer Marker für die Zelldifferenzierung,
der ebenfalls stark in der psoriatischen Epidermis exprimiert wird,
aber nicht in normaler menschlicher Haut nachweisbar ist. So können inverse
Retinoidagonisten eine einzigartige Weise der Behandlung von Krankheiten
wie Psoriasis bieten.
-
Die Aktivität von inversen Retinoidagonisten
kann durch das Verfahren von Klein et al. getestet werden, J. Biol.
Chem. 271, 22692–22696(1996),
das hier ausdrücklich
durch Verweis eingeführt
wird.
-
In diesem Test können inverse Retinoidagonisten
die Basisaktivität
eines chimären
RARγ-VP-16-Rezeptors
unterdrücken,
in dem die konstitutiv aktive Domäne des Herpes simplex-Virus(HSV)VP-16
an den N-Terminus von RARγ fusioniert ist. CV-1-Zellen
werden mit RARγ-VP-16,
einem chimären
ER-RXRα-Rezeptor, und
einem chimären
ERE-tk-Luc-Reportergen
cotransfiziert, um ein Basisniveau von Luciferaseaktivität zu erzeugen,
wie von Nagpal et al. gezeigt, EMBO J. 12, 2349–2360(1993), das hier ausdrücklich durch
Verweis eingeführt
wird. Inverse Retinoidagonisten können die Luciferase-Basisaktivität in diesen
Zellen in einer dosisabhängigen
Weise hemmen und die IC50-Werte gemessen
werden.
-
Tabelle 1 offenbart Daten, die die
Fähigkeit
von exemplarischen Verbindungen der Erfindung zur Bindung an und
Transaktivierung durch RXR-Rezeptoren zeigen.
-
Tabelle
1
RXR-Rezeptortransaktivierungs- und -bindungsdaten
-
Verabreichungsmodi
-
Die Verbindungen dieser Erfindung
können
systemisch oder topisch verabreicht werden, abhängig von solchen Erwägungen wie
dem zu behandelnden Zustand, der Notwendigkeit einer ortsspezifischen
Behandlung, der Menge des zu verabreichenden Wirkstoffs und zahlreicher
anderer Erwägungen.
Insoweit die bevorzugten Verbindungen der Erfindung primär RXR-selektive
Agonisten sind, werden die bevorzugten Verbindungen als Retinoide
verabreicht.
-
So wird es in der Behandlung von
Dermatosen allgemein bevorzugt sein, den Wirkstoff topisch zu verabreichen,
obwohl in bestimmten Fällen,
wie z. B. in der Behandlung von schwerer cystischer Akne oder Psoriasis,
die orale Verabreichung ebenfalls verwendet werden kann. Jede übliche topische
Formulierung, wie z. B. eine Lösung,
Suspension, ein Gel, eine Salbe oder Wundsalbe und dgl., kann verwendet
werden. Die Herstellung solcher topischen Formulierungen ist gut
im Gebiet der pharmazeutischen Formulierungen beschrieben, wie z.
B. exemplarisch dargestellt durch Remington's Pharmaceutical Science, 17. Auflage,
Mack Publishing Company, Easton, Pennsylvania. Zur topischen Anwendung
können
diese Verbindungen ebenfalls als Puder oder Spray verabreicht werden,
insbesondere in Aerosolform. Falls der Wirkstoff systemisch verabreicht werden
soll, kann er als Pulver, Pille, Tablette oder dgl. oder als Sirup
oder Elixier, der/das zur oralen Verabreichung geeignet ist, konfektioniert
werden. Zur intravenösen
oder intraperitonealen Verabreichung wird die Verbindung als Lösung oder
Suspension, die durch Injektion verabreicht werden kann, zubereitet.
In bestimmten Fällen
kann es nützlich
sein, diese Verbindungen durch Injektion zu formulieren. In bestimmten
Fällen
kann es nützlich
sein, diese Verbindungen in Form von Suppositiorien oder als Formulierung
mit verlängerter
Freisetzung zur Deposition unter der Haut oder zur intramuskulären Injektion
zu formulieren.
-
Andere Medikamente können zu
einer solchen topischen Formulierung für solche sekundären Zwecke hinzugegeben
werden wie die Behandlung von Hauttrockenheit; zur Bereitstellung
von Lichtschutz; andere Medikationen zur Behandlung von Dermatosen;
Medikamente zu Verhinderung von Infektion, Reduzierung von Reizung,
Entzündung
und dgl.
-
Die Behandlung von Dermatosen oder
beliebiger anderer Indikationen, von denen bekannt ist oder von
denen gefunden wurde, daß sie
für die
Behandlung durch Retinolsäure-artige
Verbindungen empfänglich sind,
wird durch Verabreichung der therapeutisch wirksamen Dosis eine
oder mehrerer Verbindungen der vorliegenden Erfindung bewirkt werden.
Eine therapeutische Konzentration wird diejenige Konzentration sein,
die eine Reduktion des besonderen Zustands bewirkt oder seine Ausdehne
verlangsamt. In bestimmten Fällen kann
die Verbindung potentiell in prophylaktischer Weise verwendet werden,
um das Einsetzen eines besonderen Zustandes zu verhindern.
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Eine nützliche therapeutische oder
prophylaktische Konzentration wird von Zustand zu Zustand variieren
und kann in bestimmten Fällen
mit der Schwere des behandelten Zustands und dem Ansprechen des Patienten
auf die Behandlung variieren. Entsprechend wird keine einzelne Konzentration
gleichförmig
nützlich sein,
sondern wird eine Modifikation in Abhängigkeit von den Einzelheiten
der behandelten Krankheit erfordern. Zu solchen Konzentrationen
kann man durch routinemäßiges Experimentieren
gelangen. Jedoch wird vorhergesehen, daß in der Behandlung von z.
B. Akne oder ähnlichen
Dermatosen eine Formulierung, die zwischen 0,01 und 1,0 mg pro Milliliter
Formulierung enthält,
eine therapeutisch wirksame Konzentration für die Gesamtanwendung darstellen
wird. Falls systemisch verabreicht, würde man erwarten, daß eine Menge
zwischen 0,01 und 5 mg pro kg Körpergewicht
pro Tag ein therapeutisches Ergebnis in der Behandlung vieler Krankheiten
bewirkt, für
die diese Verbindungen nützlich
sind.
-
Die partiellen oder Pan-Retinoidantagonisten-
und/oder inversen Retinoidagonisten-Verbindungen der Erfindung,
wenn sie verwendet werden, um einen Vorteil aus ihrer antagonistischen
und/oder inversen agonistischen Eigenschaft zu ziehen, können an
Säugetiere
einschließlich
Mensch mit Retinoidagonisten co-verabreicht werden und mittels der pharmakologischen
Selektivität
oder ortsspezifischen Übertragung
vorzugsweise die ungewünschten
Wirkungen bestimmter Retinoidagonisten verhindern. Die Antagonistenund/oder
inversen Agonisten-Verbindungen der Erfindung können ebenfalls zur Behandlung
von Vitamin A-Überdosis,
akut oder chronisch, verwendet werden, die entweder aus der übermäßigen Einnahme
von Vitamin A-Ergänzungen
oder aus dem Verzehr der Leber bestimmter Fische und Tiere resultieren
kann, die hohe Mengen von Vitamin A enthalten. Weiterhin können die
Antagonisten- und/oder inversen Agonisten-Verbindungen der Erfindung ebenfalls
verwendet werden, um eine akute oder chronische Toxizität zu behandeln,
die durch Retinoidwirkstoffe verursacht wurde. Es ist fachbekannt,
daß die
mit dem Hypervitaminose A-Syndrom beobachteten Toxizitäten (Kopfschmerz,
Hautschälung,
Knochentoxizität,
Dyslipidämien) ähnlich oder
identisch mit den Toxizitäten
sind, die mit anderen Retinoiden beobachtet werden, was eine gemeinsame
biologische Ursache nahelegt, d. h. die RAR-Aktivierung. Weil die Antagonisten-
oder inversen Agonisten-Verbindungen
der vorliegenden Erfindung die RAR-Aktivierung blockieren oder vermindern,
sind sie zur Behandlung der vorhergehenden Toxizitäten geeignet.
-
Allgemein gesprochen können die
Antagonisten- und/oder inversen Agonisten-Verbindungen der Erfindung
für therapeutische
Anwendungen bei Säugetieren
enteral oder topisch als Gegenmittel für Vitamin A oder Gegenmittel
für Retinoidtoxizität, die aus
einer Überdosis
oder einem längerfristigen
Kontakt resultiert, verabreicht werden, nachdem die Einnahme des
ursächlichen
Faktors (Vitamin A, Vitamin A-Vorläufer oder anderes Retinoid)
beendet wurde. Alternativ werden die Antagonisten- und/oder inversen
Agonisten-Verbindungen der Erfindung mit Retinoidwirkstoffen in
solchen Situationen co-verabreicht, in denen das Retinoid einen therapeutischen
Nutzen liefert, und wenn die coverabreichte Antagonisten- und/oder
inverse Agonisten- Verbindung
einen oder mehrere ungewünschte
Nebenwirkungen des Retinoids lindert oder eliminiert. Für diesen Typ
der Anwendung kann die Antagonisten- und/oder inverse Agonisten-Verbindung in einer
ortsspezifischen Weise verabreicht werden, z. B. als topisch aufgetragene
Creme oder Lotion, während
das co-verabreichte Retinoid enteral gegeben werden kann. Für therapeutische
Anwendungen werden die Antagonisten-Verbindungen der Erfindung wie die Retinoidagonisten-Verbindungen in pharmazeutische
Zusammensetzungen eingearbeitet, wie Tabletten, Pillen, Kapseln,
Lösungen,
Suspension, Cremes, Salben, Gele, Wundsalben, Lotionen und dgl.,
wobei solche pharmazeutisch akzeptablen Exzipienten und Träger verwendet
werden, die als solche allgemein fachbekannt sind. Zur topischen
Anwendung können
die Antagonistenund/oder inversen Agonisten-Verbindungen der Erfindung
ebenfalls als Puder oder Spray verabreicht werden, insbesondere
in Aerosolform. Falls der Wirkstoff systemisch verabreicht werden
soll, kann er als Pulver, Pille, Tablette oder dgl. oder als Sirup
oder Elixier, der/das zur oralen Verabreichung geeignet ist, konfektioniert
werden. Zur intravenösen oder
intraperitonealen Verabreichung wird die Verbindung als Lösung oder
Suspension zubereitet werden, die durch Injektion verabreicht werden
kann. In bestimmten Fällen
kann es nützlich
sein, diese Verbindungen durch Injektion zu formulieren. In bestimmten
Fällen
kann es nützlich
sein, diese Verbindungen in Form von Suppositorien oder als Formulierung
mit verlängerter
Freisetzung zur Deposition unter der Haut oder durch intramuskuläre Injektion
zu formulieren.
-
Die Antagonisten- und/oder inversen
Agonisten-Verbindungen werden ebenfalls wie die Retinoidagonisten
der Erfindung in einer therapeutisch wirksamen Dosis verabreicht
werden. Eine therapeutische Konzentration wird diejenige Konzentration
sein, die eine Reduktion des besonderen Zustands bewirkt oder seine
Ausdehnung verlangsamt. Wenn die Verbindungen der Erfindung co-verabreicht
werden, um retinoidinduzierte Toxizität oder Nebenwirkungen zu blockieren,
werden die Antagonisten- und/oder inversen Agonisten-Verbindungen
der Erfindung in einer prophylaktischen Weise verwendet, um das
Einsetzen eines besonderen Zustands, wie z. B. Hautreizung, zu verhindern.
-
Eine nützliche therapeutische oder
prophylaktische Konzentration wird von Zustand zu Zustand variieren
und kann in bestimmten Fällen
mit der Schwere des behandelten Zustands und dem Ansprechen des Patienten
auf die Behandlung variieren. Entsprechend wird keine einzelne Konzentration
gleichförmig
nützlich sein,
sondern wird eine Modifikation in Abhängigkeit von den Einzelheiten
der chronischen oder akuten Retinoidtoxizität oder des verwandten behandelten
Zustand erfordern. Zu solchen Konzentrationen kann man durch routinemäßiges Experimentieren
gelangen. Jedoch wird vorhergesehen, daß eine Formulierung, die zwischen
0,01 und 1,0 mg der aktiven Verbindung pro Milliliter Formulierung
enthält,
eine therapeutisch wirksame Konzentration zur Gesamtanwendung darstellen
wird. Falls systemisch verabreicht, erwartet man, daß eine Menge
zwischen 0,01 und 5 mg pro kg Körpergewicht
pro Tag ein therapeutisches Ergebnis bewirken wird.
-
Allgemeine Ausführungsformen
und synthetische Methodik
-
Definitionen
-
Der Begriff Alkyl bezeichnet und
umfaßt
jede und alle Gruppen, die als normales Alkyl, verzweigtkettiges
Alkyl und Cycloalkyl bekannt sind. Der Begriff Alkenyl bezeichnet
und umfaßt
normale Alkenyl-, verzweigtkettige Alkenyl- und Cycloalkenyl-Gruppen
mit einer oder mehreren Stellen der Ungesättigtheit. In ähnlicher
Weise bezeichnet und umfaßt
der Begriff Alkinyl normale Alkinyl- und verzweigtkettige Alkinyl-Gruppen mit
einer oder mehreren Dreifachbindungen.
