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Gebiet der
Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft Verbindungen, die Vitronectin-Rezeptorantagonisten
sind und zur Behandlung von Krebs, Retinopathie, kardiovaskulären Erkrankungen
wie Atherosklerose und Restenose sowie Erkrankungen brauchbar ist,
bei denen Knochenresorption ein Faktor ist, wie Osteoporose.
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Hintergrund
der Erfindung
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Integrine
sind eine Superfamilie der Zelladhäsionsrezeptoren, die Transmembranglykoproteine
sind, die von einer Vielfalt von Zellen exprimiert werden. Diese
Zelloberflächenadhäsionrezeptoren
schließen gpIIb/IIIa,
auch als "Fibrinogenrezeptor" bekannt, und αvβ3 ein,
auch als "Vitronectinrezeptor" bekannt. Der Fibrinogenrezeptor
gpIIb/IIIa wird an der Thrombozytenoberfläche exprimiert und vermittelt
die Thrombozytenaggregation und die Bildung eines hämostatischen
Gerinsels an der Stelle einer blutenden Wunde. Philips et al., Blood.,
1988, 71, 831. Der Vitronectinrezeptor αvβ3 wird
an einer Reihe von Zellen exprimiert, einschließlich Endothel-, glattem Muskel-,
Osteoklast- und Tumorzellen, und hat somit eine Vielfalt von Funktionen.
Der αvβ3-Rezeptor, der an der Membran der Osteoklastzellen
exprimiert wird, vermittelt den Knochenresorptionsprozess und trägt zu der
Entwicklung von Osteoporose bei. Ross et al., J. Biol. Chem., 1987,
262, 7703. Der αvβ3-Rezeptor, der an glatten Muskelzellen der
menschlichen Aorta exprimiert wird, stimuliert ihre Migration in die
Neointima, was zur Bildung von Atherosklerose und Restenose nach
Angioplastik führt.
Brown et al., Cardiovascular Res., 1994, 28, 1815. Eine neuere Studie
hat zudem gezeigt, dass ein αvβ3-Rezeptor in der Lage ist, die Tumorregression
zu fördern,
indem Apoptose angiogener Blutgefäße induziert wird. Brooks et
al., Cell, 1994, 79, 1157. Mittel, die den Vitronectinrezeptor blockieren,
wä ren somit
zur Behandlung von Erkrankungen nützlich, die durch diesen Rezeptor
vermittelt werden, wie Osteoporose, Atherosklerose, Restenose und Krebs.
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Bekanntermaßen bindet
der Vitronectinrezeptor an Knochenmatrixproteine, wie Osteopontin,
Sialoprotein des Knochens und Thrombospondin, die das Tripeptidmotiv
Arg-Gly-Asp (oder RGD) enthalten. Horton et al., Exp. Cell Res.
1991, 195, 368, offenbaren somit, dass RGD-enthaltende Peptide und
ein Antivitronect n-Rezeptorantikörper (23C6) die Dentinresorption
und Zellausbreitung durch Osteoklasten inhibieren. Außerdem offenbaren
Sato et al., J. Cell Biol. 1990, 111, 1713, dass Echistatin, ein
Schlangengiftpeptid, das die RGD-Sequenz enthält, ein potenter Inhibitor
der Knochenresorption in Gewebekultur ist und das Anhaften von Osteoklasten
an Knochen inhibiert. Fisher et al. Endocrinology 1993, 132, 1411,
haben ferner gezeigt, dass Echistatin die Knochenresorption in vivo
bei der Ratte inhibiert. Bertolini et al., J. Bone Min. Res. 6,
Sup. 1, 5146, 252 haben gezeigt, dass Cyclo-S,S-Nα-acetyl-cysteinyl-Nα-methyl-argininyl-glycyl-aspartyl-penicillamin das
Anhaften von Osteoklasten an Knochen inhibiert. EP-A-0 528 587 und
EP-A-0 528 586 berichten über substituierte
Phenylderivate, die Osteoklast-vermittelte Knochenresorption inhibieren.
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Alig
et al., EP-A-0 381 033, Hartman et al., EP-A-0 540 334, Blackburn
et al., WO-A-93/08174, Bondinell et al., WO-A-93/00095, Blackburn et al., WO-A-95/04057,
Egbertson et al., EP-A-0 478 328, Sugihara et al., EP-A-0 529 858,
Porter et al., EP-A-0 542 363 und Fisher et al., EP-A-0 635 492,
offenbaren bestimmte Verbindungen, die zum Inhibieren des Fibrinogenrezeptors
brauchbar sind. WO-A-96/00730 offenbart bestimmte Verbindungen,
die Vitronectin-Rezeptorantagonisten sind. Nicolaou et al., Bioorganic & Medicinal Chemistry
(1998), 6, 1885-1208,
offenbart das Design, die Synthese und biologische Bewertung von
Integrin-Antagonisten, die kein Peptid sind. Zwei derartige Verbindungen
sind potente Inhibitoren von αIIBβ3 und eine Verbindung zeigte in vivo-Inhibierung
der Angiogenese.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Wir
haben neue Verbindungen gefunden, die Antagonisten des Vitronectinrezeptors
sind, d. h. sie haben eine hohe Affinität zu dem Vitronectinrezeptor,
wodurch sie zur Behandlung von Erkrankungen oder Störungen nützlich sind,
die durch den Vitronectinrezeptor vermittelt werden, z. B. Krebs,
Retinopathie, Artherosklerose, Restenose von Gefäßen und Osteoporose. Die erfindungsgemäßen Verbindungen
haben die Formel:
wobei
n, p, q und r jeweils unabhängig
ausgewählt
sind aus 0 oder 1;
a, b, c und d jeweils unabhängig für ein Kohlenstoff-
oder Stickstoffatom stehen, mit der Maßgabe, dass nicht mehr als
zwei von a, b, c und d Stickstoffatome sind;
Y und Y
1 jeweils unabhängig für 1 bis 4 optionale Substituenten
ausgewählt
aus Alkyl, Alkoxy, Halogen, -CF
3 und -C(O)OH
stehen;
R
1 H, Alkyl, Aryl, Aralkyl,
Arylcycloalkyl, Heteroaryl, Cycloalkyl, Heterocycloalkyl, Heteroaralkyl,
Cycloalkylalkyl, Heterocycloalkylalkyl, -NHR
A,
-NHC(O)R
A, -NHSO
2R
A, NHC(O)NHR
A oder
-NHC(O)OR
A ist, wobei R
1 gegebenenfalls
mit 1 bis 3 Gruppen substituiert ist, die ausgewählt sind aus Halogen, Alkyl,
-CF
3, -CN, -OR
B, -SR
B, -CO
2R
B,
-C(O)R
B, -OC(O)R
B,
-OC(O)OR
B und -SO
2R
B, und R
A und R
B unabhängig
ausgewählt
sind aus H, Alkyl, Aryl, Aralkyl, Arylcycloalkyl, Heteroaryl, Cycloalkyl,
Heterocycloalkyl, Heteroaralkyl, Cycloalkylalkyl oder Heterocycloalkylalkyl,
mit der Maßgabe,
dass, wenn R
1 Alkyl ist, R
1 nicht
mit Halogen substituiert ist, mit der Maßgabe, dass, wenn R
1 -NHSO
2R
A oder -NHC(O)OR
A ist,
R
A nicht H ist, und mit der Maßgabe, dass
bei -SO
2R
B oder
-OC(O)OR
B R
B nicht
H ist;
R
2 H, Alkyl, Aryl, Aralkyl,
Arylcycloalkyl, Heteroaryl, Cycloalkyl, Heterocycloalkyl, Heteroaralkyl,
Cycloalkylalkyl oder Heterocycloalkylalkyl ist, wobei R
2 gegebenenfalls
mit 1 bis 3 Gruppen ausgewählt
aus Halogen, Alkyl, -CF
3, -CN, -OR
C, -SR
C, -CO
2R
C, -C(O)R
C, -OC(O)R
C, -OC(O)OR
C und -SO
2R
C substituiert ist, wobei R
C ausgewählt ist
aus H, Alkyl, Aryl, Aralkyl, Arylcycloalkyl, Heteroaryl, Cycloalkyl,
Heterocycloalkyl, Heteroaralkyl, Cycloalkylalkyl oder Heterocycloalkylalkyl,
mit der Maßgabe,
dass, wenn R
2 Alkyl ist, R
2 nicht
mit Halogen substituiert ist, und mit der Maßgabe, dass bei -SO
2R
C oder -OC(O)OR
C R
C nicht H ist;
R
3 H, Alkyl, Aralkyl, Arylcycloalkyl, Cycloalkylalkyl,
Heterocycloalkylalkyl, Heteroaralkyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl,
Heterocycloalkyl, -C(O)R
D, -C(O)OR
D, -SO
2R
E,
-C(O)NR
FR
G, -C(O)NR
FSO
2R
E oder
-C(=S)NR
FR
G, wobei
R
D, R
E, R
F und R
G unabhängig ausgewählt sind
aus H, Alkyl, Aryl, Aralkyl, Arylcycloalkyl, Heteroaryl, Cycloalkyl,
Heterocycloalkyl, Cycloalkylalkyl oder Heterocycloalkylalkyl, oder
R
F und R
G zusammengenommen
einen 5-bis 7-gliedrigen
Ring vervollständigen,
der 0 bis 1 Sauerstoff- oder Schwefelatome und 1 bis 2 Stickstoffatome
enthält,
wobei R
3 gegebenenfalls mit 1 bis 3 Gruppen
ausgewählt
aus Halogen, Alkyl, Aryl, -CF
3, -CN, -OR
H, -SR
H, -CO
2R
H, -C(O)R
H, -OC(O)R
H, -OC(O)OR
H, -SO
2R
H und
-NR
HR
H substituiert
ist, wobei R
H ausgewählt ist aus H, Alkyl, Aryl,
Aralkyl, Arylcycloalkyl, Heteroaryl, Cycloalkyl, Heterocycloalkyl,
Heteroaralkyl, Cycloalkylalkyl oder Heterocycloalkylalkyl mit der
Maßgabe,
dass, wenn R
3 Alkyl ist, R
3 nicht
mit Halogen substituiert ist, mit der Maßgabe, dass, wenn R
3 -SO
2R
E,
-C(O)NR
FSO
2R
E oder -CO(O)R
D ist,
R
D und R
E nicht
H sind, und mit der Maßgabe,
dass bei -SO
2R
H oder
-OC(O)OR
H R
H nicht
H ist;
R
4 H, Alkyl, Aralkyl, Arylcycloalkyl,
Cycloalkylalkyl, Heterocycloalkylalkyl, Heteroaralkyl, Aryl, Heteroaryl,
Cycloalkyl oder Heterocycloalkyl ist, wobei R
4 gegebenenfalls
mit 1 bis 3 Gruppen ausgewählt
aus Halogen, Alkyl, -CF
3, -CN, -OR
J, -SR
J, -CO
2R
J, -C(O)R
J, -OC(O)R
J, -OC(O)OR
J und -SO
2R
J substituiert ist, wobei R
J ausgewählt ist
aus H, Alkyl, Aryl, Aralkyl, Arylcycloalkyl, Heteroaryl, Cycloalkyl,
Heterocycloalkyl, Heteroaralkyl, Cycloalkylalkyl oder Heterocycloalkylalkyl
mit der Maßgabe,
dass, wenn R
4 Alkyl ist, R
4 nicht
mit Halogen substituiert ist, und mit der Maßgabe, dass bei -SO
2R
J oder -OC(O)OR
J R
J nicht H ist;
R
5, R
6, R
7,
R
8, R
9, R
10, R
11 und R
12 unabhängig
ausgewählt
sind aus H oder C
1- bis C
3-Alkyl;
und worin:
oder para
in Bezug zueinander angeordnet sind;
oder ein biolabiler Ester
oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon;
wobei die folgenden
Begriffe die folgenden Bedeutungen haben:
"Alkyl" bezieht sich auf geradkettige oder
verzweigte Gruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen;
"Cycloalkyl" bezieht sich auf
nicht-aromatisches carbocyclisches Ring- oder multi-carbocyclisches
Ringsystem mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen;
"Cycloalkylalkyl" bezieht sich auf Gruppen mit der Formel
Cycloalkyl-R-, wobei R Alkyl ist;
"Heterocycloalkyl" bezieht sich auf eine Cycloalkylgruppe,
worin ein oder mehrere der Kohlenstoffatome dieser Gruppen durch
ein Heteroatom ausgewählt
aus O, S und N ersetzt worden sind;
"Heterocycloalkylalkyl" bezieht sich auf
Gruppen mit der Formel Heterocycloalkyl-R-, wobei R Alkyl ist;
"Aryl" bezieht sich auf
aromatische carbocyclische Gruppen;
"Aralkyl" bezieht sich auf Gruppen mit der Formel
Aryl-R-, wobei R Alkyl ist;
"Heteroaryl" bezieht sich auf aromatische carbocyclische
Gruppen, worin ein oder mehrere der Kohlenstoffatome dieser Gruppen
durch ein Heteroatom ausgewählt
aus O, S und N ersetzt worden sind;
"Heteroaralkyl" bezieht sich auf Gruppen mit der Formel
Heteroaryl-R-, wobei R Alkyl ist;
"Arylcycloalkyl" bezieht sich auf Gruppen mit der Formel
Aryl-R-, wobei R Cycloalkyl ist;
und wobei die biolabilen Ester
Alkyl-, Alkanoyloxyalkyl-, Cycloalkanoyloxyalkyl-, Aroyloxyalkyl-
und Alkoxycarbonyloxyalkylester einschließlich cycloalkyl- und arylsubstituierter
Derivate davon, Arylester und Cycloalkylester sind, wobei die Alkyl-,
Alkanoyl- oder Alkoxygruppen 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthalten
und verzweigt oder geradkettig sein können, wobei die Cycloalkylgruppen
3 bis 7 Kohlenstoffatome enthalten können und die Cycloalkanoylgruppen
4 bis 8 Kohlenstoffatome enthalten können, wobei beide gegebenenfalls
benzokondensiert sind, und wobei die Aryl- und Aroylgruppen substituierte
Phenyl-, Naphthyl- oder Indanylringsysteme einschließen.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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R
1 ist vorzugsweise H, -NHR
A,
-NHC(O)R
A, -NHC(O)OR
A,
-NHC(O)NHR
A oder -NHSO
2R
A. R
1 ist insbesondere
-NHC(O)OR
A. R
1 ist
am meisten bevorzugt
oder
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R2 ist vorzugsweise H.
