WO2002092589A2 - Neue decalactone aus assoziierten pilzen mariner schwämme und deren synthetische derivate als arzneimittel - Google Patents

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WO2002092589A2
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Gerhard Bringmann
Peter Proksch
Markus Heubes
Ru Angelie Edrada
Jalan Karrtini Sudarsono
Eckhard Günther
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Biotec Marin Gmbh
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    • A61P31/04—Antibacterial agents
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    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P17/00—Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms
    • C12P17/02—Oxygen as only ring hetero atoms
    • C12P17/08—Oxygen as only ring hetero atoms containing a hetero ring of at least seven ring members, e.g. zearalenone, macrolide aglycons

Definitions

  • the large number of substances present in the extracts of the marine organisms mentioned requires methods for the rapid and intensive differentiation of already known and novel compounds.
  • the 'LC triad' is particularly suitable here, a coupling of HPLC with NMR, MS and CD (G. Bringmann et al., Anal. Chem. 70, 2805-2811, 1998 and G. Bringamnn et al. , Anal. Chem. 71, 2678-2686, 1999).
  • This method not only allows the determination of known substances, but, under suitable circumstances, even the elucidation of the structures up to the absolute configuration directly from the extracts.
  • the development of tumors is a fundamental disease of higher organisms in the plant, animal and human kingdoms.
  • the generally recognized multi-step model of cancer development assumes that through Accumulation of several mutations in a single cell, the proliferation and differentiation behavior of which is changed in such a way that a malignant state with metastasis is ultimately achieved via benign intermediates.
  • cancer or tumor hides a clinical picture with more than 200 different individual diseases.
  • Tumor diseases can be benign or malignant.
  • the most important tumors are those of the lungs, breast, stomach, cervix, prostate, head and neck, colon and rectum, liver and blood system.
  • prognosis and therapy behavior More than 90% of the identified cases relate to solid tumors that are difficult or not treatable, particularly in an advanced stage or with metastasis.
  • a new way to treat cancer is to turn off the cancer
  • new decalactones are described as 10-membered macrolides with a fused 1,3-dihydroxybenzene ring. These natural products had never been synthetically produced or isolated from any biological source. Described are 12-membered macrolides of the curvularine type from terrestrial strains of Curvularia (OCMusgrave, J. Org. Chem., 4301-4305, 1956), Penicillium sp. (S.Lai, Y. Shizuri, S. Yamamura, K. Kawai, Y. Tearda and H. Furukuwa, Tetrahedron Lett., 2241-2244, 1989),
  • the object of the invention is isolation, structure elucidation, synthesis and
  • the compounds described in the invention are to be used as an active ingredient in medicaments.
  • the drugs can be used to combat diseases in humans and animals.
  • the invention relates to new biologically active decalactones from associated fungi of marine sponges, their synthesis and their synthetic derivatives as medicaments.
  • the new compounds have the general formula I:
  • the compounds according to formula I can be present as R and S enantiomers, as (R, R), (S, S), (R, S) and (S, R) stereoisomers and in the form of all possible stereoisomer mixtures ,
  • R 1 H; straight-chain or branched (CrC 6 ) alkyl, preferably methyl; (CrC ⁇ J-alkyl, preferably benzyl; mono- or polysubstituted by (C 6 -C ⁇ ) aryl; straight-chain or branched carboxy (C ⁇ -C ⁇ ) alkyl; straight-chain or branched (CrC ⁇ J-alkoxycarbonyl; straight-chain or branched (C ⁇ -C ⁇ 2 ) alkylcarbonyl, preferably acetyl; (C 2 -C 6 ) alkenyl, preferably allyl; (C 2 -C 6 ) alkynyl, preferably ethynyl or propargyl; straight-chain or branched cyano- (CrC6) -alkyl , preferably cyanomethyl or benzyloxy, 9-fluorenylmethoxy-carbonyl (Fmoc-), tripheny
  • the rest R 2 H; straight-chain or branched (CrC ⁇ J-alkyl, preferably methyl; mono- or polysubstituted by (C 6 -C 14 ) -aryl can be (CrC 6 ) -alkyl, preferably benzyl; straight-chain or branched carboxy- (C ⁇ -C ⁇ 8 ) - Alkyl; straight-chain or branched (-C-C 6 ) alkoxycarbonyl; straight-chain or branched (d-C ⁇ 2 ) alkylcarbonyl, preferably acetyl; (C 2 -C6) alkenyl, preferably allyl; (C 2 -C 6 ) alkynyl , preferably ethynyl or propargyl; straight-chain or branched cyano- (CC 6 ) -alkyl, preferably cyanomethyl or benzyloxy, 9-fluorenylmethoxycarbonyl (Fmoc
  • X O, S, NOH, NOR 4 with R 4 straight or branched (CC 6 ) alkyl, preferably methyl; (C 6 -C 14) aryl which is mono- or polysubstituted (C C ⁇ ) alkyl, preferably benzyl; straight-chain or branched carboxy (Cr C ⁇ s) alkyl; straight-chain or branched (-C-C ⁇ ) alkoxycarbonyl; straight-chain or branched (C 2 -C 2 ) alkylcarbonyl, preferably acetyl.