-
Niederalkyl bezeichnet die oben definierte
breite Definition von Alkyl-Gruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen
im Fall von normalem Niederalkyl und, falls zutreffend, 3 bis 6
Kohlenstoffatomen für
niedere verzweigtkettige und Cycloalkyl-Gruppen. Niederalkenyl wird
in ähnlicher
Weise definiert mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen für normale Niederalkenyl-Gruppen
und 3 bis 6 Kohlenstoffatomen für
verzweigtkettige und Cyclo-niederalkenyl-Gruppen. Niederalkinyl
wird ebenfalls in ähnlicher
Weise definiert mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen für normale Niederalkinyl-Gruppen
und 4 bis 6 Kohlenstoffatomen für
verzweigtkettige Niederalkinyl-Gruppen.
-
Der Begriff "Ester", wie er hier verwendet wird, bezeichnet
und umfaßt
jede Verbindung, die in die Definition des Begriffs fällt, wie
er klassisch in der organischen Chemie verwendet wird. Er schließt organische und
anorganische Ester ein. Wenn A der Formel (1), (2) oder (3)-COOH
ist, umfaßt
dieser Begriff die Produkte, die aus der Behandlung dieser Funktion
mit Alkoholen oder Thiolen stammen, bevorzugt mit aliphatischen
Alkoholen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen. wenn der Ester aus Verbindungen
stammt, in denen A -CH2OH ist, umfaßt dieser
Begriff Verbindungen, die aus organischen Säuren stammen, die zur Bildung
von Estern fähig
sind, einschließlich
Säuren
auf Phosphor- und Schwefelbasis, oder Verbindungen der Formel -CH2OCOR11, worin R11 jede substituierte oder unsubstituierte,
aliphatische, aromatische, heteroaromatische oder aliphatische aromatische
Gruppe ist, bevorzugt mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen in den aliphatischen
Teilen.
-
Wenn in dieser Anmeldung nichts anderes
angegeben wird, stammen bevorzugte Ester aus den gesättigten
aliphatischen Alkoholen oder Säuren
mit 10 oder weniger Kohlenstoffatomen oder den cyclischen oder gesättigten
aliphatischen cyclischen Alkoholen und Säuren mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen.
Besonders bevorzugte aliphatische Ester sind diejenigen, die aus
Niederalkylsäuren
und Alkoholen stammen. Ebenfalls bevorzugt sind die Phenyl- oder
Niederalkylphenyl-ester.
-
Amid hat die Bedeutung, die diesem
Begriff klassisch in der organischen Chemie zugewiesen wird. In diesem
Fall schließt
er die unsubstituierten Amide und alle aliphatischen und aromatischen
mono- und disubstituierten Amide ein. wenn in dieser Anmeldung nichts
anderes angegeben wird, sind bevorzugte Amide die mono- und disubstituierten
Amide, die aus den gesättigten
aliphatischen Resten mit 10 oder weniger Kohlenstoffatomen oder
den cyclischen oder gesättigten
aliphatisch-cyclischen Resten mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen stammen.
Besonders bevorzugte Amide sind diejenigen, die aus substituierten
und unsubstituierten Niederalkylaminen stammen. Ebenfalls bevorzugt
sind mono- und disubstituierte Amide, die aus den substituierten
und unsubstituierten Phenyl- oder Niederalkylphenyl-aminen stammen.
Unsubstituierte Amide sind ebenfalls bevorzugt.
-
Acetale und Ketale schließen die
Reste der Formel -CK ein, worin K (-OR)2 ist.
Hier ist R Niederalkyl. Ebenfalls kann K -OR7O-
sein, worin R7 Niederalkyl mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen
ist, geradkettig oder verzweigt.
-
Ein pharmazeutisch akzeptables Salze
kann für
alle Verbindungen dieser Erfindung hergestellt werden, die eine
Funktionalität
besitzen, die ein Salz bilden kann, z. B. eine Säurefunktionalität. Ein pharmazeutisch
akzeptables Salz ist jedes Salz, das die Aktivität der Stammverbindung beibehält und keine
nachteilige oder unpassende Wirkung auf den Patienten ausübt, an den
es verabreicht wird, und im Zusammenhang, in dem es verabreicht
wird.
-
Pharmazeutisch akzeptable Salze können aus
organischen oder anorganischen Basen stammen. Das Salz kann ein
ein- oder mehrwertiges Ion sein. Von besonderem Interesse sind die
anorganischen Ionen Natrium, Kalium, Calcium und Magnesiumsulfat.
Organische Salze können
hergestellt werden mit Aminen, insbesondere Ammoniumsalze, wie z.
B. Mono-, Diund Trialkylamine oder Ethanolamine. Salze können ebenfalls mit
Coffein, Tromethamin und ähnlichen
Molekülen
gebildet werden. Wenn es ein Stickstoffatom gibt, das ausreichend
basisch ist, um Säureadditionssalze
bilden zu können,
dann können
solche mit allen anorganischen oder organischen Säuren oder
mit Alkylierungsmittel wie z. B. Methyliodid gebildet werden. Bevorzugte
Salze sind diejenigen, die mit anorganischen Säuren wie Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure oder
Phosphorsäure
gebildet werden. Jede aus einer Anzahl von einfachen organischen
Säuren,
wie Mono-, Di- oder Trisäure, kann
ebenfalls verwendet werden.
-
Viele Verbindungen der vorliegenden
Erfindung besitzen transund cis-Isomere (E und Z). Die spezifische
Orientierung von Substituenten relativ zu einer Doppelbindung wird
im Namen der jeweiligen Verbindung angegeben und/oder durch spezifisches
Aufzeigen der Orientierung der Substituenten relativ zur Doppelbindung
in der Strukturformel.
-
Einige Verbindungen der vorliegenden
Erfindung können
ein oder mehrere chirale Zentren enthalten und können deshalb in enantiomeren
und diastereomeren Formen existieren. Der Umfang der vorliegenden Erfindung
soll alle Isomere als solche sowie Mischungen von cis- und trans-Isomeren,
Mischungen von Diastereomeren und racemische Mischungen der Enantiomere
(optische Isomere) ebenfalls umfassen.
-
-
Eine allgemeine Methodik zum Erhalt
der Verbindungen der Erfindung wird in Reaktionsschema 1 erläutert. Wie
in Abschnitt (a) dieses Schemas gezeigt wird, werden Verbindungen
der Erfindung, worin Z eine Cyclopropylfunktion innerhalb der Definitionen
der Formeln (1), (2) und (3) ist, allgemein in einer Sequenz von Reaktionen
erhalten, die zunächst
eine mehrstufige Synthese einer halogensubstituierten Verbindung
(Formel (5)) beinhaltet, worin sich das Halogenatom, vorzugsweise
Brom, am aromatischen Kern der Dihydronaphthalin-, Inden-, Chrom-3-en-, Thiochrom-3-en-(Formel
(1)), 2,3-Benzobicyclooctan-Einheit
(Formel (3)) oder an der Phenyl-Gruppe (Verbindungen der Formel
(2)) befindet. In Verbindungen der Formel (1) trägt die 8-Position des Dihydronaphthalin-Kerns
oder die 4-Position
des Chrom-3-en- oder Thiochrom-3-en-Kerns einen mit R14 bezeichneten
Substituenten. Allgemein gesprochen werden die R14-Gruppe
und die 7,8- oder 3,4-Doppelbindung, je nach Entsprechung, in diesen
Verbindungen erhalten durch Umsetzen des entsprechenden Tetrahydronaphthalin-8-ons
oder des entsprechenden Chroman-4-ons oder Thiochroman-4-ons mit
einem Grignard-(R14-Mg-Br) oder ähnlichen
Organometall-Reagens, gefolgt von Dehydratisierung des intermediären tertiären Alkohols.
Die Einführung
der R14-Gruppe und Bildung der Doppelbindung
sind nicht im Reaktionsschema (1) gezeigt. Gemäß der allgemeinen synthetischen
Methodik wird die oben genannte, mit Halogen, vorzugsweise Brom,
substituierte Verbindung der Formel (5) mit Trimethoxybor ((CH3O)3B) in Gegenwart
von tert-Butyllithium umgesetzt. Die resultierende Dihydronaphthalin-2-yl-,
Chromen-6-yl-, Thiocromen-6-yl-, [2,3]Benzo-4-ylbicyclooctan- oder
Phenyl-Boronsäure
(entsprechend, Formel (6)) wird danach in Gegenwart von Palladium-Katalysator
(Pd(0)) mit einem 3-Iod-allylalkohol-Derivat (Formel (7)) umgesetzt, um ein Prop-2-en-1-ol-Derivat
(Formel (8)) zu ergeben, das in der 3-Position der Propen-Einheit mit dem Dehydronaphthalin-2-yl-,
Chrom-3-en-6-yl-, Thiochrom-3-en-6-yl-, [2,3]Benzo-4-ylbicyclooctan-
oder Phenyl-Derivat, je nach Entsprechung, substituiert ist. Der
Cyclopropan-Ring wird in das Prop-2-en-1-ol-Derivat der Formel (8)
in einer Cyclopropylierungsreaktion mit Diiodmethan in Gegenwart
eines geeigneten Katalysators eingeführt, um ein Cyclopropyl-Derivat
der Formel (9) zu liefern. Danach wird die primäre Alkoholfunktion der Verbindung
der Formel (9) zur Aldehyd-Stufe oxidiert (Formel (10)), und die
Aldehyd-Verbindung der Formel (10) wird in einer Horner-Emmons-Reaktion
mit einem Diethylphosphono-Reagens
(Formel (11)) umgesetzt, das eine Doppelbindung an einem Kohlenstoffatom
aufweist, der sich zum Kohlenstoffatom benachbart befindet, der
die Diethylphosphono-Gruppe trägt.
-
Als Ergebnis der Horner-Emmons-Reaktion
wird entsprechend die konjugierte Dien-Einheit der Verbindungen
der Erfindung (Formel (12)) gebildet. Soweit das Diethylphosphono-Reagens
(Formel (11)) ebenfalls die A-Funktion (wie oben definiert) der
Verbindungen der Erfindung oder solche Vorläufer der A-Funktion trägt, die leicht zur A-Gruppe
durch allgemein fachbekannte Reaktionen umgewandelt werden können, stellt die
oben beschriebene Horner-Emmons-Reaktion Verbindungen der Erfindung
bereit, worin die Y-Gruppe der Formeln (1), (2) und (3) Cyclopropyl
darstellt.
-
Einzelheiten des oben umrissenen
allgemeinen Syntheseschemas werden nachfolgend im Zusammenhang mit
der Beschreibung der spezifischen Ausführungsformen bereitgestellt.
-
Die für die Synthese der erfindungsgemäßen Verbindungen
eingesetzte Synthesemethodik kann ebenfalls Umwandlungen der mit
A bezeichneten Gruppe in den Formeln (1), (2) und (3) einschließen. Allgemein
gesprochen beinhalten diese Umwandlungen Reaktionen, die sich allgemein
im Fachwissen des praktizierenden organischen Chemikers befinden.
In dieser Hinsicht werden die folgenden allgemein bekannten und veröffentlichten
allgemeinen Prinzipien und die Synthesemethodik kurz beschrieben.
-
Carbonsäuren werden typischerweise
verestert durch Refluxieren der Säure in einer Lösung der
entsprechenden Alkohols in Gegenwart eines Säurekatalysators, wie Chlorwasserstoff
oder Thionylchlorid. Alternativ kann die Carbonsäure mit dem entsprechenden
Alkohol in Gegenwart von Dicyclohexylcarbodiimid (DCC) und 4-(Dimethylamino)pyridin
(DMAP) kondensiert werden. Der Ester wird durch herkömmliche
Mittel gewonnen und gereinigt. Acetale und Ketale werden leicht
durch das Verfahren hergestellt, das beschrieben wird in March, "Advanced Organic
Chemistry", 2. Auflage,
McGraw-Hill Book
Company, S. 810. Alkohole, Aldehyde und Ketone können alle geschützt werden,
indem jeweilige Ether und Ester, Acetale oder Ketale durch bekannte
Verfahren gebildet werden, die durch diejenigen, die beschrieben
werden in McOmie, Plenum Publishing Press, 1973 und "Protecting Groups", Hrsg. Greene, John
Wiley & Sons,
1981.
-
Die aus Verbindungen der Erfindung
stammenden Säuren
und Salze sind leicht aus den entsprechenden Estern erhältlich.
Basische Verseifung mit einer Alkalimetallbase wird die Säure liefern.
Z. B. kann ein Ester der Erfindung in einem polaren Lösungsmittel
wie einem Alkanol, bevorzugt unter einer inerten Atmosphäre bei Raumtemperatur,
mit einem etwa dreimolaren Überschuß der Base,
z. B. Lithiumhydroxid oder Kaliumhydroxid, gelöst werden. Die Lösung wird
für einen
längeren
Zeitraum gerührt,
zwischen 15 und 20 Stunden, abgekühlt, angesäuert und das Hydrolysat durch
herkömmliche
Mittel gewonnen.