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R
3 ist vorzugsweise ausgewählt aus H, Alkyl, -C(O)R
D, -C(O)OR
D, -C(O)NR
FR
G und -C(=S) NR
FR
G. R
D ist
vorzugsweise ausgewählt
aus Phenyl, Alkyl, Aralkyl, Arylcycloalkyl, Cycloalkyl und
wobei R
D gegebenenfalls
mit 1 bis 3 Substituenten ausgewählt
aus Alkoxy, Halogen, Cycloalkyl, -S-CH
3,
Phenyloxy, -OC(O)CH
3, -C(O)OC
2H
5 und -N(CH
3)
2 substituiert ist. R
F und
R
G sind bevorzugt ausgewählt aus H, Alkyl, Phenyl, Cycloalkyl
und Aralkyl, wobei R
F und R
G gegebenenfalls
mit Alkoxy, Halogen oder -CO
2R
H substituiert
sind.
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R4 ist vorzugsweise H oder Alkyl, am meisten
bevorzugt H.
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R5, R6, R7,
R8, R9, R10, R11 und R12 sind jeweils vorzugsweise H.
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Die
Summe von n + p ist vorzugsweise 1.
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Die
Summe von q + r ist vorzugsweise 1.
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Vorzugsweise
sind a, b, c und d Kohlenstoffatome.
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Vorzugsweise
sind
und
in Bezug zueinander para
angeordnet.
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Die
folgenden Verbindungen einschließlich biolabiler Ester oder
pharmazeutisch annehmbarer Salze davon sind besonders bevorzugt:
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Von
den Genannten sind
und
besonders bevorzugt.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
sind vorzugsweise aus jenen mit Affinitäten ausgewählt, die für αvβ3 mehr
als 100 Mal spezifischer sind als für αIIbβ3.
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Die
folgenden Begriffe haben hier die folgenden Bedeutungen, wenn nicht
anders definiert:
"Alkyl" bezieht sich auf
geradkettige oder verzweigte Kohlenwasserstoffkettengruppen mit
1 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 1 bis 6 Kohlenstoffatomen.
"Alkoxy" bezieht sich auf
Gruppen mit der Formel -OR, wobei R Alkyl ist.
"Aryl" bezieht sich auf
carbocyclische Gruppen mit mindestens einem aromatischen Ring.
"Aralkyl" bezieht sich auf
Gruppen mit der Formel Aryl-R-, wobei R Alkyl ist.
"Arylcycloalkyl" bezieht sich auf
Gruppen mit der Formel Aryl-R-, wobei R Cycloalkyl ist.
"Arylalkoxy" bezieht sich auf
Gruppen mit der Formel Aryl-R-O-,
wobei R Alkyl ist.
"Carboxy" bezieht sich auf
eine Gruppe mit der Formel -C(O)OH.
"Carboxyalkyl" bezieht sich auf Gruppen mit der Formel
-R-C(O)OH, wobei
R Alkyl ist.
"Carbamoyl" bezieht sich auf
eine Gruppe mit der Formel -C(O)NH2.
"Carbamoylalkyl" bezieht sich auf
Gruppen mit der Formel -R-C(O)NH2, wobei
R Alkyl ist.
"Cbz" bezieht sich auf
Benzyloxycarbonyl.
"Cycloalkyl" bezieht sich auf
ein nicht-aromatisches carbocyclisches Ring- oder multi-carbocyclisches
Ringsystem mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 3 bis 7
Kohlenstoffatomen.
"Cycloalkylalkyl" bezieht sich auf
Gruppen mit der Formel Cycloalkyl-R-, wobei R Alkyl ist.
"Fmoc" bezieht sich auf
9-Fluorenylmethoxycarbonyl.
"Heteroaryl" bezieht sich auf aromatische carbocyclische
Gruppen, worin ein oder mehrere der Kohlenstoffatome dieser, Gruppen
durch ein Heteroatom ausgewählt
aus O, S und N ersetzt worden sind.
"Heteroaralkyl" bezieht sich auf Gruppen mit der Formel
Heteroaryl-R-, wobei R Alkyl ist.
"Heterocycloalkyl" bezieht sich auf eine Cycloalkylgruppe,
worin ein oder mehrere der Kohlenstoffatome dieser Gruppen durch
O, S, NH oder N-Alkyl ersetzt worden sind.
"Heterocycloalkylalkyl" bezieht sich auf
Gruppen mit der Formel Heterocycloalkyl-R-, wobei R Alkyl ist.
"Halogen" bezieht sich auf
einen Halogensubstituenten.
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Der
Begriff "biolabiler
Ester" bedeutet
ein pharmazeutisch annehmbares, biologisch abbaubares Esterderivat
von einer Verbindung mit der Formel (I), das ein Prodrug ist, das
nach Verabreichung an ein Tier oder einen Menschen im Körper in
eine Verbindung der Formel (I) umgewandelt wird. Biolabile Ester
der Erfindung sind wie zuvor definiert.
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Der
Begriff "Vitronectin-vermittelte
Erkrankung" bezieht
sich auf einen Erkrankungszustand oder eine Krankheit, die durch
eine biologische Aktivität
des Vitronectinrezeptors verursacht oder verschlimmert wird. Zu Erkrankungen,
die durch den Vitronectinrezeptor vermittelt werden, gehören ohne
Einschränkung
Krebs, Retinopathie, Artherosklerose, Restenose von Gefäßen und
Osteoporose.
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Der
Begriff "wirksame
Menge" bezieht sich
auf eine Menge der Vitronectin-Rezeptorantagonistverbindung, die
ausreicht, um eine nachweisbare therapeutische Wirkung zu zeigen.
Zu der therapeutischen Wirkung kann beispielsweise ohne Einschränkung das
Inhibieren des Wachstums von unerwünschtem Gewebe oder bösartiger
Zellen gehören,
oder das Erhöhen
der Knochendichte. Die genaue wirksame Menge für ein Subjekt hängt von
der Größe und Gesundheit
des Subjekts, der Natur und dem Schweregrad des zu behandelnden
Zustands und dergleichen ab. Die wirksame Menge für eine gegebene
Situation kann durch Routineexperimente basierend auf den hier gegebenen
Informationen bestimmt werden.
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Die
folgenden Abkürzungen
werden für
die hier erörterten
Lösungsmittel
und Reagenzien verwendet: Ethanol ("EtOH");
Methanol ("MeOH"); Essigsäure ("AcOH"); Ethylacetat ("EtOAc"); 2-(1H-Benzotriazol-1-yl)-1,1,3,3-tetramethyluroniumhexafluorphosphat
("HBTU"); 1-Hydroxybenzotriazol
("HOBt"); Brom-trispyrrolidinophosphoniumhexafluorphosphat
("PyBroP"); N,N-Dimethylformamid
("DMF"); Trifluoressigsäure ("TFA"); 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimidhydrochlorid
("EDCI") und Diisopropylethylamin
("DIPEA"). Außerdem steht "Ph" für eine Phenylgruppe, "tBu" steht für eine -C(CH3)3 Gruppe, "OtBu" steht für eine -O-C(CH3)3 Gruppe, "n-Bu" oder "Bu-n" steht für eine n-Butylgruppe, "Et" steht für eine Ethylgruppe, "Me" steht für eine Methylgruppe, "Ac" steht für eine Acetylgruppe
und "Boc" steht für t-Butoxycarbonyl.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
haben asymmetrische Kohlenstoffatome, und daher sind alle Isomere
einschließlich
Enantiomeren und Diastereomeren innerhalb des Schutzumfangs dieser
Erfindung. Die Erfindung beinhaltet d- und l-Isomere sowohl in reiner
Form als auch gemischt einschließlich racemischer Mischungen.
Isomere können
unter Verwendung konventioneller Techniken hergestellt werden, entweder
indem chirale Ausgangsmaterialien umgesetzt werden oder indem Isomere
von Verbindungen der Formel (I) getrennt werden.
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Bestimmte
erfindungsgemäße Verbindungen
sind von saurer Natur (z. B. jene mit einer Carboxyl- oder phenolischen
Hydroxylgruppe). Diese Verbindungen bilden mit anorganischen und
organischen Basen pharmazeutisch annehmbare Salze. Das Salz kann
hergestellt werden, indem eine Lösung
der Verbindung mit der entsprechenden Base behandelt wird. Nicht
einschränkende
Beispiele für
derartige Salze sind Natrium-, Kalium-, Calcium-, Aluminium-, Gold-
und Silbersakte sowie Salze, die mit pharmazeutisch annehmbaren
Aminen gebildet werden, wie Ammoniak, Alkylaminen, Hydroxyalkylaminen,
N-Methylglucamin und dergleichen.