  • Y can be O or S.
  • the marine sponge Xestospongia exigua occurs in the Bali Sea of Indonesia. This sponge was collected and the fungus Penicillium sp. isolated. The fungus was cultivated and new natural substances in the form of fungus metabolites were isolated from the culture broth after on-line investigations of the extract with HPLC-MS / MS, HPLC-NMR and HPLC-CD. The new isolated compounds are referred to as xestodecalactones A, B and C. The xestodecalactones A, B and C were converted into new, previously unknown chemical derivatives using known chemical reactions. The compounds according to the invention can be converted into pharmaceutical dosage forms suitable for therapeutic use using known techniques. Suitable pharmaceutical dosage forms are: ointments, drops, tablets, capsules, suppositories, suitable forms for injection, suitable forms for nasal use and suitable forms for inhalation use.
  • the pharmaceutical dosage forms used can be used intravenously, intramuscularly, intradermally, subcutaneously, intraperitoneally, rectally, topically and intravenously in the form of liposomes.
  • the invention further includes a process for the preparation of the compounds of general formula I from a biological source.
  • fungus Penicillium sp. isolated, cultivated and the compounds isolated and purified from the culture broth in a suitable manner.
  • the invention further includes a process for the synthesis of the compounds of general formula I from known chemical precursors by means of known chemical reactions.
  • the invention consists in the sensible combination of these reactions according to general synthetic route A.
  • the compounds according to the invention are to be used as medicaments for combating human diseases or animal diseases.
  • the diseases can be cancer, disorders of the endocrine metabolism or inflammatory diseases such as psoriasis, arthritis, Crohn's disease or asthma.
  • the compounds according to the invention are to be used for the treatment of infectious diseases, for example fungal diseases or diseases caused by plasmodia or tripanosomes.
  • the compounds according to the invention preferably act via the interaction of endogenous proteins, cellular kinases or via hormone receptors which influence cell metabolism and / or cell growth.
  • the kinases can be receptors and enzymes of the cell's own signal processing cascade, such as receptor tyrosine, non-receptor tyrosine and serine / threonine kinases.
  • the hormone receptors can be, for example, G protein-coupled receptors.
  • an interaction with proteins of the cellular cytoskeleton is possible, an example of which is tubulin. Another, previously unknown biological mechanism of action for the claimed compounds can also be assumed.
  • the compounds of the invention are also able to kill microorganisms.
  • the claimed compounds are obtained from the mycelium and culture filtrate of a fungus.
  • the fungus is preferably Penicillium sp.
  • the compounds according to the invention are isolated from other biological sources, in particular from other strains of Penicillium.
  • the fungus Penicillium sp. occurs with a marine sponge.
  • the sponge is Xestospongia exigua. But it is also conceivable that the fungus occurs in other marine sponges.
  • the marine sponge Xestospongia exigua occurs in the coastal waters of the island of Mengangan in the Bali Sea of Indonesia.
  • the marine sponge Xestospongia exigua can also be found in other waters.
  • the fungus Penicillium sp. also occur in other sponges.
  • the claimed compounds are extracted from the culture medium of the fungus Penicillium sp. isolated by known methods.
  • the fungus Penicillium sp. can also be artificially propagated and cultivated without a sponge.