-
Das Amid kann durch alle fachbekannten
geeigneten Amidierungsmittel aus den entsprechenden Estern oder
Carbonsäuren
gebildet werden. Ein Weg zur Herstellung solcher Verbindungen ist
die Umwandlung einer Säure
zu einem Säurechlorid
und die anschließende
Behandlung der Verbindung mit Ammoniumhydroxid oder einem entsprechenden
Amin. Z.B. wird der Ester mit einer alkoholischen Basenlösung, wie
ethanolisches KOH (in etwa 10%igem molarem Überschuß), bei Raumtemperatur für ca. 30
Minuten behandelt. Das Lösungsmittel
wird entfernt und der Rückstand
in einem organischen Lösungsmittel
wie Diethylether aufgenommen und dann mit einem Dialkylformamid
und anschließend
einem 10-fachen Überschuß Oxalylchlorid behandelt.
Dies wird alles bei einer moderat reduzierten Temperatur zwischen –10 und
+10°C bewirkt.
Die letztgenannte Lösung
wird dann bei der reduzierten Temperatur für 1–4 Stunden gerührt, bevorzugt
für 2 Stunden.
Die Entfernung von Lösungsmittel
liefert einen Rest, der in einem inerten organischen Lösungsmittel
wie Benzol aufgenommen, auf ca. 0°C
abgekühlt
und mit konzentriertem Ammoniumhydroxid behandelt wird. Die resultierende
Mischung wird bei einer reduzierten Temperatur für 1–4 Stunden gerührt. Das
Produkt wird durch herkömmliche
Mittel gewonnen.
-
Alkohole werden hergestellt durch
Umwandeln der entsprechenden Säuren
zum Säurechlorid
mit Thionylchlorid oder anderen Mitteln (J. March, "Advanced Organic
Chemistry", 2. Auflage,
McGraw-Hill Book Company) und anschließendes Reduzieren des Säurechlorids
mit Natriumborhydrid (March, ebd., S. 1124), was die entsprechenden
Alkohole ergibt. Alternativ können
Ester mit Lithiumaluminiumhydrid bei reduzierten Temperaturen reduziert
werden. Alkylieren dieser Alkohole mit geeigneten Alkylhalogeniden
unter Bedingungen zur Williamson-Reaktion (March, ebd., S. 357)
ergibt die entsprechenden Ether. Diese Alkohole können zu
Estern durch Umsetzen mit entsprechenden Säuren in Gegenwart von Säurekatalysatoren
oder Dicyclohexylcarbodiimid und Dimethylaminopyridin umgewandelt
werden.
-
Aldehyde können aus den entsprechenden
primären
Alkoholen unter Verwendung milder Oxidationsmittel wie Pyridiniumdichromat
in Methylenchlorid (Corey, E. J., Schmidt, G., Tet. Lett., 399,
1979) oder Dimethylsulfoxid/Oxalylchlorid in Methylenchlorid (Omura,
K., Swern, D., Tetrahedron, 1978, 34, 1651) hergestellt werden.
-
Ketone können aus einem entsprechenden
Aldehyd durch Behandeln des Aldehyds mit einem Alkyl-Grignard-Reagens
oder ähnlichen
Reagens gefolgt von Oxidation hergestellt werden.
-
Acetale oder Ketale können aus
dem entsprechenden Aldehyd oder Keton durch das in March, ebd., S.
810 beschriebene Verfahren hergestellt werden.
-
Spezifische
Ausführungsformen
-
Unter Bezugnahme auf das Symbol X
in Formel (1) sind bevorzugte Verbindungen der Erfindung diejenigen,
worin X (CR1R1)n ist und n 1 ist (Dihydronaphthalin-Derivate).
5,5-Dimethyldihydronaphthalin-Derivate, worin R1 aus CR1R1 CH3 ist, sind besonders
bevorzugt. Die R2-Gruppen der Verbindungen
der Formel (1) und der Formel (3) sind bevorzugt und unabhängig voneinander
H oder Niederalkyl oder noch mehr bevorzugt und unabhängig voneinander
H und Methyl. Wenn x S oder O ist, dann sind die R2-Gruppen
in der 2-Position des Chromen- oder Thiochromen-Kerns bevorzugt
CH3. Die R3-Gruppen
der bevorzugten Verbindungen der Erfindung sind H oder Niederalkyl;
unter Niederalkyl ist Methyl bevorzugt.
-
Die R2-Gruppen
der bevorzugten Verbindungen der Formel (2) sind H oder Niederalkyl.
Diejenigen R2-Gruppen, die in der meta-Position
relativ zur Y-Gruppe in den Verbindungen der Formel (2) sind, sind
bevorzugt verzweigtkettige Niederalkyl-Gruppen. Die R1-Gruppen
der Cycloalkyl- und Oxiranyl-Ringe, wie in Formeln (4) und (5) gezeigt,
sind bevorzugt H oder Niederalkyl, noch mehr bevorzugt H, Methyl,
Ethyl oder n-Propyl. Die an die Dien-Einheit gebundenen R1-Gruppen sind ebenfalls bevorzugt H oder
Niederalkyl, noch mehr bevorzugt H oder Methyl.
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Die Y-Gruppe ist Cyclopropyl, wie
durch Formel (4) dargestellt, worin o 1 ist und die gestrichelte
Linie die Abwesenheit einer Bindung darstellt.
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Wenn die Y-Gruppe Cycloalkyl ist,
wie durch Formel (4) dargestellt, dann sind die Dien-Einheit und
der aromatische Rest der kondensierten cyclischen Gruppe oder der
Phenyl-Gruppe, je
nach Entsprechung, bevorzugt in der cis-Orientierung relativ zum Cycloalkyl-Ring.
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Die A-Gruppe ist bevorzugt COOH,
ein pharmazeutisch akzeptables Salz der Carbonsäure, COOR8 oder
CONR9R10, worin
R8 bevorzugt Niederalkyl ist, noch mehr
bevorzugt Methyl oder Ethyl.
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Die Doppelbindungen der Dien-Einheit
sind bevorzugt in der trans-Orientierung.
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Die Bindung der Y-Einheit an den
aromatischen Rest der kondensierten cyclischen Gruppe ist bevorzugt
an die 2- oder 3-Position von Dihydronaphthalin, an die 6- oder
7-Position von Chromen oder Thiochromen und an die 4- oder 5-Position
der Bicyclooctan-Einheit, je nach Entsprechung. Noch mehr bevorzugt
ist die Bindung der Y-Gruppe an die 2-Position von Dihydronaphthalin
und an die 6-Position von Chromen oder Thiochromen.
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Bevorzugte R14-Gruppen
sind Niederalkyl, insbesondere Methyl und Ethyl, und verzweigtkettiges
Niederalkyl, insbesondere i-Propyl- und t-Butyl-Gruppen.
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In einer stark bevorzugten Klasse
von Verbindungen der Erfindung ist die Einheit, die an die kondensierte
cyclische Gruppe, wie in Formeln (1) und (3) gezeigt, oder an die
Phenyl-Gruppe gebunden ist, wie in Formel (2) gezeigt, die Gruppe,
die nachfolgend in Formel (13) dargestellt ist. R1*
ist Methyl, Ethyl oder n-Propyl. Es ist ersichtlich, daß in dieser
Einheit die Orientierung am Cyclopropan-Ring cis ist und die Orientierung beider
Doppelbindungen der Dien-Einheit trans ist. Formel (13) zeigt ebenfalls
die Numerierung des Cyclopropanrings und der Pentadiensäure-Einheit.
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Die am meisten bevorzugte Klasse
von Verbindungen der Erfindung ist nachfolgend in den Formeln (14),
(15), (16) und (17) gezeigt, worin die R14*-Gruppe
Niederalkyl darstellt, X* 0 oder S darstellt und R8*
H, ein Salz der Carbonsäure
oder Niederalkyl darstellt und R1* Methyl,
Ethyl oder n-Propyl ist. Formeln (14), (15) und (17) zeigen ebenfalls
die Numerierung der kondensierten cyclischen Einheiten dieser Formeln,
wobei die Numerierung durchgehend für die Beschreibung der Verbindungen
der Erfindung verwendet wird.
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Die derzeit am meisten bevorzugten
exemplarischen Verbindungen der Erfindung werden als Verbindungen
6, 7, 13, 14, 21, 22, 27, 28, 33, 34, 43 und 44 bezeichnet. Die
chemischen Bezeichnungen und die jeweiligen Strukturen werden im
experimentellen Abschnitt beschrieben bzw, gezeigt.
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Die Verbindungen dieser Erfindung
können
durch die oben unter dem Titel "Allgemeine
Ausführungsformen
und synthetische Methodik" umrissenen
Verfahren hergestellt werden. Die folgenden chemischen Reaktionswege
stellen die derzeit bevorzugten Synthesewege für bestimmte Klassen der Verbindungen
der Erfindung und für
bestimmte spezifische exemplarische Verbindungen dar. Jedoch wird
der Synthesechemiker leicht einsehen, daß die hier für diese
spezifischen Ausführungsformen
dargestellten Bedingungen für
jede und alle Verbindungen der Erfindung verallgemeinert werden
können.
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Unter Bezugnahme auf Reaktionsschema
2 wird jetzt die Synthese einer bevorzugten Klasse von Verbindungen
der vorliegenden Erfindung gezeigt, die in die allgemeine Definition
der Formel (1) fallen und worin die X*-Gruppe in Formel (15) O oder
S darstellt, R
2 und R
3 wie
im Zusammenhang mit Formel (1) oben definiert sind und R'
14 Alkyl,
Aryl oder Heteroaryl ist. Die Ausgangsverbindung (Formel (18)) in
diesem Schema ist allgemein gesprochen gemäß der chemischen wissenschaftlichen
und Patentliteratur erhältlich
und/oder kann in Syntheseschritten innerhalb des Fachkönnens des
praktizierenden organischen Chemikers erhalten werden. Beispiele
für die
Ausgangsverbindungen der Formel (18) sind 2,2-Dimethyl-6-bromchroman-4-on
und 2,2-Dimethyl-6-bromthiochroman-4-on
oder ihre 7-Brom-Positionsisomere. Die Ausgangsverbindungen können gemäß der chemischen
wissenschaftlichen und Patentliteratur erhalten werden, insbesondere
gemäß den Lehren
von
US-PS 5 728 846 ,
dessen Beschreibung ausdrücklich
durch Verweis eingeführt
wird. Andere Beispiele für
die Ausgangsverbindungen der Formel (18) sind 6-Bromchroman-4-on
und 6-Bromthiochroman-4-on.
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Gemäß Reaktionsschema 2 wird die
Verbindung der Formel (18) mit einem Grignard-Reagens der Formel
R'
14-MgBr
umgesetzt, um einen intermediären
tertiären
Alkohol zu liefern, der im Reaktionsschema nicht gezeigt ist. Der
tertiäre
Alkohol kann ebenfalls durch Reaktion der Verbindung der Formel
(18) mit einem Reagens der Formel R'
14-X
2 erhalten werden, worin X
2 Halogen
ist, bevorzugt Brom, in Gegenwart einer starken Base, wie tert-Butyllithium
oder n-Butyllithium, wie beschrieben in
US-PS 5 728 846 . Die R'
14-Gruppe
im hier beschriebenen Beispiel ist Niederalkyl, Aryl oder Heteroaryl,
aber in anderen Beispielen kann ihr Umfang so breit wie die Definition
der R
14-Gruppe im Zusammenhang mit Formel
(1) sein. Die Grignard-Reaktion oder die Reaktion mit dem Reagens
R'
14-X
2 wird typischerweise in einem aprotischen
inerten Lösungsmittel
wie Diethylether oder Tetrahydrofuran (THF) durchgeführt. Spezifische
Beispiele zum Erhalt bevorzugter Verbindungen der Erfindung mit
dem Reagens R'
14-MgBr sind die Grignard-Verbindungen, die
aus Iodmethan oder Bromethan, Iodethan oder Bromethan, t-Butylchlorid
und i-Propylchlorid erhalten werden.
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Der tertiäre Alkohol wird danach dehydratisiert,
typischerweise ohne ihn zuerst zu isolieren, durch Erwärmen mit
Säure,
wie para-Toluolsulfonsäure
(p-TsA), um das 4-Alkyl- oder 4-Aryl-6-brom-chrom-3-en-Derivat oder
sein Thiochrom-3-en-Analogon zu liefern (Formel (19)).
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Die Verbindungen der Formel (19)
können
ebenfalls aus den 4-Trifluormethylsulfonyloxy-(Triflat)-Derivaten
erhalten werden, erhalten aus den Keton-Verbindungen der Formel
(18), indem letztere mit Natriumbis(trimethylsilyl)amid und 2-[N,N-Bis(trifluormethylsulfonyl)amino]-5-chlorpyridin
in einem inerten Lösungsmittel
vom Ethertyp wie Tetrahydrofuran bei niedrigen Temperaturen (–78 bis
0°C) umgesetzt
werden. Dieser Reaktion schließt
sich die Behandlung der resultierenden Trifluormethylsulfonyloxy-(Triflat)-Derivate
mit einem Organometall-Derivat an, das aus der Alkyl-, Aryloder
Heteroaryl-Verbindung R'
14-X
2 (X
2 ist
Halogen) oder R'
14H erhalten wird, so daß die Formel des Organometall-Derivats R'
14-Met(Met
steht für
Metall), bevorzugt Li ist, wie in
US-PS
5 648 514 beschrieben. Die Beschreibung von US-PS 5 648 514 wird
hier durch Verweis eingeführt.