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Bestimmte
erfindungsgemäße Verbindungen
sind von basischer Natur und können
mit organischen und anorganischen Säuren pharmazeutisch annehmbare
Salze bilden. Nicht einschränkende
Beispiele für
geeignete Säuren
für die
Salzbildung sind Salz-, Schwefel-, Phosphor-, Essig-, Citronen-,
Oxal-, Malon-, Salicyl-, Äpfel-,
Fumar-, Bernstein-, Ascorbin-, Malein-, Methansulfonsäure und
andere Mineral- und Carbonsäuren,
die Fachleuten wohl bekannt sind. Das Salz wird hergestellt, indem
die freie Basenform mit einer ausreichenden Menge der gewünschten
Säure kontaktiert
wird, um ein Salz zu produzieren.
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Es
kann bei Bereitstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen zur oralen
Verabreichung erwünscht sein,
die Verbindungen der Formel (I) in Form eines biolabilen Esters
zu verwenden. Die Eignung jeder speziellen esterbildenden Gruppe
kann durch konventionelle in vivo Tierversuche oder in vitro Enzymhydrolysestudien
bewertet werden. Für
optimale Wirkung sollte der Ester somit nur hydrolysiert werden,
nachdem die Absorption vollständig
ist. Der Ester sollte demnach gegenüber vorzeitiger Hydrolyse durch
Verdauungsenzyme vor der Absorption beständig sein, sollte jedoch durch
beispielsweise Darmwand-, Plasma- oder Leberenzyme produktiv hydrolysiert
werden. Auf diese Weise wird die aktive Säure nach oraler Absorption
des Prodrugs in den Blutstrom freigesetzt.
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Geeignete
biolabile Ester können
Alkyl-, Alkanoyloxyalkyl-, Cycloalkanoyloxyalkyl-, Aroyloxyalkyl-
und Alkoxycarbo nyloxyalkylester einschließen, einschließlich cycloalkyl-
und arylsubstituierten Derivaten davon, Arylester und Cycloalkylester
sind, wobei die Alkyl-, Alkanoyl- oder Alkoxygruppen 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthalten
können
und verzweigt oder geradkettig sind, wobei die Cycloalkylgruppen
3 bis 7 Kohlenstoffatome enthalten können und die Cycloalkanoylgruppen
4 bis 8 Kohlenstoffatome enthalten können, wobei beide gegebenenfalls
benzokondensiert sind, und wobei die Aryl- und Aroylgruppen substituierte
Phenyl-, Naphthyl- oder Indanylringsysteme einschließen. Die
erfindungsgemäßen biolabilen
Ester sind vorzugsweise C1- bis C4-Alkylester. Sie sind insbesondere Methyl-,
Ethyl- und Pivaloyloxymethylester.
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Biolabile
Ester können
mittels Standardreaktionen, die Fachleuten wohl bekannt sind, aus
den Säuren der
Formel (I) erhalten werden. Aryl- und Alkylester können beispielsweise
mittels Aktivierung einer Carbonsäuregruppe von (I) auf vielerlei
Weise synthetisiert werden, wie durch Bildung des Acylchlorids und
anschließende
Reaktion mit dem erforderlichen Phenol oder Alkohol. Alkylester
sind alternativ durch Alkylierung eines geeigneten Alkali- oder
Erdalkalimetallcarboxylatsalzes einer Verbindung der Formel (I)
erhältlich.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
nach dem folgenden Reaktionsschemas (Schema I) hergestellt werden: Schema
1
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In
Schema I, das eine Festphasen-Präparation
von Verbindungen zeigt, wobei mindestens eines von q oder r 1 ist,
wird Verbindung 2 durch konventionelle Mittel über einen spaltbaren säurelabilen
Linker L mit einer -OH oder -Cl Gruppe, z. B. Wang, Sasrin und Chlortritylharz,
an ein polymeres Harz 3 (z. B. ein vernetztes Polystyrol oder ein
Polyethylenglykol/Polystyrol-Copolymer) gebunden, um Harzverbindung
4 zu bilden. Die Anbindung an das Harz kann beispielsweise durchgeführt werden,
indem Verbindung 2 mit dem Harz 3 (Cl-Form) in Gegenwart von DIPEA
in einem organischen Lösungsmittel,
z. B. DMF oder Methylenchlorid, umgesetzt wird. Die Fmoc-Gruppe
von Verbindung 4 wird durch konventionelle Mittel entfernt, z. B.
durch Behandlung mit Piperidin in DMF bei 0° bis 80°C, und mit Benzoylchlorid 5
acyliert, um Amid 6 zu bilden. Die Acylierung wird vorzugsweise
in einem organischen Lösungsmittel
(z. B. Methylenchlorid oder DMF) bei 0° bis 80°C in Gegenwart eines tertiären Amins
durchgeführt,
vorzugsweise DIPEA. Amid 6 wird mit Benzimidazolamin 7 in einer
Verdrängungsreaktion
umgesetzt, um Verbindung 8 zu produzieren. Die Verdrängungsreaktion
wird vorzugsweise durchgeführt,
indem die Reaktanten in DMF über
einen längeren
Zeitraum geschüttelt
werden, vorzugsweise 1 bis 2 Tage. Bei Verbindungen, in denen die
R3-Gruppe nicht H ist, können diese Verbindungen hergestellt
werden, indem Verbindung 8 konventionellen Reaktionen unterzogen
wird, um den R3-Substituenten hinzuzufügen, um
Verbindung 9 zu bilden. In Abhängigkeit
von dem gewünschten
Substituenten kann Verbindung 8 beispielsweise mit einer Carbonsäure, einem
Acylchlorid, Acylanhydrid, Isocyanat, Carbamoylchlorid, Isothiocyanat,
Al- kylhalogenid, Alkylsulfonat oder Epoxid umgesetzt werden, oder
alternativ kann Verbindung 8 reduktiver Alkylierung mit einem Aldehyd
oder Keton unterzogen werden. Verbindung 10 wird durch Spaltung
von dem Linker und dem Harzanteil von Verbindung 9 mit konventionellen
Mitteln gebildet, z. B. durch Behandlung mit verdünnter TFA
in Methylenchlorid bei Umgebungstemperatur für 10 bis 60 Minuten. Verbindung
10 kann gewünschtenfalls
durch Standard-Veresterungsverfahren in einen biolabilen Ester umgewandelt werden.
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Verbindungen,
wobei q und r beide 0 sind, können
nach dem in dem folgenden Schema 2 gezeigten Festphasen-Syntheseschema
hergestellt werden.
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In
Schema 2 wird Verbindung 4, die wie in Schema 1 beschrieben hergestellt
wird, mit Piperidin in DMF bei 0° bis
80°C behandelt
und mit Benzoylchlorid 11 acyliert, um Amid 12 zu bilden. Die Acylierung
wird vorzugsweise in einem organischen Lösungsmittel (z. B. Methylenchlorid
oder DMF) bei 0° bis
80°C in
Gegenwart eines tertiären
Amins durchgeführt,
vorzugsweise DIPEA. Amid 12 wird nachfolgend mit einem Benzimidazol 13
unter Bildung von Verbindung 14 umgesetzt und gewünschtenfalls
mit einem geeigneten Reagenz umgesetzt, um die R3-Gruppe unter den
für Schema
1 beschriebenen Bedingungen hinzuzufügen, um Verbindung 15 zu bilden.
Verbindung 16 wird durch Spaltung von dem Linker und Harzanteil
von Verbindung 15 unter den in Schema 1 beschriebenen Bedingungen
gebildet. Verbindung 16 kann gewünschtenfalls
durch Standard-Veresterungsverfahren in einen biolabilen Ester umgewandelt
werden. Die Ausgangsverbindungen und Reagenzien, die in den vorhergehenden
Schemata verwendet werden, sind entweder im Handel erhältlich oder
können
nach Verfahren hergestellt werden, die Fachleuten wohl bekannt sind.
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Fachleute
erkennen, dass reaktive Gruppen in den vorhergehenden Reaktionsschemata
(z. B. Carboxyl, Amino, Hydroxy), falls gewünscht oder erforderlich, mit
konventionellen Schutzgruppen geschützt werden können; die
nachfolgend durch Standardverfahren entfernt werden können. Siehe
z. B. McOmie, Protecting groups In Organic Chemistry, Plenum Press,
N.Y., 1973, und Greene und Wuts, Protecting Groups In Organic Synthesis,
2. Auflage, John Wiley & Sons,
N.Y. 1991.
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Als
eine Alternative zu der Festphasen-Synthese können die erfindungsgemäßen Verbindungen
durch Lösungssynthese
unter Verwendung geeigneter Schutzgruppen für reaktive Gruppen hergestellt
werden. Besonders brauchbar für
den Carboxyschutz sind t-Butylester, obwohl auch andere Gruppen,
wie Allyl und Benzyl, geeignet sind. Intermediatester können durch
geeignete Entschützungsverfahren
in die Säuren
umgewandelt werden.
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Zur
Herstellung pharmazeutischer Zusammensetzungen aus den erfindungsgemäßen Verbindungen können inerte,
pharmazeutisch annehmbare Träger
fest oder flüssig
sein. Zubereitungen in fester Form schließen Pulver, Tabletten, dispergierbare
Körner,
Kapseln, Medizinalkapseln und Zäpfchen
ein. Die Pulver und Tabletten können
aus etwa 5 bis etwa 70 % aktivem Bestandteil zusammensetzt sein.
Geeignete feste Träger sind
in der Technik bekannt, z. B. Magnesiumcarbonat, Magnesiumstearat,
Talkum, Zucker, Lactose. Tabletten, Pulver, Kapseln und Medizinalkapseln
können
als feste Dosierformen verwendet werden, die für die orale Verabreichung geeignet
sind.
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Zur
Herstellung von Zäpfchen
wird ein niedrig schmelzendes Wachs, wie eine Mischung aus Fettsäureglyceriden
oder Kakao- butter, zuerst geschmolzen und der aktive Bestandteil
darin homogen dispergiert, wie durch Rühren. Die geschmolzene homogene
Mischung wird dann in zweckmäßig bemessene
Formen gegossen, abkühlen
gelassen und dadurch verfestigt.
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Zubereitungen
in flüssiger
Form schließen
Lösungen,
Suspensionen und Emulsionen ein. Als Beispiel können Wasser oder Wasser-Propylenglykol-Lösungen für die parenterale
Injektion genannt werden.
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Zubereitungen
in flüssiger
Form können
auch Lösungen
für intranasale
Verabreichung einschließen.
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Ophthalmische
Zubereitungen können
mit im Handel erhältlichen
Vehikeln formuliert werden, wie Sorbi-care® (Allergan)
oder Neodecadron® (Merck, Sharp & Dohme).
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Aerosolzubereitungen,
die zur Inhalation geeignet sind, können Lösungen und Feststoffe in Pulverform
einschließen,
die in Kombination mit einem pharmazeutisch annehmbaren Träger wie
inertem komprimiertem Gas vorliegen können.
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Ebenfalls
eingeschlossen sind Zubereitungen in fester Form, die kurz vor Gebrauch
in Zubereitungen in flüssiger
Form für
orale oder parenterale Verabreichung überführt werden sollen. Solche flüssigen Formen schließen Lösungen,
Suspensionen und Emulsionen ein.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
auch transdermal verabreichbar sein. Die transdermalen Zusammensetzungen
können
die Form von Cremes, Lotionen, Aerosolen und/oder Emulsionen annehmen,
und können
in ein Transdermalpflaster vom Matrix- oder Reservoirtyp eingeschlossen werden,
wie in der Technik zu diesem Zweck konventionell ist.
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Die
pharmazeutische Zubereitung liegt vorzugsweise in Einheitsdosisform
vor. In einer solchen Form wird die Zubereitung in Einheitsdosen
unterteilt, die geeignete Mengen der aktiven Komponente enthalten,
z. B. eine wirksame Menge, um den gewünschten Zweck zu erreichen.
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Die
Menge an aktiver Verbindung in einer Einzelzubereitungsdosis kann
gemäß der speziellen
Anwendung auf etwa 0,01 mg bis 1000 mg, insbesondere 0,1 mg bis
200 mg, am meisten bevorzugt 5 mg bis 100 mg variiert oder eingestellt
werden.
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Die
tatsächlich
verwendete Dosis kann gemäß den Erfordernissen
des Patienten und dem Schweregrad des behandelten Zustands variiert
werden. Die Bestimmung der richtigen Dosierung für eine spezielle Situation
liegt innerhalb des Wissens des Fachmanns. Die Behandlung wird allgemein
mit geringeren Dosierungen begonnen, die unter der optimalen Dosis
der Verbindung liegen. Nachfolgend wird die Dosierung in kleinen Schritten
erhöht,
bis die optimale Wirkung unter den Bedingungen erreicht wird. Der
Bequemlichkeit halber kann die gesamte Tagesdosis unterteilt und
auf Wunsch portionsweise über
den Tag verabreicht werden.
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Die
Menge und Frequenz der Verabreichung der erfindungsgemäßen Verbindungen
werden gemäß der Beurteilung
des behandelnden Arztes unter Berücksichtigung von Faktoren wie
Alter, Zustand und Größe des Patienten
sowie des Schweregrads der zu behandelnden Symptome festgelegt.
Eine typische empfohlene Dosierweise ist orale Verabreichung von
0,02 mg bis 4000 mg/Tag, vorzugsweise 0,2 mg bis 800 mg/Tag, am meisten
bevorzugt 10 mg bis 400 mg/Tag in in zwei bis vier Dosen unterteilter
Form, um Tumorwachstum anzuhalten.
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Die
folgenden Beispiele illustrieren die vorhergehende Erfindung, obwohl
diese Beispiele nicht als den Umfang der Erfindung einschränkend angesehen
werden sollen. Alternative mechanistische Wege und analoge Strukturen
innerhalb des Umfangs der Erfindung ergeben sich Fachleuten von
selbst.
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Beispiele
-
In
den folgenden Beispielen ist die "Trichtervorrichtung" ein gesinterter Glastrichter zum Bewegen
der Inhalte mit Stickstoff und Entfernung des Lösungsmittels durch Filtration.
Wenn Harze mit Lösungsmittel "gewaschen" werden, z. B. 20
ml × 5,
wird das Harz in Lösungsmittel
(20 ml) 3 Minuten in einer Trichtervorrichtung bewegt, und Lösungsmittel
wird durch Filtration (Ablaufen) entfernt, und diese Sequenz wird
weitere 4 Male wiederholt.
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In
den folgenden Beispiele bezieht sich "AA" auf:
in Abhängigkeit
von den speziellen Verbindungen, die aus den präparativen Beispielen verwendet
wurden. "-U-" bezieht sich in
Abhängigkeit
von den speziellen Verbindungen, die aus den präparativen Beispielen verwendet
werden, auf -CH
2-, -CH
2-CH
2-
oder -CH(CH
3)-.
-
"2-Chlortritylharz,
Chloridform" bezieht
sich auf
wobei
für den Harz-(Polymer)-Anteil
steht. "CTR" bezieht sich auf
2-Chlortritylharz.
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N2-Cbz-L-2,3-Diaminopropionsäure auf
2-Chlortritylharz bezieht sich somit beispielsweise auf
-
-
Präparation
1 2-(Aminomethyl)benzimidazol
-
2-(Aminomethyl)benzimidazoldihydrochloridhydrat
(18,50 g) wurde zu einer Lösung
von Kaliumhydroxid (9,50 g) in Methanol (400 ml) gegeben. Die resultierende
Mischung wurde bei Raumtemperatur 30 Minuten gerührt, filtriert und das Filtrat
im Vakuum konzentriert. Der Rückstand
wurde mit EtOAc (5 × 500
ml) extrahiert und filtriert. Das Filtrat wurde im Vakuum konzentriert,
um die Titelverbindung als weißen
Feststoff (9,60 g) zu ergeben.
-
Präparation
2 [3-[4-(Benzimidazol-2-ylmethyl)aminomethylbenzoyl]amino]-3-phenylpropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Stufe
1. 3-Fmoc-Amino-3-phenylpropionsäure
-
3-Amino-3-phenylpropionsäure (3,70
g, 22,4 mmol) und NaH-CO
3 (8,42 g, 100 mmol) wurden in Aceton (50
ml) und Wasser (50 ml) kombiniert. Es wurde in einem Eisbad gekühlt. Fmoc-O-Hydroxysuccinimid (9,40
g, 28,0 mmol) wurde zugegeben und die resultierende Mischung 3 Stunden
gerührt,
während
das Eis schmolz. Die Mischung wurde im Vakuum konzentriert und der
wässrige
Anteil mit EtOAc extrahiert. Die EtOAc-Lösung wurde mit 5 % Eisessig
in Wasser (3 × 300
ml), 5 % NaHCO
3-Lösung (3 × 300 ml) und Salzlösung (3 × 300 ml)
gewaschen. Die getrocknete (MgSO
4) EtOAc-Lösung wurde
im Vakuum konzentriert, um die Titelverbindung (die Fmoc-O-Hydroxysuccinimid
enthält)
als weißen
Schaum zu ergeben, der in Stufe 2 verwendet wird.
Referenz:
W. M. Kazmierski, Int. J. Pep. Prot. Res., 45, 242 (1995). Stufe
2. 3-Amino-3-phenylpropionsäure
an 2-Chlortritylharz
- Stufe 2a: Zu einer Lösung von DIPEA (1,6 ml) in
DMF (10 ml) wurde das Rohprodukt (Präparation 2, Stufe 1) (0,64
g) gegeben. Es wurde 2-Chlortritylharz, Chloridform (2,00 g, 0,65
mmol/g) zugegeben. Die resultierende Mischung wurde 30 Minuten bewegt.
Es wurde MeOH (0,44 ml) zugegeben, die Mischung 10 Minuten bewegt und
ablaufen gelassen. Das Harz wurde mit DMF (30 ml × 5) und
danach CH2Cl2 (30
ml × 5)
gewaschen, um 3-Fmoc-Amino-3-phenylpropionsäure an 2-Chlortritylharz zu
ergeben.
- Stufe 2b. Das Harz (Präparation
2, Stufe 2a) wurde mit DMF (20 ml × 5) gewaschen. Es wurde 20
% Piperidin in DMF (30 ml) zugegeben, 15 Minuten bewegt und das
Filtrat aufgefangen. Das wurde zwei Mal wiederholt. Um das Beladungsniveau
zu bestimmen, wurden die Filtrate in einem 100 ml Messkolben kombiniert
und DMF auf 100 ml zugegeben (Lösung
A). Lösung
A (0,2 ml) wurde in einem Messkolben auf 100 ml verdünnt. UV-Extinktion
bei 301 nM: 0,374
0,374 × Konzentration/7800
0,374 × 20000/7800
= 0,959 mmol/2 g (0,479 mmol/g)
-
Stufe
3. 3-(4-Chlormethylbenzoyl)amino-3-phenylpropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Harz
(Präparation
2, Stufe 2b) (2,00 g, 0,959 mmol) wurde in CH2Cl2 (5 ml) in einem Fläschchen angeordnet und mit
DIPEA (1,84 ml, 10,6 mmol) behandelt, gefolgt von 4-Chlormethylbenzoylchlorid
(1,89 g, 9,6 mmol). Das Fläschchen
wurde versiegelt und 2,5 Stunden auf einer Schüttelmaschine angeordnet. Das
Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt. Das Harz wurde mit CH2Cl2 (20 ml × 3), DMF
(20 ml × 3)
und danach CH2Cl2 (20
ml × 3)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Stufe
4. 3-[4-(Benzimidazol-2-ylmethyl)aminomethylbenzoylamino-3-phenylpropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Das
Harz (Präparation
2, Stufe 3) (2,00 g, 0,479 mmol) und 2-(Aminomethyl)benzimidazol
(9,6 g) (Präparation
1) wurden in DMF (25 ml) 44 Stunden in einem versiegelten Fläschchen
geschüttelt.
Das Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt und mit DMF (25 ml × 5) und
danach CH2Cl2 (20
ml × 5)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Präparation
3 N
3-[3-(Benzimidazol-2-ylmethyl)aminomethylbenzoyl]-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Stufe
1. N
3-Fmoc-N
2-Cbz-L-2,3-Diaminopropionsäure
-
N
2-Cbz-L-2,3-Diaminopropionsäure (2,66
g, 11,27 mmol) und NaHCO
3 (4,21 g, 50 mmol)
wurden in Aceton (25 ml) und Wasser (25 ml) kombiniert. Es wurde
in einem Eisbad gekühlt.
Fmoc-O-Hydroxysuccinimid (4,70
g, 14,0 mmol) wurde zugegeben und die resultierende Mischung 3 Stunden
gerührt,
während
das Eis schmolz. Die Mischung wurde im Vakuum konzentriert und der
wässrige
Anteil mit EtOAc extrahiert. Die EtOAc-Lösung wurde mit 5 % Eisessig
in Wasser (3 × 125
ml), 5 % NaHCO
3-Lösung (3 × 100 ml) und Salzlösung (3 × 100 ml)
gewaschen. Die getrocknete (MgSO
4) EtOAc-Lösung wurde
im Vakuum konzentriert, um die Titelverbindung (die Fmoc-O-Hydroxysuccinimid
enthält)
als wei ßen
Schaum (5, 12 g) zu ergeben, der in Stufe 2 verwendet. wurde.
Referenz:
W. M. Kazmierski, Int. J. Pep. Prot. Res., 45, 242 (1995). Stufe
2. N
2-Cbz-L-2,3-Diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
- Stufe 2a: Zu einer Lösung von DIPEA (1, 47 ml) in
DMF (30 ml) wurde das Rohprodukt aus Präparation 3, Stufe 1 (1,5 g)
gegeben. Es wurde 2-Chlortritylharz, Chloridform (2,0 g, 0,65 mmol/g)
zugegeben. Die resultierende Mischung wurde 30 Minuten. bewegt.
Es wurde MeOH (0,86 ml) zugegeben, die Mischung 10 Minuten bewegt und
ablaufen gelassen. Das Harz wurde mit DMF (30 ml × 5) und
danach CH2Cl2 (20
ml × 5)
gewaschen, um N3-Fmoc-N2-Cbz-L-2,3-Diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
zu ergeben.
- Stufe 2b. Das Harz (Präparation
3, Stufe 2a) wurde mit DMF (20 ml × 5) gewaschen. Es wurde 20
% Piperidin in DMF (30 ml) zugegeben, 15 Minuten bewegt und das
Filtrat aufgefangen. Das wurde zwei Mal wiederholt. Die Beladung
wurde wie in Präparation
2 bestimmt. Messen der UV-Extinktion bei 301 nM: 0,391.