Die Reaktionen, die von Verbindungen der Formel (18) zu Verbindungen
der Formel (19) durch das Triflat-Derivat führen, sind nicht in Reaktionsschema
2 gezeigt.
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Die Verbindungen der Formel (19)
werden danach mit Trimethoxybor ((CH3O)3B) umgesetzt, um die (2,2-Dialkyl-4-alkyl-, -aryl- oder
-heteroaryl-2H-chromen-6-yl)boronsäure-Verbindungen der Formel (20) zu liefern.
Wenn die Ausgangsverbindung der Formel (18) ein Thiochroman-4-on
ist, dann werden alternativ die analogen Thiochromen-Verbindungen
der Formel (20) erhalten. In der anschließenden Beschreibung ist die Offenbarung
in diesem und anderen Reaktionsschemata, je nach Entsprechung, primär auf die
Synthese von Chromen-Derivaten
gerichtet. Jedoch sollte es selbstverständlich sein, daß die Reaktionsschritte
gleichsam auf Thiochroman-Analoga
anwendbar sind. Die Reaktion mit Trimethoxybor wird typischerweise
in einem aprotischen Lösungsmittel
vom Ether-Typ durchgeführt, bevorzugt
Diethylether oder THF bei niedriger Temperatur (–78°C). Die Boronsäure-Derivate
der Formel (20) werden danach in einem inerten Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch,
wie z. B. einer 10 : 1-Mischung aus Toluol und Methanol, mit einem
3-Iod-allylalkohol-Derivat in Gegenwart von Palladium-Katalysator
(Pd(0)) bei erhöhter
Temperatur (ca. 95°C)
in Gegenwart von etwas Wasser und von einem Säureakzeptor umgesetzt. Reaktionsschema
2 offenbart das spezifische Beispiel, in dem das 3-Iodallylalkohol-Derivat 3-Iod-but-2-en-1-ol
ist, und die sich anschließende
Beschreibung des Schemas ist auf die Verwendung dieses spezifischen
Reagens gerichtet, obwohl es selbstverständlich sein sollte, daß Homologe
und Analoga dieses Reagens in Reaktionen verwendet werden können, die
für die
Fachleute im Lichte der vorliegenden Offenbarung offensichtlich
sind. Die Produkte der Kupplungsreaktion mit 3-Iod-but-2-en-1-ol
sind 3-(2,2-Dialkyl-4-alkyl-, -aryl- oder -heteroaryl-2H-chromen-6-yl)-but-2(Z)-en-1-ol
der Formel (21). Die Doppelbindung in der Buten-Einheit ist in der
cis-Orientierung, wenn das 3-Iodallylalkohol-Derivat die cis-Orientierung
besitzt, wie im Reaktionsschema gezeigt. Verbindungen der trans-Orientierung können ebenfalls
erhalten werden, vorausgesetzt die Orientierung des 3-Iodallylalkohol-Reagens
ist trans.
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Die 3-(2,2-Dialkyl-4-alkyl-, -aryl-
oder -heteroaryl-2H-chromen-6-yl)-but-2(Z)-en-1-ol-Derivate
der Formel (21) werden dann zu den entsprechenden Cyclopropyl-Derivaten
umgewandelt, [2-Methyl-2-(2,2-dialkyl-4-alkyl-, -aryl- oder -heteroaryl-2H-chromen-6-yl)-cyclopropyl]methanol
der Formel (22). Diese "Cyclopropylierungs"-Reaktion setzt das
Reagens Diiodmethan in Gegenwart eines geeigneten Katalysators ein.
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Die Cyclopropylierungsreaktion wird
gewöhnlich
bei kalter Temperatur (–25°C) in einem
inerten Lösungsmittel
wie Tetrahydrofuran in einer Inertgasatmosphäre (Argon) durchgeführt. In
der Cyclopropylierungsreaktion wird die Orientierung (cis oder trans)
der Doppelbindung, an die die Methylen-Gruppe gebunden ist, aufrechterhalten,
so daß aus
einem cis-Allylalkohol der Formel (21) ein cis-Cyclopropyl-Derivat der Formel
(22) erhalten wird, wohingegen ein trans-Allylalkohol der Formel (21) ein trans-Cyclopropyl-Derivat
liefern würde. Ein
geeigneter Katalysator für
die Cyclopropylierungsreaktion ist die Gegenwart von sowohl Quecksilber(II)-chlorid
als auch Samarium. Jedoch liefert die Gegenwart dieser katalytischen
Mischung keine Enantioselektivität
für die
resultierenden Cyclopropyl-Derivate.
Wenn eine Enantioselektivität
erwünscht
ist, werden ein optisch aktiver Tartrat-Katalysator, spezifisch
N,N-Tetramethyl-tartramidborolidin,
gezeigt in Reaktionsschema 2, und Diethylzink (Et2Zn)
als Katalysatoren verwendet. Diese Cyclopropylierungsreaktion unter
Verwendung eines optisch aktiven Tartrat-Katalysators ist analog
zu einer ähnlichen
Reaktion (durchgeführt
an unterschiedlichen Stoffen), die beschrieben wird in Journal of
Organic Chemistry (1995)60, 1081–1083.
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Im nächsten Reaktionsschritt werden
die [2-Methyl-2-(2,2-dialkyl-4-alkyl-,
-aryl- oder -heteroaryl-2H-chromen-6-yl)-cyclopropyl]methanol-Derivate der Formel
(21) zur "Aldehydstufe" oxidiert, um [2-Methyl-2-(2,2-dialkyl-4-alkyl-, -aryl- oder
-heteroaryl-2H-chromen-6-yl)-cyclopropyl]carbaldehyd-Derivate
der Formel (23) zu liefern. Die Fachleute werden erkennen, daß mehrere
Reagenzien für
diesen Oxidationsschritt geeignet sind. Die derzeit bevorzugten
Reagenzien und Bedingungen für
diese Reaktion schließen
die Verwendung von Methylenchlorid als Lösungsmittel und Tetrapropylammoniumperruthenat
und N-Methylmorpholin-N-oxid als Reagens und Katalysator ein. Die Oxidationsreaktion
wird typischerweise bei Raumtemperatur durchgeführt. Wie die Fachleute leicht
verstehen werden, schließen
andere, für
die Oxidationsreaktion geeignete Reagenzien Pyridiniumdichromat,
Oxalylchlorid und Dimethylsulfoxid oder Trifluoressigsäureanhydrid und
Dimethylsulfoxid ein. Die [2-Methyl-2-(2,2-dialkyl-4-alkyl-, -aryl-
oder -heteroaryl-2H-chromen-6-yl)-cyclopropyl]carbaldehyd-Derivate der
Formel (23) werden anschließend
mit einem Diethylphosphono-Reagens umgesetzt. Das im Reaktionsschema
für die
vorliegenden Beispiele gezeigte Diethylphosphono-Reagens ist Ethyldiethylphosphono-3-methyl-2(E)-butenoat,
das gemäß der chemischen
Literatur erhalten werden kann (J. Org. Chem. 1974, Band 39, S.
821). Die Reaktion mit dem Diethylphosphono-Reagens ist fachlich
als Horner-Emmons-Reaktion bekannt. Sie wird in Gegenwart einer
starken Base (wie n-Butyllithium) in einem inerten Lösungsmittel
wie Tetrahydrofuran durchgeführt,
gewöhnlich
bei niedriger Temperatur (typischerweise –78°C), und führt zur Bildung einer Doppelbindung,
die die Oxo-Funktion des Reagens der Formel (23) ersetzt. Die resultierenden
Produkte in diesem Beispiel sind 3-Methyl-5-[2-methyl-2-(2,2-dialkyl-4-alkyl-, -aryl-
oder -heteroaryl-2H-chromen-6-yl)-cyclopropyl]-2,4-diensäureester-Derivate
der Formel (24). Anstelle des Diethylphosphono-Horner-Emmons-Reagens
kann ebenfalls ein analoges Wittig-Reagens in der Kupplungsreaktion
verwendet werden. Die Struktur eines solchen Wittig-Reagens wird
den Fachleuten angesichts der vorliegenden Offenbarung leicht ersichtlich
sein. Die hier beschriebene Horner-Emmons-Kupplungsreaktion stellt
typischerweise als vorherrschendes Produkt das Isomer bereit, in
dem die Orientierung an der neugebildeten Doppelbindung (Δ4 der
Pentadiensäure)
trans ist, und normalerweise wird nur dieses trans-Isomer oder hauptsächlich das
trans-Isomer aus der Reaktionsmischung isoliert. Jedoch ist es ebenfalls
möglich,
einen größeren Anteil des
entsprechenden cis-Isomers zu erhalten, indem die Bedingungen der
Horner-Emmons-Reaktion eingestellt werden. Die Ester-Verbindungen
der Formel (24) werden leicht verseift, um die freien Carbonsäure-Derivate
der Formel (25) zu ergeben. Andere Umwandlungen, die den Fachleuten
angesichts der vorliegenden Offenbarung leicht ersichtlich sind,
können
ebenfalls an den Carbonsäureesteroder
Carbonsäurefunktionen der
Verbindungen der Formel (24) und Formel (25) vorgenommen werden,
je nach Entsprechung, und wie es im Zusammenhang mit Formel (12)
aus Reaktionsschema 1 beschrieben wird.
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Reaktionsschema 2 offenbart ein Beispiel
zur Herstellung einer Verbindung der Erfindung, worin in bezug auf
Formel (1) die zwei R2-Gruppen zusammen
eine Oxo-Gruppe(O=) umfassen, und worin X 0 oder S ist (Chromen-
oder Thiochromen-Derivate). Der exemplarische Ausgangsstoff in diesem
Schema ist eine Verbindung der Formel (26), die ein 4-Methyl-6-brom-3-chromen-2-on oder
sein Thiol-Analogon ist. Beide Verbindungen sind gemäß chemischer
Literatur erhältlich;
für 4-Methyl-6-brom-3-chromen-2-on
siehe J. Ind. Chem. Soc. (1940)17, 65– 67, und für sein Thio-Analogon siehe
Bull. Chem. Soc. Jap. (1986) 53, 2046–2049. Diese zwei Veröffentlichungen
werden hier ausdrücklich
durch Verweis eingeführt.
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In der ersten im Schema gezeigten
Reaktion wird die Ketonfunktion der Verbindungen der Formel (26) mit
einem geeigneten Reduktionsmittel (wie DIBAL-H) reduziert, und ein
Methylester wird mit Methanol in Gegenwart von Säure, wie para-Toluolsulfonsäure, gebildet.
Der resultierende Methylether der Formel (27) wird mit Trimethoxybor
umgesetzt, und die resultierende Boronsäure-Verbindung wird einer Reihe
von Reaktionen unterworfen. Die resultierenden 2,4-Diensäure-Derivate, worin der
Chromenkern weiterhin die Methoxy-Schutzgruppe in der 2-Position beibehält, sind
in Formel (28) gezeigt. Die Verbindungen der Formel (28) werden
mit Pyridiniumchlorochromat (PCC) oxidiert, um die entsprechenden
Chromen-2-on-Derivate oder ihre Thio-Analoga bereitzustellen, Formel
(29).
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Die oben beschriebene Reaktionssequenz
kann ebenfalls mit solchen Modifikationen eingesetzt werden, die
den Fachleuten der synthetischen organischen Chemie leicht ersichtlich
sein werden, für
die Synthese analoger Dihydronaphthalin-Verbindungen der Erfindung im Umfang
der Formel (1), worin die zwei R2-Gruppen
zusammen eine Oxo-Gruppe bilden.
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Spezifische Ausführungsformen
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3-Iod-pent-2(Z)-en-1-ol
(Verbindung 1)
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Eine Lösung aus Ethylpent-2-inoat
(2,0 g, 15,9 mmol), Essigsäure
(15 ml) und Natriumiodid (3,1 g, 20,7 mmol) wurde für 36 Stunden
auf 95°C
erwärmt.
Die Reaktion wurde auf Umgebungstemperatur abgekühlt, und der Hauptteil des
Lösungsmittels
wurde unter reduziertem Druck entfernt. Die rohe Mischung wurde mit
Ether (100 ml) verdünnt,
mit Wasser (20 ml), wäßrigem Natriumthiosulfat
(20 ml) und Kochsalzlösung
(20 ml) gewaschen, getrocknet und das Lösungsmittel unter reduziertem
Druck entfernt, um Ethyl-3-iod-pent-2(Z)-enoat
zu liefern. Zu einer kalten (–78°C) Lösung aus
Ethyl-3-iod-pent-(2(Z)-enoat (3,1 g, hergestellt wie oben beschrieben)
in Dichlormethan (15 ml) wurde Diisobutylaluminiumhydrid (1 M Lösung in Dichlormethan,
27 ml, 27 mmol) gegeben. Die resultierende Mischung wurde allmählich auf –10°C erwärmt und
durch Zugabe von Methanol (2 ml), Wasser (10 ml) und 10%igem HCl
(10 ml) abgeschreckt. Die Mischung wurde mit Wasser, 10%igem Natriumcarbonat
und Kochsalzlösung
gewaschen, mit MgSO4 getrocknet und das Lösungsmittel
abdestilliert, um die Titelverbindung als farbloses Öl zu liefern.