0,391 × Konzentration/7800
0,391 × 20000/7800
= 1,0026 mmol/2 g (0,501 mmol/g)
-
Stufe
3. N
3-(3-Chlormethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Harz
(Präparation
3, Stufe 2b) (1,00 g, 0,50 mmol) wurde in CH2Cl2 (5 ml) in einem Fläschchen angeordnet und mit
DIPEA (0,96 g, 5,5 mmol) behandelt, gefolgt von 3-Chlormethylbenzoylchlorid
(0,95 g, 5 mmol). Das Fläschchen
wurde versiegelt und 2,5 Stunden auf einer Schüttelmaschine angeordnet. Das
Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt. Das Harz wurde mit CH2Cl2 (20 ml × 3), DMF
(20 ml × 3)
und danach CH2Cl2 (20
ml × 3)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Stufe
4. N
3-[3-(Benzimidazol-2-ylmethyl)aminomethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Das
Harz aus Präparation
3, Stufe 3, (1,00 g, 0,5 mmol) und 2-(Aminomethyl)benzimidazol (5
g) (Präparation
1) wurden in DMF (25 ml) 44 Stunden in einem versiegelten Fläschchen
geschüttelt.
Das Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt und mit DMF (25 ml × 5) und
danach CH2Cl2 (20
ml × 3)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Präparation
4 N
3-[4-(Benzimidazol-2-ylmethyl)aminomethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Stufe
1. N
3-(4-Chlormethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Harz
(Präparation
3, Stufe 2b) (1,00 g, 0,50 mmol) wurde in CH2Cl2 (5 ml) in einem Fläschchen angeordnet und mit
DIPEA (0,96 g, 5,5 mmol) behandelt, gefolgt von 4-Chlormethylbenzoylchlorid
(0,95 g, 5 mmol). Das Fläschchen
wurde versiegelt und 2,5 Stunden auf einer Schüttelmaschine angeordnet. Das
Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt. Das Harz wurde mit CH2Cl2 (20 ml × 3), DMF
(20 ml × 3)
und danach CH2Cl2 (20
ml × 3)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Stufe
2. N
3-[4-(Benzimidazol-2-ylmethyl)aminomethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Das
Harz aus Stufe 1 (1,0 g, 0,5 mmol) und 2-(Aminomethyl)benzimidazol
(5,00 g) (Präparation
1) wurden in DMF (25 ml) 44 Stunden in einem versiegelten Fläschchen
geschüttelt.
Das Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt und mit DMF (25 ml × 5) und
danach CH2Cl2 (20
ml × 5)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Präparation
5 N
3-[4-(Benzimidazol-2-ylmethyl)aminomethylbenzoyl]-N
2-Cbz-D-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Stufe
1. N
3-Fmoc-N
2-Cbz-D-2,3-Diaminopropionsäure
-
N
2-Cbz-D-2,3-Diaminopropionsäure (13
g, 5,6 mmol) und NaH-CO
3 (2,10 g, 25 mmol) wurden in Aceton (15
ml) und Wasser (15 ml) kombiniert. Es wurde in einem Eisbad gekühlt. Fmoc-O-Hydroxysuccinimid (2,35
g, 7,0 mmol) wurde zugegeben und die resultierende Mischung 3 Stunden
gerührt,
während
das Eis schmolz. Die Mischung wurde im Vakuum konzentriert und der
wässrige
Anteil mit EtOAc extrahiert. Die EtOAc-Lösung wurde mit 5 % Eisessig
in Wasser (3 × 60
ml), 5 % NaHCO
3-Lösung (3 × 50 ml) und Salzlösung (3 × 50 ml)
gewaschen. Die getrocknete (MgSO
4) EtOAc-Lösung wurde
im Vakuum konzentriert, um die Titelverbindung (die Fmoc-O-Hydroxysuccinimid
enthält)
als weißen
Schaum zu ergeben, der in Stufe 2 verwendet wurde.
Referenz:
W. M. Kazmierski, Int. J. Pep. Prot. Res., 45, 242 (1995). Stufe
2. N
2-Cbz-D-2,3-Diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
- Stufe 2a: Zu einer Lösung von DIPEA (0,8 ml) in
DMF (10 ml) wurde das Rohprodukt aus Präparation 5, Stufe 1 (0,81 g)
gegeben. Es wurde 2-Chlortritylharz, Chloridform (1,00 g, 0,65 mmol/g)
zugegeben. Die resultierende Mischung wurde 30 Minuten bewegt. Es
wurde MeOH (0,4 ml) zugegeben, die Mischung 10 Minuten bewegt und
ablaufen gelassen. Das Harz wurde mit DMF (30 ml × 5) und
danach CH2Cl2 (20
ml × 5)
gewaschen, um N3-Fmoc-N2-Cbz-D-2,3-Diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
zu ergeben.
- Stufe 2b. Das Harz aus Präparation
5, Stufe 2a, wurde mit DMF (20 ml × 5) gewaschen. Es wurde 20
% Piperidin in DMF (30 ml) zugegeben, 15 Minuten bewegt und das
Filtrat aufgefangen. Das wurde zwei Mal wiederholt. Die Beladung
wurde wie in Präparation
2 bestimmt. Messen der UV-Extinktion bei 301 nM: 0,154.
0,154 × Konzentration/7800
0,154 × 20000/7800
= 0,394 mmol/g
-
Stufe
3. N
3-(4-Chlormethylbenzoyl)-N
2-Cbz-D-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Harz
(Präparation
5, Stufe 2b) (1,00 g, 0,394 mmol) wurde in CH2Cl2 (5 ml) in einem Fläschchen angeordnet und mit
DIPEA (0,75 ml, 4,33 mmol) behandelt, gefolgt von 4-Chlormethylbenzoylchlorid
(0,75 g, 3,94 mmol). Das Fläschchen
wurde versiegelt und 2,5 Stunden auf einer Schüttelmaschine angeordnet. Das
Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt. Das Harz wurde mit CH2Cl2 (20 ml × 3), DMF
(20 ml × 3)
und danach CH2Cl2 (20
ml × 3)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Stufe
4: N
3-[4-(Benzimidazol-2-ylmethyl)aminomethylbenzoyl]-N
2-Cbz-D-2,3-diaminopropionsäure-2-Chlortritylharz
-
Das
Harz (Präparation
5, Stufe 3) (1,00 g, 0,394 mmol) und 2-(Aminomethyl)benzimidazol
(5,00 g) (Präparation
1) wurden in DMF (25 ml) 44 Stunden in einem versiegelten Fläschchen
geschüttelt.
Das Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt und mit DMF (2 5 ml × 5) und
danach CH
2Cl
2 (20
ml × 5)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben. Präparation
6 N
3-[4-(Benzimidazol-2-ylmethyl)aminomethylbenzoyl]-N
2-Boc-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
Stufe
1. N
2-Boc-L-2,3-Diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
- Stufe 1a. Zu einer Lösung von DIPEA (1,60 ml) in
DMF (10 ml) wurde (N3-Fmoc-N2-Boc-L-2,3-Diaminopropionsäure) (0,72
g) gegeben. Es wurde 2-Chlortritylharz, Chloridform (2,00 g, 0,65
mmol/g) zugegeben. Die resultierende Mischung wurde 30 Minuten bewegt.
Es wurde MeOH (0,08 ml) zugegeben, die Mischung 10 Minuten bewegt
und ablaufen gelassen. Das Harz wurde mit DMF (30 ml × 5) und
danach CH2Cl2 (20
ml × 5) gewaschen,
um N3-Fmoc-N2-Boc-L-2,3-Diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
zu ergeben.
- Stufe 1b. Das Harz (Präparation
6, Stufe 1) wurde mit DMF (20 ml × 5) gewaschen. Es wurde 20
% Piperidin in DMF (30 ml) zugegeben, 15 Minuten bewegt und das
Filtrat aufgefangen. Das wurde zwei Mal wiederholt. Die Beladung
wurde wie in Präparation
2 bestimmt. Messen der UV-Extinktion bei 301 nM: 0.,216.
0,216 × Konzentration/7800
0,216 × 20000/7800
= 0,276 mmol/g
-
Stufe
2. N
3-(4-Chlormethylbenzoyl)-N
2-Boc-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Harz
(Präparation
6, Stufe 1b) (2,00 g, 0,55 mmol) wurde in CH2Cl2 (5 ml) in einem Fläschchen angeordnet und mit
DIPEA (1,05 g, 6,08 mmol) behandelt, gefolgt von 4-Chlormethylbenzoylchlorid
(1,04 g, 5,52 mmol). Das Fläschchen
wurde versiegelt und 2,5 Stunden auf einer Schüttelmaschine angeordnet. Das
Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt. Das Harz wurde mit CH2Cl2 (20 ml × 3), DMF
(20 ml × 3)
und danach CH2Cl2 (20
ml × 3)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Stufe
3. N
3-[4-(Benzimidazol-2-ylmethyl)aminomethylbenzoyl)-N
2-Boc-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Das
Harz (Präparation
6, Stufe 2) (2,00 g, 0,55 mmol) und 2-(Aminomethyl)benzimidazol
(5,00 g) (Präparation
1) wurden in DMF (25 ml) 44 Stunden in einem versiegelten Fläschchen
geschüttelt.
Das Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt und mit DMF (25 ml × 5) und
danach CH
2Cl
2 (20
ml × 5)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben. Präparation
7 N
3-[4-[2-(Benzimidazol-2-yl)ethyl]aminomethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
Stufe
1a: 2-[2-(Aminoethyl)]benzimidazoldihydrochlorid
-
o-Phenylendiamin
(10,8 g, 100 mmol) und β-Alanin
(13,4 g, 150 mmol) wurden in 6 N HCl (100 ml) kombiniert. Es wurde
25 Stunden auf Rückfluss
erwärmt,
abkühlen
gelassen und auf –15°C gekühlt. Der
Feststoff wurde filtriert und mit kalter 6 N HCl, danach kaltem
EtOH gewaschen. Der Feststoff wurde in 80 % EtOH (125 ml) gelöst, mit
entfärbender
Kohle behandelt und im Vakuum auf 40 g konzentriert. Es wurde erwärmt, während EtOH
(80 ml) zugegeben wurde. Es wurde abkühlen gelassen, filtriert und
mit EtOH gewaschen, um das Produkt als Plättchen zu erhalten.
-
Stufe
1b. 2-[2-(Aminoethyl)]benzimidazol
-
Das
Produkt (Präparation
7, Stufe 1a) (7,18 g) wurde zu einer Lösung von Kaliumhydroxid (3,45
g) in Methanol (120 ml) gegeben. Die resultierende Mischung wurde
bei Raumtemperatur 30 Minuten gerührt, filtriert und das Filtrat
im Vakuum konzentriert. Es wurde mit EtOAc (3 × 500 ml) extrahiert und filtriert.
Das Filtrat wurde im Vakuum konzentriert, um die Titelverbindung
als weißen
Feststoff (3,33 g) zu ergeben.
-
Stufe
2: N
3-[4-[2-(Benzimidazol-2-yl)ethyl]aminomethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Das
Harz (Präparation
4, Stufe 1) (0,8 g, 0,4 mmol) und 2-[2-(Aminomethyl)]benzimidazol (3,25
g) wurden in DMF (25 ml) 44 Stunden in einem versiegelten Fläschchen
geschüttelt.