1H-NMR (300 MHz, CDCl3):
d 1,10 (t, J = 7,3Hz, 3H), 2,55 (q, J = 7,3Hz, 2H), 4,21 (d, J =
5,5Hz, 2H), 5,84 (t, J = 5,5Hz, 1H).
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(3,5-Diisopropylphenyl)boronsäure (Verbindung
2)
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3,5-Diisopropylbrombenzol wurde durch
das in W. J. Le Noble et al., J. Org. Chem. 36 (1971), 193–196 berichtete
Verfahren hergestellt. Zu einer kalten (–78°C) Lösung aus 3,5-Diisopropylbrombenzol
(2,4 g, 10 mmol) in Tetrahydrofuran (THF) (20 ml) wurde t-BuLi (1,7
M Lösung
in Pentan, 12,9 ml, 22 mmol) getropft. Die Mischung wurde für 1 Stunde
zwischen –78
und –20°C gerührt. Dann
wurde die Reaktionsmischung auf –78°C abgekühlt, und Trimethylborat (2,3
g, 22 mmol) wurde über
eine Spritze hinzugetropft. Die Mischung wurde gerührt und
allmählich
auf Umgebungstemperatur über
1 Stunde erwärmt
und mit wäßriger Ammoniumchlorid-Lösung abgeschreckt.
Die Mischung wurde mit Ethylacetat (3 × 30 ml) extrahiert, die vereinigten
organischen Schichten wurden mit Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet
und das Lösungsmittel
durch Verdampfen entfernt. Der resultierende Rückstand, das Rohprodukt, wurde
im nächsten
Schritt ohne weitere Reinigung verwendet.
-
3-(3,5-Diisopropylphenyl)-pent-2(Z)-en-1-ol
(Verbindung 3)
-
Argongas wurde für 5 Minuten in eine Lösung aus
3,5-Diisopropylphenylboronat (Verbindung 2, 2,4 g roh), Toluol (80
ml), Methanol (8 ml), K2CO3 (3
g) in Wasser (10 ml) und 3-Iod-pent-2(Z)-en-1-ol (Verbindung 1)
eingeblasen. Dann wurde Pd(PPh3)4 (66 mg) hinzugegeben, und die Mischung
wurde für
16 Stunden auf 95°C
erwärmt.
Danach wurde die Reaktionsmischung auf Umgebungstemperatur abgekühlt und
mit Kochsalzlösung
gewaschen und mit MgSO4 getrocknet, und
das Lösungsmittel
wurde durch Verdampfen entfernt. Das zurückbleibende Produkt wurde durch
Säulenchromatographie
gereinigt (Kieselgel, Hexan-EtAc 9 : 1), um die Titelverbindung
als blaßgelbes Öl zu erhalten.
1H-NMR (CDCl3): 1,03
(t, J = 7,1Hz, 3H), 1,25 (d, J = 7,0Hz, 12H), 2,40 (q, 7,1Hz, 2H),
2,88 (s, J = 7,0Hz, 2H), 4,08 (d, J = 6,6Hz, 2H), 5,65 (t, J = 6,6,
1H), 6,79 (d, J = 1,5Hz, 2H), 6,99 (brs, 1H).
-
(-)-2(R),3(S)-Methano-3-(3,5-diisopropylphenyl)-pentan-1-ol
(Verbindung 4)
-
Zu einer kalten (–50°C) Mischung aus 3-(3,5-Diisopropylphenyl)-pent-2(Z)-en-1-ol
(Verbindung 3, 600 mg, 2,4 mmol), 1,3-Dioxa-2-butyl-4,5-dicarbo-N,N-dimethylamid-2-borolan (1,75 g,
6,4 mmol) (abgeleitet aus D-(-)-N,N-Tetramethyltartramid und n-Butylboronsäure, zur
Herstellung dieses Reagens siehe J. Org. Chem. 1995, 60, 1081),
Molekularsieben (1,8 g), Dichlormethan (15 ml) wurde frisch zubereiteter Zn(CH2I)2·DME-Komplex
in Dichlormethan (1,8 M Lösung,
64 mmol, zur Herstellung siehe J. Org. Chem. 1995, 60, 1081) über eine
Kanüle
getropft (15 min). Die Mischung wurde bei 20°C für 16 h gerührt und dann durch Zugabe von
Ammoniumchlorid-Lösung
abgeschreckt. Die Mischung wurde mit Dichlormethan extrahiert, die vereinigten
organischen Schichten wurden mit Ammoniumchlorid und Kochsalzlösung gewaschen,
getrocknet und das Lösungsmittel
durch Verdampfen entfernt. Reinigung durch Chromatographie ergab
die Titelverbindung als farbloses Öl.
[α]D
20°C = –9,9°; c = 0,9
g/100 ml; Lösungsmittel – Dichlormethan
1H-NMR (CDCl3): d
0,72–0,82
(m, 5H), 1,23 (d, J = 7,0Hz, 12H), 1,88–2,00 (m, 1H), 2,66 (s, J =
7,0Hz, 2H), 3,26 (d, J = 7,1Hz, 2H), 6,91 (brs, 1H), 6,95 (d, J
= 1,9Hz, 2H).
-
(-)-2(R),3(S)-Methano-3-(3,5-diisopropylphenyl)-pentanal
(Verbindung 5)
-
Zu einer Lösung aus (-)-2(R),3(S)-Methano-3-(3,5-diisopropylphenyl)-pentan-1-ol
(Verbindung 4, 180 mg, 0,7 mmol) in Dichlormethan (8 ml) und Acetonitril
(0,5 ml) wurden N-Methylmorpholin-N-oxid (234 mg, 2 mmol), Molekularsiebe
(500 mg) und Tetrapropylammoniumperruthenat (5 mg) gegeben. Die
Mischung wurde für
1 Stunde gerührt,
und danach wurde sie durch eine Säule aus Kieselgel gleitet,
die mit Hexan und Ethylacetat (9 : 1) eluiert wurde. Aufgefangene
Fraktionen, die Produkt enthielten, wurden vereinigt, und das Lösungsmittel
wurde abdestilliert, um die Titelverbindung als farbloses Öl zu liefern.
Das Produkt wurde im nächsten
Schritt ohne weitere Reinigung verwendet.
1H-NMR
(CDCl3): d 0,82 (t, J = 7,1Hz, 3H), 1,23
(d, J = 7,0Hz, 12H), 1,35–1,45
(m, 2H), 1,75–1,97
(m, 3H), 2,83 (s, J = 7,0Hz, 2H), 6,91 (brs, 3H), 8,38 (d, J = 7,4Hz,
1H).
-
Ethyl-7-[3,5-diisopropylphenyl]-6(S),7(S)-methano-3-methyl-2(E),4(E)-nonadienoat
(Verbindung 6)
-
Zu einer Lösung aus Diethyl-(E)-3-ethoxycarbonyl-2-methylallylphosphonat
(950 mg, 3,6 mmol) in THF (12 ml), 1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2(1H)-pyrimidinon
(2,7 ml) bei –78°C wurde n-BuLi
(2,3 ml, 3,6 mmol) getropft. Die Mischung wurde für fünf Minuten
gerührt.
Dann wurde (-)-2(R),3(S)-Methano-3-(3,5-diisopropylphenyl)-pentanal
(Verbindung 5, 187 mg, 0,72 mmol) in THF (2 + 2 ml) hinzugetropft.
Die Mischung gerührt,
und allmählich
ließ man
die Reaktionstemperatur auf –10°C ansteigen.
Zu diesem Zeitpunkt zeigte Dünnschichtchromatographie
an, daß die
Reaktion vollständig
war, Wasser wurde zur Reaktionsmischung gegeben, und die Mischung
wurde mit Ethylacetat extrahiert. Die vereinigten organischen Schichten
wurden mit Wasser und Kochsalzlösung
gewaschen, dann getrocknet (MgSO4) und das
Lösungsmittel
durch Verdampfen entfernt. Kieselgel-Säulenchromatographie
(3% Ethylacetat in Hexan) ergab eine Mischung aus zwei Isomeren,
die Titelverbindung und das 13-cis-Isomer.
Die Titelverbindung wurde als farbloses Öl durch Hochdruck-Flüssigkeitschromatographie
(HPLC, Partisil-10, halbpräparative
Säule,
1% Ethylacetat in Hexan) isoliert.
1H-NMR
(300 MHz, CDCl3): d 0,83 (t, J = 7,5Hz,
3H), 1,03 (t, J = 4,9Hz, 1H), 1,15–1,20 (m, 1H), 1,21 (d, J = 7,5Hz,
12H), 1,26 (t, J = 7,2Hz, 3H), 1,30–1,42 (m, 1H), 1,65–1,80 (m,
2H), 1,98 (s, 3H), 2,84 (m, 2H), 4,13 (q, J = 7,2Hz, 2H), 5,24 (dd,
J = 9,9Hz, 15,6Hz, 1H), 5,62 (s, 1H), 6,19 (d, J = 15,6Hz, 1H),
6,86 (s, 2H), 6,89 (s, H).
-
(+)-7-[3,5-Diisopropylphenyl]-6(S),7(S)-methano-3-methyl-2(E),4(E)-nonadiensäure (Verbindung
7)
-
Zu einer Lösung aus Ethyl-7-[3,5-diisopropylphenyl]-6(S),7(S)-methano-3-methyl-2(E),4(E)-nonadienoat
(Verbindung 6, 235 mg, 0,64 mmol) in THF (4,1 ml) und Methanol (8,2
ml) wurde NaOH (1 M Lösung,
3,4 ml) gegeben. Die Mischung wurde für 15 Stunden auf 75°C erwärmt. Zu
diesem Zeitpunkt zeigte Dünnschichtchromatographie
an, daß die
Reaktion vollständig
war. Die Lösungsmittel,
THF und Methanol, wurden unter reduziertem Druck entfernt, und der
Rückstand
wurde mit Ethylacetat verdünnt.
Die Mischung wurde mit 10-%igem HCl auf pH 2 angesäuert. Die
wäßrigen und
organischen Schichten wurden getrennt, und die organische Schicht
wurde mit Wasser und Kochsalzlösung
gewaschen und danach mit MgSO4 getrocknet.
Das Lösungsmittel
wurde durch Verdampfen entfernt. Die Titelverbindung (weißer Feststoff)
wurde aus dem Rückstand
durch Kieselgelchromatographie isoliert.
Optische Rotation
[α]20°C
D = +25,7°,
Lösungsmittel
Dichlormethan, c = 0,0025 g/ml, l = 1
1H-NMR
(300 MHz, CDCl3): d 0,86 (t, J = 7,2Hz,
3H), 1,07 (t, J = 5,0Hz, 1H), 1,15–1,23 (m, 1H), 1,21 (d, J = 7,2Hz,
12H), 1,35–1,45
(m, 1H), 1,68–1,80
(m, 2H), 1,98 (s, 3H), 2,75–2,90
(m, 2H), 5,33 (dd, J = 10,0, 15,5Hz, 1H), 5,65 (s, 1H), 6,21 (d,
J = 15,5Hz, 1H), 6,86 (s, 2H), 6,89 (s, 1H).
-
3,5-Di-tert-butylphenylboronsäure (Verbindung
9)
-
Zu einer kalten (–78°C) Lösung aus 3,5-tert-Butylbrombenzol
(erhältlich
von Lancaster Co., 2,1 g, 8,2 mmol) in Tetrahydrofuran (THF) (20
ml) wurde t-BuLi (1,7 M Lösung
in Pentan, 9,4 ml, 16,4 mmol) getropft. Die Mischung wurde für 1 Stunde
bei zwischen –78
und –20°C gerührt. Die
Reaktion wurde auf –78°C abgekühlt, und
Trimethylborat (1,7 g, 16,4 mmol) wurde über eine Spritze hinzugetropft.
Die Mischung wurde gerührt
und allmählich
auf Raumtemperatur über
1 Stunde erwärmt
und mit wäßriger Ammoniumchlorid-Lösung abgeschreckt.
Die Mischung wurde mit Ethylacetat (3 × 30 ml) extrahiert, die vereinigte
organische Schicht wurde mit Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet
und das Lösungsmittel
entfernt. Das Rohprodukt wurde im nächsten Schritt ohne weitere
Reinigung verwendet.
-
3-(3,5-Di-tert-butylphenyl)-hex-2(Z)-en-1-ol
(Verbindung 10)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von 3-(3,5-Diisopropylphenyl)-pent-2(Z)-en-1-ol (Verbindung 3) verwendeten
Verfahrens wurde 3,5-Di-tertbutylphenylboronsäure (Verbindung 9) zur Titelverbindung
unter Verwendung von 3-Iod-hex-2(Z)-en-ol (Verbindung 15) als Kupplungsmittel
umgewandelt.
1H-NMR (CDCl3): δ 0,90 (t,
J = 7,1Hz, 3H), 1,33 (s, 18H), 1,33–1,45 (m, 2H), 2,37 (t, J =
7,1Hz, 2H), 4,08 (d, J = 6,7Hz, 2H), 5,66 (t, J = 6,6, 1H), 6,94
(d, J = 1,5Hz, 2H), 7,32 (brs, 1H).