Das Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt und mit DMF (25 ml × 5) und
danach CH2Cl2 (20
ml × 5)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Präparation
8 N
3-[4-[1-(Benzimidazol-2-yl)ethyl]aminomethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Stufe
1a: 2-(1-Aminoethyl)benzimidazoldihydrochloridhydrat
-
o-Phenylendiamin
(10,8 g, 100 mmol) und d,l-Alanin (13,4 g, 150 mmol) wurden in 6
N HCl (100 ml) kombiniert. Es wurde 75 Stunden auf Rückfluss
erwärmt,
abkühlen
gelassen und auf –15°C gekühlt. Es
wurde filtriert, um 2,4 g Feststoff zu entfernen. Das Filtrat wurde
mit Kohle entfärbt,
im Vakuum auf 30 g konzentriert und mit 95 % EtOH (90 ml) verdünnt. Es
wurde auf –15°C gekühlt, filtriert
und mit kaltem 90 % EtOH gewaschen, um die Titelverbindung als weißes Pulver
zu erhalten.
-
Stufe
1b. 2-[1-(Aminoethyl)]benzimidazol
-
Das
Produkt (Präparation
8, Stufe 1a) (6,99 g) wurde zu einer Lösung von Kaliumhydroxid (3,36
g) in Methanol (120 ml) gegeben. Die resultierende Mischung wurde
bei Raumtemperatur 30 Minuten gerührt, filtriert und das Filtrat
im Vakuum konzentriert. Der Rückstand
wurde mit EtOAc (3 × 500
ml) extrahiert und filtriert. Das Filtrat wurde im Vakuum konzentriert,
um die Titelverbindung als weißen
Feststoff (4,23 g) zu ergeben.
-
Stufe
2. N
3-[4-[1-(Benzimidazol-2-yl)ethyl]aminomethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Das
Harz (Präparation
4, Stufe 1) (1,0 g, 0,5 mmol) und 2-[1-(Aminomethyl)]benzimidazol (4,20
g) wurden in DMF (25 ml) 44 Stunden in einem versiegelten Fläschchen
geschüttelt.
Das Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt und mit DMF (25 ml × 5) und
danach CH2Cl2 (20
ml × 5)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Präparation
9 N
3-[4-[(Benzimidazol-2-yl)methyl]methylaminomethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Stufe
1a: 2-(Methylaminomethyl)benzimidazoldihydrochloridhydrat
-
o-Phenylendiamin
(10,8 g, 100 mmol) und Sarcosin (13,4 g, 150 mmol) wurden in 6 N
HCl (100 ml) kombiniert. Es wurde 90 Stunden auf Rückfluss
erwärmt,
abkühlen
gelassen und im Vakuum auf 45 g konzentriert. Es wurde EtOH (50
ml) zugegeben und auf –15°C gekühlt. Der
Feststoff wurde filtriert und mit kaltem 90 EtOH gewaschen. Es wurde
in 80 % EtOH (150 ml) gelöst
und mit Kohle entfärbt.
Es wurde im Vakuum auf 28 g konzentriert, mit 95 % EtOH (160 ml)
erwärmt,
abkühlen
gelassen und filtriert, um farblose Stäbe zu ergeben.
-
Stufe
1b. 2-(Methylaminomethyl)benzimidazol
-
Das
Produkt (Präparation
9, Stufe 1a) (2,33 g) wurde zu einer Lösung von Kaliumhydroxid (1,21
g) in Methanol (50 ml) gegeben. Die resultierende Mischung wurde
bei Raumtemperatur 30 Minuten gerührt, filtriert und das Filtrat
im Vakuum konzentriert. Es wurde mit EtOAc (400 ml) extrahiert und
filtriert. Das Filtrat wurde im Vakuum konzentriert, um die Titelverbindung
als weißen
Feststoff (1,28 g) zu ergeben.
-
Stufe
2. N
3-[4-[(Benzimidazol-2-yl)methyl]methylaminomethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Das
Harz (Präparation
4, Stufe 1) (0,30 g, 0,15 mmol) und 2-(Methylaminomethyl)benzimidazol
(1,25 g) wurden in DMF (20 ml) 44 Stunden in einem versiegelten
Fläschchen
geschüttelt.
Das Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt und mit DMF (25 ml × 5) und
danach CH2Cl2 (20
ml × 5)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Präparation
10 N
3-[4-(Benzimidazol-2-ylmethyl)aminomethylbenzoyl]-N
2-benzolsulfonyl-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Stufe
1a: N
2-Benzolsulfonyl-L-Asparagin
-
Zu
L-Asparagin (10 g) wurde Natriumhydroxid (3,4 g) und Dioxan/Wasser
(50 ml/50 ml) gegeben. Die resultierende Lösung wurde in einem Eisbad
gekühlt
und Benzolsulfonylchlorid (10,6 ml), Natriumhydroxid (3,4 g) und
Wasser (80 ml) zugegeben. Es wurde 3 Stunden gerührt. Es wurde Wasser (200 ml)
zugefügt
und mit EtOAc extrahiert. Die wässrige
Lösung
wurde mit konzentrierter HCl auf pH 3 angesäuert und gekühlt, um
einen Niederschlag zu ergeben. Nach einer Stunde wurde der Niederschlag aufgefangen
und im Vakuum bei 40°C
getrocknet, um die Titelverbindung zu ergeben.
-
Stufe
1b. N
2-Benzolsulfonyl-L-diaminopropionsäure
-
Eine
Lösung
von Natriumhydroxid (10,5 g) in Wasser (50 g) wurde hergestellt,
gekühlt
und Brom (2,5 ml) zugegeben. Es wurde Produkt aus Stufe 1a (10 g)
und Natriumhydroxid (2,9 g) in Wasser (35 ml) zugegeben und 30 Minuten
gerührt.
Es wurde 30 Minuten auf 90°C
erwärmt
und in einem Eisbad gekühlt.
Der pH-Wert wurde mit konzentrierter HCl auf 7 eingestellt. Die
Titelverbindung wurde als weißer
Feststoff aufgefangen, Schmelzpunkt 203 bis 206°C.
-
Stufe
1c. N
3-Fmoc-N
2-Benzolsulfonyl-L-2,3-diaminopropionsäure
-
N
2-Benzolsulfonyl-L-2,3-diaminopropionsäure (2,92
g, 12,0 mmol) und NaHCO
3 (4,57 g) wurden
in Aceton (40 ml) und Wasser (40 ml) kombiniert. Es wurde in einem
Eisbad gekühlt.
Fmoc-O-Hydroxysuccinimid (4,97
g, 19,2 mmol) wurde zugegeben und. die resultierende Mischung 3
Stunden gerührt,
während
das Eis schmolz. Es wurde weiteres NaHCO
3 (1,5
g), Aceton (40 ml) und Wasser (40 ml) und Dioxan (80 ml) zugegeben
und 20 Stunden gerührt.
Die Mischung wurde im Vakuum konzentriert und der wässrige Anteil
mit EtOAc extrahiert. Die EtOAc-Lösung wurde mit 5 % Eisessig
in Wasser (3 × 300
ml), 5 % NaHCO
3-Lösung (3 × 300 ml) und Salzlösung (3 × 300 ml)
gewaschen. Die getrocknete (MgSO
4) EtOAc-Lösung wurde
im Vakuum konzentriert, um die Titelverbindung (die Fmoc-O-Hydroxysuccinimid
enthält)
als hellgelben Schaum zu ergeben, der in Stufe 2 verwendet wurde.
Referenz:
W. M. Kazmierski, Int. J. Pep. Prot. Res., 45, 242 (1995). Stufe
2. N
2-Benzolsulfonyl-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
- Stufe 2a: Zu einer Lösung von DIPEA (1,60 ml) in
DMF (10 ml) wurde (N3-Fmoc-N2-Benzolsulfonyl-L-2,3-diaminopropionsäure) (0,787
g) gegeben. Es wurde das 2-Chlortritylharz, Chloridform (2,00 g,
0,65 mmol/g) zugegeben. Die resultierende Mischung wurde 30 Minuten
bewegt. Es wurde MeOH (0,08 ml) zugegeben, die Mischung 10 Minuten
bewegt und ablaufen gelassen. Das Harz wurde mit DMF (30ml × 5) und
danach CH2Cl2 (20ml × 5) gewaschen,
um N3-Fmoc-N2-Benzolsulfonyl-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
zu ergeben.
- Stufe 2b. Das Harz (Präparation
10, Stufe 2a) wurde mit DMF (20 ml × 5) gewaschen. Es wurde 20
% Piperidin in DMF (30 ml) zugegeben, 15 Minuten bewegt und das
Filtrat aufgefangen. Das wurde zwei Mal wiederholt. Die Beladung
wurde wie in Präparation
1 bestimmt. Messen der UV-Extinktion bei 301 nM: 0,389.
0,389 × Konzentration/7800
0,389 × 20000/7800
= 0,9958/2 g (0,498 mmol/g)
-
Stufe
3. N
3-(4-Chlormethylbenzoyl)-N
2-benzolsulfonyl-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Harz
(Präparation
10, Stufe 2b) (1,00 g, 0,498 mmol) wurde in CH2Cl2 (5 ml) in einem Fläschchen angeordnet und mit
DIPEA (0,95 ml, 5,48 mmol) behandelt, gefolgt von 4-Chlormethylbenzoylchlorid
(0,94 g, 4,98 mmol). Das Fläschchen
wurde versie gelt und 2,5 Stunden auf einer Schüttelmaschine angeordnet. Das
Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt. Das Harz wurde mit CH2Cl2 (20ml × 3), DMF
(20ml × 3)
und danach CH2Cl2 (20
ml × 3)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Stufe
4. N
3-[4-(Benzimidazol-2-ylmethyl)aminomethylbenzoyl)-N
2-benzolsulfonyl-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Das
Harz (Präparation
10, Stufe 3) (1,00 g, 0,55 mmol) und 2-(Aminomethyl)benzimidazol
(5,00 g) (Präparation
1) wurden in DMF (25 ml) 44 Stunden in einem versiegelten Fläschchen
geschüttelt.
Das Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt und mit DMF (25 ml × 5) und
danach CH2Cl2 (20
ml × 5)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Präparation
11 N
3-[4-(Benzimidazol-2-ylmethyl)aminomethylbenzoyl]-N
2-n-butoxycarbonyl-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Stufe
1. N
3-Fmoc-N
2-n-Butoxycarbonyl-L-2,3-diaminopropionsäure
-
N2-n-Butoxycarbonyl-L-2,3-diaminopropionsäure (18,0
g, 88,2 mmol) und NaHCO3 (38,2 g) wurden
in Aceton (400 ml) und Wasser (400 ml) kombiniert. Es wurde in einem
Eisbad gekühlt.
-
Fmoc-O-Hydroxysuccinimid
(42,7 g, 126,6 mmol) wurde zugegeben und die resultierende Mischung
3 Stunden gerührt,
während
das Eis schmolz. Es wurde über
Nacht 20 Stunden weiter gerührt.
Die Mischung wurde im Vakuum konzentriert und der wässrige Anteil
mit EtOAc extrahiert. Die EtOAc-Lösung wurde mit 5 % Eisessig
in Wasser (3 × 100
ml), 5 % NaHCO
3-Lösung (8 × 100 ml) und Salzlösung (3 × 100 ml)
gewaschen. Die getrocknete (MgSO
4) EtOAc-Lösung wurde
im Vakuum konzentriert. Es wurde mit Heptan vertrieben, im Vakuumofen über Nacht
getrocknet und danach in eine große Schale überführt und im Luftstrom getrocknet (um
AcOH zu entfernen), um die Titelverbindung (die Fmoc-O-Hydroxysuccinimid
enthält)
als hellgelben Feststoff zu ergeben, der in Stufe 2 verwendet wurde.
Referenz:
W. M. Kazmierski, Int. J. Pep. Prot. Res., 45, 242 (1995). Stufe
2. N
2-n-Butoxycarbonyl-L-2,3-Diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
- Stufe 2a: (N3-Fmoc-N2-n-Butoxycarbonyl-L-2,3-diaminopropionsäure) (16,7
g) wurde zu DMF (100 ml) gegeben und gelöst, erwärmt, DMF (50 ml) zugegeben
und filtriert. DIPEA (14 ml) wurde zugegeben, und danach wurde 2-Chlortritylharz,
Chloridform (15,00 g, 0,65 mmol/g) zugegeben. Die resultierende
Mischung wurde 45 Minuten bewegt. Es wurde MeOH zugegeben, die Mischung
10 Minuten bewegt und ablaufen gelassen. Das Harz wurde mit DMF
(100 ml × 5)
und danach CH2Cl2 (100
ml × 5)
gewaschen, um N3-Fmoc-N2-n-Butoxycarbonyl-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
zu ergeben.
- Stufe 2b. Das Harz (Präparation
11, Stufe 2a) wurde mit DMF (100 ml × 5) gewaschen. Es wurde 20
% Piperidin in DMF (100 ml) zugegeben, 15 Minuten bewegt und das
Filtrat aufgefangen. Das wurde zwei Mal wiederholt und danach DMF
(2 × 100
ml). Die Beladung wurde wie in Präparation 1 bestimmt (das Filtrat
wurde auf 1000 ml verdünnt
(Lösung
A), es wurde 1 ml genommen und auf 100 ml verdünnt). Messen der UV-Extinktion
bei 301 nM: 0,794.
0,794 × Konzentration/7800
0,794 × 10000/7800
= 10,18 mmol/15 g (0,67 mmol/g)
-
Stufe
3. N
3-(4-Chlormethylbenzoyl)-N
2-n-butoxycarbonyl-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Harz
(Präparation
11, Stufe 2b) (15,00 g, 10 mmol) wurde in CH2Cl2 (50 ml) in einem Fläschchen angeordnet und mit
DIPEA (12,3 ml, 70 mmol) behandelt, gefolgt von 4-Chlormethylbenzoylchlorid
(11,5 g, 60 mmol). Es wurde 4 Stunden gelinde durchblasen. Das Harz
wurde mit CH2Cl2 (100
ml × 3),
NMP (100 ml × 3) und
danach CH2Cl2 (100
ml × 5)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Stufe
4. N
3-[4-(Benzimidazol-2-ylmethyl)aminomethylbenzoyl)-N
2-n-butoxycarbonyl-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Das
Harz (Präparation
11, Stufe 3) (15,00 g, 10 mmol) und 2-(Aminomethyl)benzimidazol
(80,85 g) (Präparation
1) wurden in NMP (500 ml) 24 Stunden in einem versiegelten Fläschchen
geschüttelt.
Das Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt und mit NMP (100 ml × 3) und
danach CH2Cl2 (100
ml × 5)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Präparation
12 N
3-[4-[(1-Methylbenzimidazol-2-yl)methyl]aminomethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Stufe
1a. 1-Methyl-2-(aminomethyl)benzimidazoldihydrochlorid
-
N-Methyl-o-phenylendiamin
(12,2 g, 100 mmol) und Glycin (11,3 g, 150 mmol) wurden in 6 N HCl
(100 ml) kombiniert. Es wurde 90 Stunden auf Rückfluss erwärmt, abkühlen gelassen und im Vakuum
auf 60 g konzentriert. Es wurde EtOH (50 ml) zugegeben und auf –15°C gekühlt. Der
Feststoff wurde filtriert und mit kaltem 90 % EtOH gewaschen. Der
blaue Feststoff wurde in Wasser (30 ml) gelöst, EtOH (100 ml) zugegeben
und mit entfärbender
Kohle behandelt. Der Feststoff wurde mit 2:1 EtOH-Wasser gewaschen
und die Filtrate im Vakuum auf 33 g konzentriert. Es wurde Wasser
(15 ml) zugegeben und erwärmt,
während
EtOH (ml) zugegeben wurde. Es wurde abkühlen gelassen, filtriert und
mit 90 % EtOH gewaschen, um das Produkt als blaue Flocken zu erhalten.
Das Filtrat wurde aufgearbeitet, um eine zweite Charge zu erhalten.
-
Stufe
1b. 1-Methyl-2-(aminomethyl)benzimidazol
-
Das
Produkt (Präparation
12, Stufe 1a) (10,3 g) wurde zu einer Lösung von Kaliumhydroxid (5,20
g) in Methanol (200 ml) gegeben. Die resultierende Mischung wurde
bei Raumtemperatur 30 Minuten gerührt, filtriert und das Filtrat
im Vakuum konzentriert. Es wurde mit EtOAc (400 ml) extrahiert und
filtriert. Das Filtrat wurde im Vakuum konzentriert, um die Titelverbindung
als weißen
Feststoff (5,60 g) zu ergeben.
-
Stufe
2. N
3-[4-[(1-Methylbenzimidazol-2-yl)methyl]aminomethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Das
Harz (Präparation
4, Stufe 1) (1,50 g, 0,60 mmol) und 1-Methyl-2-[1-(Aminomethyl)]benzimidazol (5,00
g) wurden in DMF (25 ml) 18 Stunden in einem versiegelten Fläschchen
geschüttelt.
Das Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt und mit DMF (25 ml × 5) und
danach CH2Cl2 (20
ml × 5)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Präparation
13 N
3-[4-[(5-Chlorbenzimidazol-2-yl)methyl]aminomethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Stufe
1a: 2-(Aminomethyl)-5-chlorbenzimidazoldihydrochlorid
-
4-Chlor-o-phenylendiamin
(14,3g, 100 mmol) und Glycin (11,3g, 150 mmol) wurden in 6 N HCl
(100 ml) kombiniert. Es wurde 72 Stunden auf Rückfluss erwärmt, abkühlen gelassen, EtOH (30 ml)
zugegeben und auf –15° gekühlt. Es
wurde filtriert und mit 3:10 EtOH-Wasser, danach Wasser gewaschen.
Die Filtrate wurden kombiniert, im Vakuum auf 50 g konzentriert
und mit EtOH (75 ml) verdünnt.
Es wurde auf –15°C abgekühlt, filtriert
und mit kaltem 90 % EtOH gewaschen. Es wurde getrocknet, um Feststoff
zu erhalten (18,8 g). Es wurde in 2:1 EtOH-Wasser (120 ml) aufgenommen,
mit entfärbender
Kohle behandelt, im Vakuum auf 29 g konzentriert, Wasser (6 ml)
zugegeben und erwärmt,
während
EtOH (120 ml) zugegeben wurden. Es wurde auf 100 ml gesiedet, EtOH
(50 ml) zugegeben, auf 125 ml gesiedet und abkühlen gelassen. Der Feststoff
wurde aufgefangen und mit 95 % EtOH gewaschen. Es wurde getrocknet,
um die Titelverbindung als helloranges Pulver zu erhalten.
-
Stufe
1b. 2-(Aminomethyl)-5-chlorbenzimidazol
-
Das
Produkt (Präparation
12, Stufe 1a) (10,3 g) wurde zu einer Lösung von Kaliumhydroxid (5,20
g) in Methanol (200 ml) gegeben. Die resultierende Mischung wurde
bei Raumtemperatur 30 Minuten gerührt, filtriert und das Filtrat
im Vakuum konzentriert. Es wurde mit EtOAc (400 ml) extrahiert und
filtriert. Das Filtrat wurde im Vakuum konzentriert, um die Titelverbindung
als weißen
Feststoff (7,62 g) zu ergeben.
-
Stufe
2. N
3-[4-[(5-Chlorbenzimidazol-2-yl)methyl]aminomethylbenzoyl)-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure an 2-Chlortritylharz
-
Das
Harz (Präparation
4, Stufe 1) (1,50 g, 0,60 mmol) und 1-Methyl-2-[1-(Aminomethyl)]benzimidazol (5,00
g) wurden in DMF (25 ml) 18 Stunden in einem versiegelten Fläschchen
geschüttelt.
Das Harz wurde in die Trichtervorrichtung überführt und mit DMF (25 ml × 5) und
danach CH2Cl2 (20
ml × 5)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben.
-
Beispiel
1 Acetylierung
der Produkte aus den Präparationen
2–4 und
6–7
-
Das
Harz (0,16 g, ~ 0,07 mmol) wurde in CH2Cl2 (4 ml) in einem Fläschchen angeordnet und mit
DIPEA (0,77 mmol) behandelt, gefolgt von Essigsäureanhydrid (0,70 mmol). Das
Fläschchen
wurde versiegelt und 2 Stunden bei Raumtemperatur auf einer Schüttelmaschine
angeordnet. Das Harz wurde in einer Trichtervorrichtung angeordnet
und mit CH2Cl2 (15
ml × 3),
DMF (15 ml × 5)
und danach CH2Cl2 (20
ml × 5)
gewaschen, um ein diacyliertes Produkt zu ergeben. Das Harz wurde
mit DMF (15 ml × 5)
gewaschen und danach 1, 5 Stunden lang mit 20 % Piperidin in DMF
(30 ml) unter Bewegung behandelt. Das Harz wurde mit DMF (15 ml × 5) und
danach CH2Cl2 (20
ml × 5)
gewaschen, um monoacetyliertes Harz zu ergeben.
-
Nach
dem gleichen Verfahren wurde die folgende Verbindung hergestellt:
-
Beispiel
2 Acylierung
von Produkten aus den Präparationen
2–8 mit.
Säurechloriden
und Chlorformiaten
-
Das
Harz (0,16 g, ~ 0,07 mmol) wurde in CH
2Cl
2 (4 ml) in einem Fläschchen angeordnet und mit
DIPEA (0,77 mmol) behandelt, gefolgt von Säurechlorid oder Chlorformiat
(0,70 mmol). Das Fläschchen
wurde versiegelt und 2 Stunden bei Raumtemperatur auf einer Schüttelmaschine
angeordnet. Das Harz wurde in einer Trichtervorrichtung angeordnet
und mit CH
2Cl
2 (15
ml × 3),
DMF (15 ml × 5)
und danach CH
2Cl
2 (20
ml × 5) gewaschen,
um ein diacyliertes Produkt zu ergeben. Das Harz wurde mit DMF (15
ml × 5)
gewaschen und danach 1,5 Stunden lang mit 20 % Piperidin in DMF
(30 ml) unter Bewegung behandelt. Das Harz wurde mit DMF (15 ml × 5) und
danach CH
2Cl
2 (20
ml × 5)
gewaschen, um monoacyliertes Harz zu ergeben. Verwendete
Säurechloride
und Chlorformiate:
-
Beispiel 3
-
Acylierung der Produkte
aus Präparation
4 mit Säuren
-
Das
Harz (0,16 g, ~ 0,07 mmol) wurde in CH
2Cl
2 (4 ml) in einem Fläschchen angeordnet und mit
DIPEA (0,70. mmol) behandelt, gefolgt von Carbonsäure (0,35
mmol) und PyBroP (0,35 mmol). Das Fläschchen wurde versiegelt und
1,5 Stunden bei Raumtemperatur auf einer Schüttelmaschine angeordnet. Das
Harz wurde in einer Trichtervorrichtung angeordnet und mit CH
2Cl
2 (15 ml × 3), DMF
(15 ml × 5)
und danach CH
2Cl
2 (20
ml × 5)
gewaschen, um ein diacyliertes Produkt zu ergeben. Das Harz wurde
mit DMF (15 ml × 5)
gewaschen und danach 1,5 Stunden lang mit 20 % Piperidin in DMF
(30 ml) unter Bewegung behandelt. Das Harz wurde mit DMF (15 ml × 5) und
danach CH
2Cl
2 (20
ml × 5)
gewaschen, um monoacyliertes Harz zu ergeben. Verwendete
Säuren:
-
Beispiel
4 Herstellung
von Harnstoffen: Reaktion von Isocyanaten oder Isothiocyanaten mit
Produkten aus Präparation
4
-
Das
Harz (0,16 g, 0,107 mmol) wurde in DMF (5 ml) in einem Fläschchen
angeordnet und Isocyanat (0,22 mmol) zugegeben. Das Fläschchen
wurde versiegelt und 2–2,5
Stunden bei Raumtemperatur auf einer Schüttelmaschine angeordnet. Das
Harz wurde in einer Trichtervorrichtung angeordnet und mit CH
2Cl
2 (15 ml × 3), DMF
(15 ml × 5)
und danach CH
2Cl
2 (20
ml × 5)
gewaschen, um das Titelharz zu ergeben. Verwendete
Isocyanate:
Verwendetes
Isocyanat:
-
Beispiel
5 Spaltung
der Produkte von dem Harz
-
Die
Harze aus den Präparationen
2–13 oder
Beispielen 1–4
(~ 0,16 g) wurden mit CH
2Cl
2:TFA:H
2O (99:0, 95:0,05) (10 ml) bei Raumtemperatur
15 Minuten lang behandelt und filtriert. Dies wurde ein Mal wiederholt.
Die Filtrate wurden kombiniert und an einem Speed Vac konzentriert.