-
(-)-2(R),3(S)-Methano-3-3(3,5-di-tert-butylphenyl)-hexan-1-ol
(Verbindung 11)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von (-)-2(R),3(S)-Methano-3-(3,5-diisopropylphenyl)-pentan-1-ol (Verbindung
4) verwendeten Verfahrens wurde 3-(3,5-Di-tert-butylphenyl)-hex-2(Z)-en-1-ol (Verbindung
10) zur Titelverbindung umgewandelt.
[α]D
20°C = –48,5°; c = 0,55
g/100 ml; Lösungsmittel – Dichlormethan
-
Die prozentuale Ausbeute wurde zu > 95% bestimmt.
1H-NMR (CDCl3): δ 0,78–0,90 (m,
5H), 1,32 (s, 18H), 1,20– 1,34
(m, 6H), 1,85 (m, 1H), 3,35 (brs, 2H), 7,12 (d, J = 1,8Hz, 2H),
7,24 (d, J = 1,8Hz, 1H).
-
(-)-2(R),3(S)-Methano-3-(3,5-di-tert-butylphenyl)-hexanal
(Verbindung 12)
-
Durch Einsatz des für die Herstellung
von (-)-2(R),3(S)-Methano-3-(3,5-diisopropylphenyl)-pentalal (Verbindung
5) verwendeten Verfahrens wurde (-)-2(R),3(S)-Methano-3(3,5-ditert-butylphenyl)-hexan-1-ol (Verbindung
11) zur Titelverbindung umgewandelt.
[α]D
20°C = –20,5°; c = 0,42
g/100 ml; Lösungsmittel – Dichlormethan
1H-NMR (CDCl3): δ 0,84 (t,
J = 7,1Hz, 3H), 1,23 (d, 18H), 1,25–1,45 (m, 4H), 1,75–1,97 (m,
3H), 7,00 (d, J = 1,7Hz, 2H), 7,27 (d, J = 1,7Hz, 1H), 8,36 (d,
J = 7,4Hz, 1H).
-
(+)-Ethyl-7-[3,5-di-tert-butylphenyl]-6(S),7(S)-methano-3-methyl-2(E),4(E)-decadienoat
(Verbindung 13)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von Ethyl-7-[3,5-diisopropylphenyl]-6(S),7(S)-methano-3-methyl-2(E),4(E)nonadienoat
(Verbindung 6) verwendeten Verfahrens wurde (-)-2(R),3(S)-Methano-3-(3,5-di-tert-butylphenyl)-hexanal
(Verbindung 12) zur Titelverbindung umgewandelt.
[α]D
20°C = +70,5°; c = 0,24
g/100 ml; Lösungsmittel – Dichlormethan
1H-NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0,84 (t,
J = 7,5Hz, 3H), 1,05 (t, J = 4,9Hz, 1H), 1,21 (dd, J = 4,5, 8,3Hz,
1H), 1,28 (t, J = 7,5Hz, 3H), 1,30 (s, 18H), 1,30–1,40 (m,
3H), 1,64–1,76
(m, 2H), 2,00 (s, 3H), 4,14 (q, J = 7,2Hz, 2H), 5,24 (dd, J = 9,9Hz,
15,6Hz, 1H), 5,64 (s, 1H), 6,20 (d, J = 15,6Hz, 1H), 7,03 (d, J
= 1,8Hz, 2H), 7,23 (d, J = 1,8Hz, 1H).
-
(+)-7-[3,5-Di-tert-butylphenyl]-6(S),7(S)-methano-3-methyl-2(E),4(E)-decadiensäure (Verbindung
14)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von (+)-7-[3,5-Diisopropylphenyl]-6(S),7(S)-methano-3-methyl-2(E),4(E)nonadiensäure (Verbindung
7) verwendeten Verfahrens wurde (+)-Ethyl-7-[3,5-di-tert-butylphenyl]-6(S),7(S)-methano-3- methyl-2(E),4(E)-decadienoat
(Verbindung 13) zur Titelverbindung umgewandelt.
Optische Rotation
[α]20°C
D = +80,4°,
Lösungsmittel
ist Dichlormethan, c = 0,0035 g/ml, l = 1
1H-NMR
(300 MHz, CDCl3): δ 0,87 (t, J = 7,2Hz, 3H), 1,23
(t, J = 5,0Hz, 1H), 1,20–1,45
(m, 4H), 1,31 (s, 18H), 1,65–1,80
(m, 2H), 2,00 (s, 3H), 5,31 (dd, J = 10,0, 15,5Hz, 1H), 5,66 (s,
1H), 6,23 (d, J = 15,5Hz, 1H), 7,03 (d, J = 1,7Hz, 2H), 7,24 (d,
J = 1,7Hz, 1H).
-
3-Iod-hex-2(Z)-en-1-ol
(Verbindung 15)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von 3-Iod-pent-2(Z)-en-1-ol
(Verbindung 1) verwendeten Verfahrens wurden Ethyl-hex-2-inoat zu 3-Iod-hex-2(Z)-en-1-ol
umgewandelt.
1H-NMR (300 MHz, CDCl3): δ 1,10
(t, J = 7,3Hz, 3H), 2,55 (q, J = 7,3Hz, 2H), 4,21 (d, J = 5,5Hz,
2H), 5,84 (t, J = 5,5Hz, 1H).
-
1-tert-Butyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-boronsäure (Verbindung
17)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von 3,5-Diisopropylphenylboronsäure
(Verbindung 2) verwendeten Verfahrens wurde 1-tert-Butyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-7-bromnaphthalin (Verbindung
16) zur Titelverbindung umgewandelt. Das resultierende Rohprodukt
wurde im nächsten
Schritt ohne weitere Reinigung verwendet. 1-tert-Butyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-7-bromnaphthalin
(Verbindung 16) kann gemäß der Offenbarung
von
US-PS 5 741 896 ,
das hier durch Verweis eingeführt
wird, erhalten werden.
-
3-(1-tert-Butyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)hex-2(Z)-en-1-ol
(Verbindung 18)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von 3-(3,5-Di-tertbutylphenyl)-hex-2(Z)-en-1-ol (Verbindung 10) verwendeten
Verfahrens wurde 1-tert-Butyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydronaphthalin-7-boronsäure (Verbindung
17) zur Titelverbindung umgewandelt.
1H-NMR
(CDCl3): δ 0,88
(t, J = 8,0Hz, 3H), 1,21 (s, 6H), 1,33 (s, 9H), 1,39 (m, 2H), 2,14
(d, J = 5,0Hz, 2H), 2,36 (t, J = 6,8Hz, 2H), 4,11 (t, J = 6,6Hz,
2H), 5,66 (t, J = 6,6Hz, 1H), 5,95 (t, J = 5,0Hz, 1H), 6,93 (dd,
J = 1,8, 7,9Hz, 1H), 7,25 (d, J = 7,9Hz, 1H), 7,39 (d, J = 1,8Hz,
1H).
-
(-)-2(R),3(S)-Methano-3-(1-tert-butyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)-hexan-1-ol
(Verbindung 19)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von (-)-2(R),3(S)-Methano-3-(3,5-diisopropylphenyl)-pentan-1-ol (Verbindung
4) verwendeten Verfahrens wurde 3-(1-tert-butyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)-hex-2(Z)-en-1-ol
(Verbindung 18) zur Titelverbindung umgewandelt.
Optische Rotation
[α]20°C
D = –26,25°, Lösungsmittel
ist Dichlormethan, c = 0,0045 g/ml, l = 1
1H-NMR
(CDCl3): δ 0,82
(t, J = 7,0Hz, 3H), 0,77–0,84
(m, 2H), 1,19 (s, 6H), 1,34 (s, 9H), 1,18–1,38 (m, 4H), 1,84–1,95 (m,
1H), 2,11 (d, J = 7,0Hz, 2H), 3,28 (brq, 2H), 5,93 (t, J = 7,0Hz,
1H), 7,06 (dd, J = 1,8, 8,0Hz, 1H), 7,20 (d, J = 8,0Hz, 1H), 7,53
(d, J = 1,8Hz, 1H).
-
2(R),3(S)-Methano-3-(1-tert-butyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydronaphthalin-7-yl)-hexanal
(Verbindung 20)
-
Durch Einsatz des für die Herstellung
von (-)-2(R),3(S)-Methano-3-(3,5-diisopropylphenyl)-pentanal (Verbindung
5) verwendeten Verfahrens wurde (-)-2(R),3(S)-Methano-3-(1-tertbutyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)-hexan-1-ol
(Verbindung 19) zur Titelverbindung umgewandelt.
-
Ethyl-6(S),7(S)-methano-3-(1-tert-butyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)-deca-2(E),4(E)-dienoat (Verbindung
21)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von Ethyl-7-[3,5-diisopropylphenyl]-6(S),7(S)-methano-3-methyl-2(E),4(E)nonadienoat
(Verbindung 6) verwendeten Verfahrens wurde 2(R),3(S)-Methanol-3-(1-tert-butyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydronaphthalin-7-yl)-hexanal
(Verbindung 20) zur Titelverbindung umgewandelt.
1H-NMR
(CDCl3): δ 0,84
(t, J = 6,9Hz, 3H), 1,06 (t, J = 5,0Hz, 1H), 1,17 (s, 3H), 1,21
(s, 3H), 1,27 (t, J = 7,1Hz, 3H), 1,29 (s, 9H), 1,24–1,39 (m,
4H), 1,62–1,78
(m, 2H), 1,94 (d, J = 1,2Hz, 3H), 2,04 (s, 3H), 2,05–2,15 (m, 2H),
4,15 (q, J = 7,1Hz, 2H), 5,23 (dd, J = 10,0, 15,5Hz, 1H), 5,60 (s,
1H), 5,91 (t, J = 5,0Hz, 1H), 6,18 (d, J = 15,5Hz, 1H), 7,00 (dd,
J = 1,8, 8,1Hz, 1H), 7,21 (d, J = 8,1Hz, 1H), 7,45 (d, J = 1,8Hz,
1H).
-
(+)-6(S),7(S)-Methano-3-(1-tert-butyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)-deca-2(E),4(E)-diensäure (Verbindung
22)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von (+)-7-[3,5-Diisopropylphenyl]-6(S),7(S)-methano-3-methyl-2(E),4(E)nonadiensäure (Verbindung
7) verwendeten Verfahrens wurde Ethyl-6(S),7(S)-methano-3-(1-tert-butyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)-deca-2(E),4(E)-dienoat
(Verbindung 21) zur Titelverbindung umgewandelt.
Optische Rotation
[α]20°C
D = +14,2°,
Lösungsmittel
ist Dichlormethan
1H-NMR (CDCl3): δ 0,86
(t, J = 6,9Hz, 3H), 1,10 (t, J = 4,4Hz, 1H), 1,18 (s, 3H), 1,23
(s, 3H), 1,21–1,40
(m, 4H), 1,30 (s, 9H), 1,70–1,81
(m, 2H), 1,96 (s, 3H), 2,11–2,15
(m, 2H), 5,30 (dd, J = 10,0, 15,5Hz, 1H), 5,65 (s, 1H), 5,93 (t,
J = 4,8Hz, 1H), 6,23 (d, J = 15,5Hz, 1H), 7,03 (dd, J = 1,5, 7,8Hz,
1H), 7,44 (d, J = 1,5Hz, 1H).
-
7-Brom-2,2,4-trimethyl-2H-chromen
(Verbindung 23)
-
Eine 3,0 M Lösung aus MeMgBr in Ether (14
ml, 42,9 mmol) wurde langsam zu einer Lösung aus Cerchlorid (10,6 g,
42,9 mmol) in 30 ml wasserfreiem THF bei 0°C gegeben. Die Mischung wurde
für 2 Stunden bei
Raumtemperatur gerührt.
Die Mischung wurde auf 0°C
abgekühlt,
und eine Lösung
aus 7-Brom-2,2-dimethyl-croman-4-on
(erhältlich
gemäß J. Med.
Chem. 33, 1990, 3028–3034,
hier durch Verweis eingeführt)
in THF (20 ml) wurde hinzugegeben. Die Reaktionsmischung wurde für 20 Stunden
bei Raumtemperatur gerührt.
Die Reaktion wurde mit 1%igem H2SO4 bei 0°C
abgeschreckt und mit Ether (3 × 50
ml) extrahiert. Die organische Schicht wurde mit Wasser (2 × 100 ml)
und Kochsalzlösung
(2 × 100
ml) gewaschen, mit MgSO4 getrocknet und
das Lösungsmittel
durch Destillation entfernt. Der Rückstand wurde dann mit 20 ml
20%igem H2SO4 für 14 Stunden
refluxiert. Die Reaktionsmischung wurde mit Ether (3 × 20 ml)
extrahiert, die organische Schicht wurde mit Wasser und Kochsalzlösung gewaschen,
getrocknet und das Lösungsmittel
durch Destillation entfernt. Die Titelverbindung wurde als Öl nach Chromatographie
isoliert.
1H-NMR (CDCl3): δ 1,38 (s,
6H), 1,97 (d, J = 1,5Hz, 3H), 5,41 (d, J = 1,5Hz, 1H), 6,94–6,99 (m,
3H).
-
3-(2,2,4-Trimethyl-2H-chromen-7-yl)-but-2(Z)-en-1-ol
(Verbindung 24)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von 3-(3,5-Di-tertbutylphenyl)-hex-2(Z)-en-1-ol (Verbindung 10) verwendeten
Verfahrens wurde 7-Brom-2,2,4-trimethyl-2H-chromen (Verbindung 23)
zur Titelverbindung umgewandelt.
1H-NMR
(CDCl3): δ 1,38
(s, 6H), 1,97 (s, 3H), 2,05 (s, 3H), 4,11 (t, J = 4,5Hz, 2H), 5,48
(s, 1H), 5,67 (t, J = 4,5Hz, 1H), 6,50 (s, 1H), 6,58 (d, J = 7,8Hz,
1H), 7,09 (d, J = 7,8Hz, 1H).
-
2(R),3(S)-Methano-3-(2,2,4-trimethyl-2H-chromen-7-yl)-butan-1-ol (Verbindung
25)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
(-)-2(R),3(S)-Methano-3-(3,5-diisopropylphenyl)-pentan-1-ol (Verbindung
4) verwendeten Verfahrens wurde 3-(2,2,4-Trimethyl-2H-chromen-7-yl)-but-2(Z)-en-1-ol
(Verbindung 24) zur Titelverbindung umgewandelt.
1H-NMR
(CDCl3): δ 0,73
(dd, J = 4,9, 8,4Hz, 1H), 0,87 (t, J = 5,1Hz, 1H), 1,37 (s, 6H),
1,38 (s, 3H), 1,97 (d, J = 1,6Hz, 1H), 3,15–3,34 (m, 2H), 5,35 (s, 1H),
6,73 (d, J = 1,8Hz, 1H), 6,82 (dd, J = 1,8, 7,8Hz, 1H), 7,05 (d,
J = 7,8Hz, 1H).
-
2(R),3(S)-Methano-3-(2,2,4-trimethyl-2H-chromen-7-yl)-butanal
(Verbindung 26)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von (-)-2(R),3(S)-Methano-3-(3,5-diisopropylphenyl)-pentanal (Verbindung
5) verwendeten Verfahrens wurde 2(R),3(S)-Methano-3-(2,2,4-trimethyl-2H-chromen-7-yl)-butan-1-ol
(Verbindung 25) zur Titelverbindung umgewandelt.
1H-NMR
(CDCl3): δ 1,36
(s, 3H), 1,38 (s, 3H), 1,43 (s, 3H), 1,75–1,93 (m, 3H), 1,95 (d, J =
1,5Hz, 3H), 5,37 (d, J = 1,5Hz, 1H), 6,74 (d, J = 1,8Hz, 1H), 6,80
(dd, J = 1,8, 7,8Hz, 1H), 7,04 (d, J = 7,8Hz, 1H), 8,42 (d, J =
6,8Hz, 1H).
-
Ethyl-6(S),7(S)-methano-3-(2,2,4-trimethyl-2H-chromen-7-yl)-octa-2(E),4(E)-dienoat
(Verbindung 27)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von Ethyl-7-[3,5-diisopropylphenyl]-6(S),7(S)-methano-3-methyl-2(E),4(E)nonadienoat
(Verbindung 6) verwendeten Verfahrens wurde 2(R),3(S)-Methano-3-(2,2,4-trimethyl-2H-chromen-7-yl)-butanal
(Verbindung 26) zur Titelverbindung umgewandelt.
1H-NMR
(CDCl3): δ 1,14–1,17 (m,
2H), 1,26 (t, J = 7,0Hz, 3H), 1,35 (s, 3H), 1,40 (s, 3H), 1,41 (s,
3H), 1,68–1,78 (m,
1H), 1,99 (brs, 6H), 4,10 (q, J = 7,0Hz, 2H), 5,23 (dd, J = 11,0, 15,5Hz,
1H), 5,38 (d, J = 2,0Hz, 1H), 5,62 (s, 1H), 6,18 (d, J = 15,5Hz,
1H), 6,70 (d, J = 1,8Hz, 1H), 6,76 (dd, J = 1,8, 7,8Hz, 1H), 7,05
(d, J = 7,8Hz, 1H).
-
6(S),7(S)-Methano-3-(2,2,4-trimethyl-2H-chromen-7-yl)-octa-2(E),4(E)-diensäure (Verbindung
28)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von (+)-7-[3,5-Diisopropylphenyl]-6(S),7(S)-methano-3-methyl-2(E),4(E)nonadiensäure (Verbindung
7) verwendeten Verfahrens wurde Ethyl-6(S),7(S)-methano-3-(2,2,4-trimethyl-2H-chromen-7-yl)octa-2(E),4(E)-dienoat
(Verbindung 27) zur Titelverbindung umgewandelt.
1H-NMR
(CDCl3): δ 1,12
(brs, 1H), 1,14 (brs, 1H), 1,33 (s, 3H), 1,39 (s, 6H), 1,65–1,74 (m,
1H), 1,97 (s, 6H), 5,24 (dd, J = 11,0, 15,5Hz, 1H), 5,36 (s, 1H),
5,62 (s, 1H), 6,18 (d, J = 15,5Hz, 1H), 6,68 (s, 1H), 6,73 (dd,
J = 1,5, 8,0Hz, 1H), 7,03 (d, J = 8,0Hz, 1H).
-
4,4-Dimethyl-1-isopropyl-7-brom-3,4-dihydronaphthalin
(Verbindung 29)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von 7-Brom-2,2,4-trimethyl-2H-chromen
(Verbindung 23) verwendeten Verfahrens wurde 4,4-Dimethyl-7-brom-3,4-dihydro-2(H)-naphthalin-1-on
zur Titelverbindung umgewandelt.
1H-NMR
(CDCl3): δ 1,15
(d, J = 6,7Hz, 6H), 1,21 (s, 6H), 2,17 (d, J = 4,6Hz, 2H), 2,89
(sept, J = 6,7Hz, 1H), 5,82 (t, J = 4,6Hz, 1H), 7,17 (d, J = 8,3Hz,
1H), 7,30 (dd, J = 2,1, 8,3Hz, 1H), 7,43 (d, J = 2,1Hz, 1H).
-
3-(1-Isopropyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)-hex-2(Z)-en-1-ol (Verbindung
30)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von 3-(3,5-Di-tertbutylphenyl)-hex-2(Z)-en-1-ol (Verbindung 10) verwendeten
Verfahrens wurde 4,4-Dimethyl-1-isopropyl-7-brom-3,4-dihydronaphthalin
(Verbindung 29) zur Titelverbindung umgewandelt.
1H-NMR
(CDCl3): δ 0,88
(t, J = 7,5Hz, 3H), 1,15 (d, J = 6,9Hz, 6H), 1,23 (s, 6H), 1,31–1,45 (m,
2H), 2,17 (d, J = 4,4Hz, 2H), 2,35 (t, J = 6,9Hz, 2H), 2,92 (sept,
J = 6,9Hz, 1H), 4,08 (t, J = 6,0Hz, 2H), 5,66 (t, J = 6,0Hz, 1H), 5,78
(t, J = 4,4Hz, 1H), 6,95 (dd, J = 1,7, 7,8Hz, 1H), 7,06 (d, J =
1,7Hz, 1H), 7,26 (d, J = 7,8Hz, 1H).
-
(-)-2(R),3(S)-Methano-3-(1-isopropyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)-hexan-1-ol
(Verbindung 31)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von (-)-2(R),3(S)-Methano-3-(3,5-diisopropylphenyl)-pentan-1-ol (Verbindung
4) verwendeten Verfahrens wurde 3-(1-Isopropyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)-hex-2(Z)-en-1-ol
(Verbindung 30) zur Titelverbindung umgewandelt.
Optische Rotation
[α]20°C
D = –26,67°, Lösungsmittel
ist Dichlormethan
1H-NMR (CDCl3): δ 0,75–0,85 (m,
5H), 1,12 –1,34
(m, 13H), 1,85–1,94
(m, 1H), 2,15 (d, J = 4,4Hz, 2H), 2,96 (sept, J = 6,9Hz, 1H), 3,26
(t, J = 7,1Hz, 2H), 5,72 (t, J = 4,4Hz, 1H), 7,09 (dd, J = 1,7,
7,9Hz, 1H), 7,20 (d, J = 7,9Hz, 1H), 7,26 (d, J = 1,7Hz, 1H).
-
(+)-2(R),3(S)-Methano-3-(1-isopropyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)-hexanal
(Verbindung 32)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von (-)-2(R),3(S)-Methano-3-(3,5-diisopropylphenyl)-pentanal (Verbindung
5) verwendeten Verfahrens wurde (-)-2(R),3(S)-Methano-3-(1-isopropyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)-hexan-1-ol (Verbindung 31)
zur Titelverbindung umgewandelt.
Optische Rotation [α]20°C
D = +8,7°,
Lösungsmittel
ist Dichlormethan
1H-NMR (CDCl3): δ 0,80–0,90 (m,
5H), 1,15–1,40
(m, 14H), 1,43–1,47
(m, 1H), 1,80–1,95
(m, 3H), 2,17 (d, J = 4,4Hz, 2H), 2,94 (sept, J = 6,9Hz, 1H), 5,78
(t, J = 4,4Hz, 1H), 7,10 (dd, J = 1,8, 8,0Hz, 1H), 7,23 (d, J =
8,0Hz, 1H), 7,27 (brs, 1H), 8,44 (d, J = 7,6Hz, 1H).
-
Ethyl-6(S),7(S)-methano-3-(1-isopropyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)-deca-2(E),4(E)-dienoat (Verbindung
33)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von Ethyl-7-[3,5-diisopropylphenyl]-6(S),7(S)-methano-3-methyl-2(E),4(E)nonadienoat
(Verbindung 6) verwendeten Verfahrens wurde 2(R),3(S)-Methano-3-(1-isopropyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydronaphthalin-7-yl)-hexanal
(Verbindung 32) zur Titelverbindung umgewandelt.
Optische Rotation
[α]20°C
D = +96,30°,
Lösungsmittel
ist Dichlormethan
1H-NMR (CDCl3): δ 0,84
(t, J = 6,9Hz, 3H), 1,08 (d, J = 6,9Hz, 3H), 1,15 (d, J = 6,9Hz,
3H), 1,09 (s, 3H), 1,18–1,32
(m, 5H), 1,25 (s, 3H), 1,27 (t, J = 7,2Hz, 3H), 1,70–7,82 (m,
2H), 1,95 (s, 3H), 2,15 (t, J = 4,4Hz, 2H), 2,90 (sept, J = 6,9Hz,
1H), 4,14 (q, J = 7,2Hz, 2H), 5,21 (dd, J = 11,0, 15,5Hz, 1H), 5,61
(s, 1H), 5,74 (t, J = 4,4Hz, 1H), 6,17 (d, J = 15,5Hz, 1H), 7,00
(dd, J = 1,8, 7,9Hz, 1H), 7,16 (d, J = 1,8Hz, 1H), 7,19 (d, J =
7,9Hz, 1H).
-
(+)-6(S),7(S)-Methano-3-(1-isopropyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)-deca-2(E),4(E)-diensäure (Verbindung
34)
-
Unter Einsatz des für die Herstellung
von (+)-7-[3,5-Diisopropylphenyl]-6(S),7(S)-methano-3-methyl-2(E),4(E)nonadiensäure (Verbindung
7) verwendeten Verfahrens wurde (+)-Ethyl-6(S),7(S)-Methano-3-(1-isopropyl-4,4-dimethyl-3,4-dihydro-naphthalin-7-yl)-deca-2(E),4(E)-dienoat
(Verbindung 33) zur Titelverbindung umgewandelt.
Optische Rotation
[α]20°C
D = +46,24°,
Lösungsmittel
ist Dichlormethan
1H-NMR (CDCl3): δ 0,84
(t, J = 6,9Hz, 3H), 1,08 (d, J = 6,9Hz, 3H), 1,15 (d, J = 6,9Hz,
3H), 1,09 (s, 3H), 1,18–1,32
(m, 5H), 1,25 (s, 3H), 1,70–1,82
(m, 2H), 1,95 (s, 3H), 2,15 (t, J = 4,4Hz, 2H), 2,90 (sept, J =
6,9Hz, 1H), 4,14 (q, J = 7,2Hz, 2H), 5,21 (dd, J = 11,0, 15,5Hz,
1H), 5,61 (s, 1H), 5,74 (t, J = 4,4Hz, 1H), 6,17 (d, J = 15,5Hz,
1H), 7,00 (dd, J = 1,8, 7,9Hz, 1H), 7,16 (d, J = 1,8Hz, 1H), 7,19
(d, J = 7,9Hz, 1H).
-
3-Iod-0-triisopropylsilyl-but-2(Z)-en-ol
(Verbindung 36)
-
Eine gerührte und gekühlte (Eisbad)
Lösung
aus 3-Iod-but-2(Z)-en-ol
(Verbindung 35, 1,0 g, 5 mmol) in 10 ml wasserfreiem Dichlormethan
wurde nacheinander mit 2,6-Lutidin (0,88 ml, 7,5 mmol) und Triisopropylsilyltrifluormethansulfonat
(1,36 ml, 5 mmol) unter Argon behandelt. (Verbindung 35 ist analog
zu Synthese von 3-Iod-pent-2(Z)-en-1-ol (Verbindung 1) erhältlich).