Heptan (1 ml) wurde zugegeben und im Speed Vac. konzentriert. Die
Produkte wurden in einem Vakuumofen bei 40°C 20 Stunden getrocknet, um die
in den folgenden Tabellen 1 bis 8 aufgeführten folgenden Produkte zu
ergeben (HPLC Bedingung: Vydac-Säule
(218TP5405): 5–95
% MeCN-H
2O (0,1 % TFA) Gradient über 10 Minuten
mit 1 ml/Minute. UV-Detektion 254 nM): Tabelle
1
Tabelle
2
Tabelle
2 - Fortsetzung
- *
gereinigt mittels präparativer
DC
- *
gereinigt mittels präparativer
DC
Tabelle
3 Tabelle
4 Tabelle
5 Tabelle
6 Tabelle
7 Tabelle
8 - *
gereinigt mittels präparativer
DC
Tabelle
8-1 - * gereinigt mittels präparativer DC
- *
gereinigt mittels präparativer
DC
Tabelle
8-2 - * gereinigt mittels präparativer DC
Tabelle
8–3 - * gereinigt mittels präparativer DC
-
Beispiel
6 N
3-[4-[(Benzimidazol-2-yl)methyl][[carboxymethyl)amino]carbonyl]aminomethylbenzoyl]-N
2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure
-
N3-[4-[(Benzimidazol-2-yl)methyl][[(ethoxycarbonylmethyl)amino]-carbonyl]aminomethylbenzoyl]-N2-Cbz-L-2,3-diaminopropionsäure (5–45) (2,60
g, 4,1 mmol) wurden in MeOH (12 ml) ge- löst und langsam 1 N NaOH (40
ml) zugegeben.. Nach 3 Stunden wurde langsam 1 N HCl (40 ml) zugegeben
und danach 1 N HCl auf pH 6,5 zugegeben, um einen weißen Niederschlag
zu ergeben. Wasser wurde dekantiert, und es wurde mit Wasser (2 × 10 ml)
gewaschen. Die Titelverbindung (Tabelle 8–4) wurde im Vakuumofen getrocknet.
-
Beispiel
7 N
3-[4-[(Benzimidazol-2-yl)methyl][[(carboxymethyl)amino]carbonyl]aminomethylbenzoyl]-N
2-(n-butoxycarbonyl)-L-2,3-diaminopropionsäure
-
N3-[4-[(Benzimidazol-2-yl)methyl][[(ethoxycarbonylmethyl)amino]-carbonyl]aminomethylbenzoyl]-N2-(n-butoxycarbonyl)-L-2,3-diaminopropionsäure (5–86) (0,432 g, 0,72 mmol) wurde
in MeOH (5 ml) gelöst
und langsam 1 N NaOH (4 ml) zugegeben. Nach 3 Stunden wurde das
MeOH im Stickstoffstrom verdampft. Langsam wurde 1 N HCl (4 ml)
und danach 1 N HCl auf pH 6, 5 zugegeben, um ein weißes Gummi
zu ergeben. Wasser wurde dekantiert und die Titelverbindung (Tabelle
8–4) wurde
im Vakuumofen getrocknet.
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Beispiel
8 Methyl-N
3-[4-[(benzimidazol-2-yl)methyl][[(cyclohexyl)amino]carbonyl]aminomethylbenzoyl]-N
2-n-butoxycarbonyl)-L-2,3-diaminopropionat
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Zu N3-[4-[(Benzimidazol-2-yl)methyl][[(cyclohexyl)amino]carbonyl]aminomethylbenzoyl]-N2-(n-butoxycarbonyl)-L-2,3-diaminopropionsäure (0,155
g) in MeOH (20 ml) wurde 3 M HCl in MeOH (5 ml) gegeben und 7 Stunden auf
Rückfluss
erwärmt.
Die Reaktionsmischung wurde im Vakuum konzentriert. Es wurde MeOH
zugegeben und im Vakuum konzentriert, um die Titelverbindung als
weißen
Feststoff zu ergeben. MS m/e [M + H]+ HPLC-Retentionszeit:
6,77 Minuten.
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Das
folgende Assayverfahren, das ein kompetitiver Radioligand-Bindungsassay
ist, wurde durchgeführt,
um die Aktivität
der vorhergehenden Verbindungen als αvβ3-Antagonisten
zu bestimmen. Verwendet wurde das kompetitive Assayverfahren, das
in Kumar et. al., "Biochemical
Characterization Of The Binding Of Echistatin To Integrin αvβ3 Receptor", Journal Of Pharmaco logy
And Experimental Therapeutics, Band 283, Nr. 2, Seiten 843-853 (1997)
beschrieben ist. Das Binden von 125I-Echistatin
(nach dem Chloramin-T-Verfahren auf eine spezifische Aktivität von 2000
Ci/mmol radiomarkiert (Amersham, Chicago, Il., USA)) an αvβ3-Rezeptor (gereinigt
aus menschlicher Plazenta), wobei beide wie in Kumar et al. beschrieben
präpariert
waren, wurde mit den in den vorhergehenden Beispielen hergestellten
Verbindungen kompetitiv durchgeführt.
Gereinigter αvβ3-Rezeptor wurde als Beschichtung in einer
Konzentration von 50 ng/Mulde auf Microlite-2-Platten aufgebracht.
In Gegenwart der kompetitiven Testverbindung wurde den Mulden 125I-Echistatin auf eine Endkonzentration
von 0,05 nM in Bindungspuffer (50 μl/Mulde) zugegeben. Die kompetitiven
Testverbindungen wurden in seriell verdünnten Konzentrationen im Bereich
von 1 pM bis 100 nM verwendet. Nachdem 3 Stunden bei Raumtemperatur
inkubiert wurde, wurden die Mulden gewaschen, und die Radioaktivität, die die
Bindung von 125I-Echistatin an αvβ3-Rezeptoren
widerspiegelt, wurden mittels Top Count (Packard) bestimmt. Jeder
Datenpunkt ist ein Mittelwert aus drei Mulden.
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Die
spezifische Bindung von 125I-Echistatin
wurde als Unterschied zwischen der Menge an 125I-Echistatin,
die in Abwesenheit gebunden wurde (Gesamtbindung), und der Menge
an 125I-Echistatin,
die in Gegenwart eines 200-fachen molaren Überschusses an nicht markiertem
Echistatin gebunden wurde (unspe- zifische Bindung) berechnet. Die
Effizienz der Testverbindungen zur Inhibierung der spezifischen
Bindung von 125I-Echistatin an αvβ3-Rezeptoren
wurde bestimmt, indem ein Graph der spezifischen Bindung (y-Achse)
als Funktion der Konzentration der Testverbindung (x-Achse) aufgetragen
wurde. Die Konzentration der Testverbindung, die zum Inhibieren
von 50 % der spezifischen Bindung erforderlich war (IC50),
wurde aus der Auftragung bestimmt. Die IC50 kann
direkt mathematisch in Ki umgewandelt werden,
die ein Maß für die Rezeptorbindungsaffinität der Verbindungen
unter den definierten Assaybedingungen ist.
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Zur
Messung der relativen Affinität
der Testverbindungen für αvβ3-Rezeptoren
gegenüber
der Affinität zu αIIbβ3-Rezeptoren wurden ähnliche
kompetitive Assays unter Verwendung von gereinigtem αIIbβ3-Rezeptor und 125I-Echistatin durchgeführt (das nach dem Lactoperoxidaseverfahren
iodiert wurde). Der Spezifizitätsindex,
der ein Maß für die relative
Bindungsaffinität
von αvβ3 gegenüber αIIbβ3 ist,
kann bestimmt werden, indem der IC50-Wert
für αIIbβ3 durch
den IC50-Wert von αvβ3 geteilt
wird.
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Die
nachdem vorhergehenden Assay für
die in den vorhergehenden Beispielen angegebenen Verbindungen bestimmten αvβ3 IC50-Werte
und der Spezifizitätsindex
(IC50 αIIbβ3/IC50 αvβ3)
sind in den folgenden Tabellen zusammengefasst.
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Beispiele für pharmazeutische
Dosierungsformen
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Es
folgen Beispiele für
pharmazeutische Dosierungsformen, die eine erfindungsgemäße Verbindung (d.
h. "aktive Verbindung") enthalten. Der
Bereich der Erfindung gemäß ihrem
Aspekt der pharmazeutischen Zusammensetzung soll durch die gegebenen
Beispiele nicht eingeschränkt
werden.
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Herstellungsverfahren
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Positionen
Nr. 1 und 2 wurden in einem geeigneten Mischer 10 bis 15 Minuten
gemischt. Die Mischung wurde mit Position Nr. 3 granuliert. Die
feuchten Körner
wurden nach Bedarf durch ein grobes Sieb (z. B. 1/4'', 0,63 cm) gemahlen. Die feuchten Körner wurden
getrocknet. Die getrockneten Körner
wurden nach Bedarf gesiebt und mit Position Nr. 4 gemischt und 10
bis 15 Minuten gemischt. Position Nr. 5 wurde zugegeben und 1 bis
3 Minuten gemischt. Die Mischung wurde mit einer geeigneten Tablettiermaschine
auf geeignete Größe und geeignetes
Gewicht gepresst.
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Herstellungsverfahren
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Positionen
Nr. 1, 2 und 3 wurden in einem geeigneten Mischer 10 bis 15 Minuten
gemischt. Position Nr. 4 wurde zugegeben und 1 bis 3 Minuten gemischt.
Die Mischung wurden. auf ei ner geeigneten Verkapselungsmaschine
in geeignete zweiteilige Hartgelatinekapseln gefüllt.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit den hier beschriebenen
spezifischen Ausführungsformen
beschrieben worden ist, ergeben sich Durchschnittsfachleuten viele
Alternativen, Modifikationen und Varianten davon von selbst. Alle
derartigen Alternativen, Modifikationen und Varianten davon sollen in
dem Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung liegen.