Nach Rühren
bei Raumtemperatur für
1 Stunde wurde die Reaktionsmischung mit 10 ml Hexan verdünnt und
durch Flash-Säulenchromatographie über Kieselgel (230–400 mesh)
unter Verwendung von 2,5% Ethylacetat in Hexan als Elutionsmittel
gereinigt, um die Titelverbindung als farbloses Öl zu liefern (1,62 g, 91%).
1H-NMR (300 MHz, CDCl3):
d 1,05–1,15
(m, 21H), 2,51 (d, J = 1,5Hz, 3H), 4,25 (dd, J = 3,6, 5,2Hz, 2H),
5,73 (dt, J = 1,7, 5,0Hz, 1H).
-
4-(1-Adamantyl)phenyltrifluormethansulfonat
(Verbindung 37)
-
Eine gerührte und gekühlte (0°C) Lösung aus
4-(1-Adamantyl)phenol (3,2 g, 14 mmol, erhältlich gemäß chemischer Literatur) und
Triethylamin (3,3 ml, 22,4 mmol) in 40 ml wasserfreiem Dichlormethan
wurde mit 2-[N,N-Bis(trifluormethansulfonyl)amino]-5-chlorpyridin
(5,6 g, 14,2 mmol) behandelt. Die resultierende Lösung wurde
auf Raumtemperatur über
0,5 Stunden erwärmt,
dann mit 20 ml Dichlormethan verdünnt und mit 30 ml 3 M HCl gefolgt
von 30 ml Kochsalzlösung
gewaschen. Die organische Phase wurde über wasserfreiem Natriumsulfat
getrocknet und im Vakuum eingeengt, um einen orangefarbenen Feststoff
zu liefern, der bei Flash-Säulenchromatographie über Kieselgel
(230–400
mesh) unter Verwendung von 5% Ethylacetat in Hexan als Elutionsmittel
die Titelverbindung als weißen
Feststoff lieferte (3,72 g, 73%).
1H-NMR
(300 MHz, CDCl3): d 1,78 (dd, J = 10,0,
19,9Hz, 6H), 1,91 (d, J = 2,4Hz, 6H), 2,12 (s, 3H), 7,21 (dd, J
= 2,3, 8,9Hz, 2H), 7,43 (dd, J = 8,9, 2,2Hz, 2H).
-
3-(4-Adamantan-1-yl-phenyl)-1-O-triisopropylsilyl-but-2(Z)-en-ol (Verbindung
38)
-
3-Iod-O-triisopropylsilyl-but-2(Z)-en-ol
(Verbindung 36, 1,22 g, 3,44 mmol) wurde zu O-Triisopropylsilyl-but-2(Z)-en-ol-3-boronsäure in Analogie
zur oben beschriebenen Herstellung der Boronsäure-Derivate umgewandelt und
ohne jede Reinigung verwendet. Sein Protonen-NMR-Spektrum zeigte,
daß es
eine beträchtliche
Menge (ca. 60%) von umgelagertem Produkt gab, und daß das gewünschte Produkt
in einer geringen Menge gebildet war. Eine Lösung aus einer Mischung des
rohen Boronsäure-Derivats,
4-(1-Adamantyl)phenyltrifluormethansulfonat
(Verbindung 37, 0,36 g, 1 mmol), Lithiumchlorid (0,29 g, 7 mmol),
Natriumcarbonat (0,42 g, 4 mmol) und Tetrakis(triphenylphosphin)palladium(0)
(0,078 g) in einer Kombination aus 2 ml Wasser, 5 ml Methanol und
10 ml Toluol wurde mit Argon für
10 Minuten entgast und unter Argon für 24 Stunden refluxiert. Die
flüchtigen
Lösungsmittel
wurden durch Verdampfen im Vakuum entfernt, und der Rückstand
wurde mit 20 ml Wasser verdünnt
und mit Diethylether extrahiert (2 × 25 ml). Die vereinigten organischen
Extrakte wurden über
wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet, und das Lösungsmittel wurde verdampft,
um ein gelbes zurückbleibendes Öl bereitzustellen,
das bei Flash-Säulenchromatographie
an Kieselgel (230–400
mesh) unter Verwendung von 3% Ethylacetat in Hexan als Elutionsmittel
die Titelverbindung (0,275 g, 62% Ausbeute, bezogen auf Verbindung
37) als gelbes Öl
lieferte.
1H-NMR (300 MHz, CDCl3): d 1,02–1,13 (m, 2H), 1,75–1,82 (m,
6H), 1,91–1,93
(m, 6H), 2,08 (s, 6H), 4,18 (d, J = 5,5Hz, 2H), 5,66 (unaufgelöstes t,
1H), 7,14 (d, J = 8,0Hz, 2H), 7,3 (d, J = 8,2Hz, 1H).
-
3-(4-Adamantan-1-yl-phenyl)-but-2(Z)-en-ol
(Verbindung 39)
-
3-(4-Adamantan-1-yl-phenyl)-1-O-triisopropylsilyl-but-2(Z)-en-ol (Verbindung
38, 0,27 g, 0,62 mmol) wurde in 10 ml 1 : 1 Methanol : Tetrahydrofuran
gelöst
und mit 3 ml 1 N HCl behandelt. Nach Rühren bei Raumtemperatur für 0,5 Stunden
wurden die flüchtigen
Lösungsmittel
durch Verdampfen im Vakuum entfernt, und der Rückstand wurde mit Wasser (15
ml) verdünnt
und mit Diethylether (2 × 20
ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Extrakte wurden über wasserfreiem
Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingeengt, um ein zurückbleibendes Öl bereitzustellen.
Flash-Säulenchromatographie
an Kieselgel (230–400
mesh) unter Verwendung von 20% Ethylacetat in Hexan als Elutionsmittel
lieferte die Titelverbindung (0,082 g, 49%) als cremefarbenen Feststoff.
1H-NMR (300 MHz, CDCl3):
d 1,59 (s, 1H), 1,74–1,84
(m, 6H), 1,94 (d, J = 2,8Hz, 6H), 2,09–2,12 (m, 6H), 4,10 (d, J =
7,0Hz, 2H), 5,69 (dt, J = 1,4, 7,0Hz, 1H), 7,14 (dd, J = 8,3, 2,0Hz,
2H), 7,34 (dd, J = 8,3, 2,0Hz, 1H).
-
3-[4-(1-Adamantan-1-yl-phenyl)]-2,3-methano-butylalkohol
(Verbindung 40)
-
3-(4-Adamantan-1-yl-phenyl)-but-2(Z)-en-ol
(Verbindung 39, 0,32 g, 1,2 mmol) wurde zur Titelverbindung (viskoses Öl, 0,32
g, 94%), das mit dem 2S,3S-Isomer angereichert war, analog zu den
oben beschriebenen Cyclopropylierungsreaktionen umgewandelt.
1H-NMR (300 MHz, CDCl3):
d 0,78 (dd, J = 4,8, 8,4Hz, 1H), 0,89 (t, J = 5,0Hz, 1H), 1,25–1,38 (m,
1H), 1,40 (s, 3H), 1,72– 1,82
(m, 6H), 1,90 (d, J = 2,6Hz, 6H), 2,09 (s, 3H), 3,17– 3,26 (m,
1H), 3,28–3,32
(m, 1H), 7,24–7,31 (m,
4H).
-
(1S)-Camphanatester von
(2S,3S)-3-[4-(1-Adamantan-1-yl-phenyl)]-2,3-methano-butylalkohol
(Verbindung 41)
-
3-[4-(1-Adamantan-1-yl-phenyl)]-2,3-methano-butylalkohol
(angereichert mit dem 2S,3S-Isomer) (Verbindung 40, 0,32 g, 1,1
mmol) wurde zur Titelverbindung mit (1S)-Camphansäurechlorid
in wasserfreiem Dichlormethan in Gegenwart von Triethylamin durch
Rühren über Nacht
bei Raumtemperatur unter einer Stickstoff-Schutzdecke umgewandelt.
Das durch Verdampfen der Lösungsmittel
und Extraktion des Rückstands
erhaltene Produkt wurde aus heißem
1 : 1 Ethylacetat : Hexan umkristallisiert (0,35 g, 65%).
1H-NMR (300 MHz, CDCl3):
d 0,87 (dd, J = 5,0, 8,4Hz, 1H), 0,93–0,99 (m, 1H), 0,95 (s, 3H),
1,04 (s, 3H), 1,12 (s, 3H), 1,30–1,41 (m, 1H), 1,39 (s, 3H),
1,65–1,82
(m, 7H), 1,85–2,10
(m, 2H), 1,89 (d, J = 2,44Hz, 6H), 2,09 (s, 3H), 2,33–2,42 (m,
1H), 3,77 (dd, J = 7,5, 11,5Hz, 1H), 3,91 (dd, J = 7,6, 11,5Hz,
1H), 7,21–7,29
(m, 4H).
-
(2S,3S)-3-[4-(1-Adamantan-1-yl-phenyl)]-2,3-methanobutylalkohol
(Verbindung 40)
-
(1S)-Camphanatester von (2S,3S)-3-[4-(1-Adamantan-1-yl)-phenyl)]-2,3-methano-butylalkohol
(Verbindung 41, 0,35 g, 0,75 mmol) wurde zur optisch reinen Titelverbindung
durch Verseifung des Esters mit Lithiumhydroxid in einer Mischung aus
Methanol und Tetrahydrofuran, gefolgt von Verdampfen der flüchtigen
Lösungsmittel,
Extraktion des Rückstands
mit Diethylether, Waschen, Trocknen (MgSO4)
und Verdampfen der Lösungsmittel
umgewandelt, um das Produkt als viskoses Öl zu ergeben (0,2 g, 94%).
1H-NMR (300 MHz, CDCl3):
d 0,78 (dd, J = 4,8, 8,4Hz, 1H), 0,89 (t, J = 5,0Hz, 1H), 1,25–1,38 (m,
1H), 1,40 (s, 3H), 1,72– 1,82
(m, 6H), 1,90 (d, J = 2,6Hz, 6H), 2,09 (s, 3H), 3,17– 3,26 (m,
1H), 3,28–3,32
(m, 1H), 7,24–7,31 (m,
4H).
-
(2S,3S)-3-[4-(1-Adamantan-1-yl-phenyl)]-2,3-methano-1-oxo-butan (Verbindung
42)
-
(2S,3S)-3-[4-(1-Adamantan-1-yl-phenyl)]-2,3-methanobutylalkohol
(Verbindung 40, 0,2 g, 0,7 mmol) wurde zur Titelverbindung (0,19
g, 97%) analog zu den oben beschriebenen Oxidationsreaktionen umgewandelt.
1H-NMR (300 MHz, CDCl3):
d 1,41 (dd, J = 4,8, 7,6Hz, 1H), 1,46 (s, 3H), 1,68–1,84 (m,
7H), 1,85–1,98
(m, 7H), 2,09 (s, 3H), 7,28 (ABq, J = 12Hz, 4H), 8,41 (d, J = 7,1Hz,
1H).
-
(6S,7S)-7-[4-(Adamantan-1-yl-phenyl)]-6,7-methano-3-methylocta-2E,4E-diensäureethylester
(Verbindung 43)
-
(2S,3S)-3-[4-(1-Adamantan-1-yl-phenyl)]-2,3-methano-1-oxo-butan (Verbindung
42, 0,19 g, 0,68 mmol) wurde zur Titelverbindung (0,25 g, 91%) analog
zu den oben beschriebenen Horner Emmons-Reaktionen umgewandelt.
1H-NMR (300 MHz, CDCl3):
d 1,16–1,19
(m, 2H), 1,27 (t, J = 7,1Hz, 3H), 1,42 (s, 3H), 1,68–1,84 (m,
8H), 1,91 (d, J = 2,8Hz, 6H), 1,96 (s, 3H), 2,09 (s, 3H), 4,14 (q,
J = 7,1Hz, 2H), 5,11 (dd, J = 10,0, 15,4Hz, 1H), 5,62 (s, 1H), 6,17
(d, J = 15,5Hz, 1H), 7,19 (dd, J = 2,0, 8,4Hz, 2H), 7,27 (dd, J
= 1,9, 8,4Hz, 2H).
-
(6S,7S)-7-[4-(Adamantan-1-yl-phenyl)]-6,7-methano-3-methyl-octa-2E,4E-diensäure (Verbindung
44)
-
(6S,7S)-7-[4-(Adamantan-1-yl-phenyl)]-6,7-methano-3-methylocta-2E,4E-diensäureethylester
(Verbindung 43, 0,18 g, 0,44 mmol) wurde zur Titelverbindung durch
Verseifung wie oben beschrieben umgewandelt (0,038 g, 22% nach Umkristallisation
aus heißem
1 : 7 Isopropanol : Hexan).
1H-NMR
(300 MHz, CDCl3): d 1,20 (d, J = 7,0Hz,
2H), 1,44 (s, 3H), 1,68–1,84
(m, 8H), 1,91 (d, J = 2,48Hz, 6H), 1,97 (s, 3H), 2,10 (s, 3H), 5,23
(dd, J = 10,1, 15,5Hz, 1H), 5,64 (s, 1H), 6,44 (d, J = 15,6Hz, 1H),
7,19 (dd, J = 2,0, 8,4Hz, 2H), 7,29 (dd, J = 2,0, 8,4Hz, 2H).