  • a specimen strain of the fungus Penicillium sp. with the registration number HBI-3 is kept at the Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research in Bremerhaven.
  • the fungus Penicillium sp. is isolated from freshly collected samples of the marine sponge Xestospongia exigua.
  • the sponge is collected by diving.
  • Tissue samples are obtained from part of the sponge body and applied to a suitable nutrient medium.
  • Agar is preferably used. Incubation takes place at temperatures between 25 - 32 ° C.
  • the medium used contains nutrients, auxiliary substances and salts, preferably malt extract and sea salt.
  • the culture is propagated in the usual way, and pure strains of Penicillium sp. isolated. Before the extraction, the fungus is allowed to grow in a suitable medium.
  • a suitable medium is, for example, the malt-broth medium.
  • mycelia and culture filtrate are collected and extracted with organic solvents.
  • Methanol and ethyl acetate are preferably used, but other solvents such as ethanol, propanol, butanol, ether, n-hexanes, gasoline, toluene, acetone, methylene chloride, methyl ethyl ketone and tert-butyl acetate are also conceivable.
  • the combined extracts are evaporated to dryness in vacuo.
  • the extract is examined for ingredients using HPLC-NMR-MS / MS-CD coupling.
  • the crude product obtained is separated using a chromatographic method.
  • Vacuum liquid chromatography is preferably used, but other chromatographic methods are also conceivable.
  • Silicon dioxide is used as the stationary phase, but it is also the use of other stationary phases such as, for example, aluminum oxide or cellulose or a separation by liquid-liquid chromatography, e.g. NSCCC, conceivable.
  • a solvent gradient consisting of two or more organic solvents is used. Methylene chloride and methanol are preferably used, but there are also others
  • Solvent mixtures consisting of the combination of two or three of the following solvents: ethanol, propanol, butanol, ether, n-hexane, gasoline, toluene, acetone, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, tert-butyl acetate.
  • Various fractions are collected and examined for their content of the compounds according to the invention.
  • the coupling of HPLC with NMR, MS / MS and CD spectroscopy is preferably used directly in the mixture.
  • the compounds according to the invention are usually obtained according to the lipophilic constituents of the extract.
  • the crude products are purified using a chromatographic method on a suitable support material with a solvent gradient.
  • semi-preparative HPLC is used as the chromatographic method.
  • the cleaning can also be carried out by recrystallization from a suitable solvent or solvent mixture.
  • the fungus Penicillium sp. is isolated from freshly collected samples of the marine sponge Xestospongia exigua. Tissue samples are obtained from the inside of the sponge body under sterile conditions and applied to malt agar slant culture. These slant cultures contain malt extract (15g / L) and sea salt (24.4g / L) and are incubated at 27 ° C. From the growing culture, pure strains of Penicillium sp. isolated. Before the extraction, the mushroom is allowed to grow in malt broth medium (25 g malt extract in 1 liter sea water). After 41 days of incubation, mycelia and culture filtrate are collected and washed with methanol and
  • the compounds according to the invention can also be produced by chemical synthesis from known starting materials.
  • the compounds of the invention are prepared by the synthetic route outlined in Scheme A.
  • the compounds are obtained as racemic mixtures.
  • compound 5 can also be produced enantioselectively by a selective reducing agent in any configuration can be used to synthesize 6. In this way, connection 9 can be produced in any possible configuration.
  • Trifluoroacetic acid / trifluoroacetic anhydride dissolved 2: 1 and 2 h at room temperature. ditched. The reagent was then removed in vacuo and the residue was partitioned between benzene and 2 N KHC0 3 . After the benzene layers had been evaporated off, the residue was recrystallized from ethyl acetate / hexane.
  • Alkylation reactions, acylation reactions and the benzylation of the hydroxyl groups in the compounds according to formula I Alkylation reactions, acylation reactions and the benzylation of the hydroxyl groups in the compounds according to formula I.
  • the oxygen atoms of the keto and ester carbonyl groups can be replaced by sulfur, for example.
  • the claimed compounds have interesting biological properties which make them suitable for use as an active ingredient in pharmaceuticals.
  • the claimed compounds are to be used as anti-cancer agents and as anti-infectives.
  • the compounds and derivatives inhibit the multiplication of certain yeast strains such as C. albicans and thus have fungicidal properties.
  • the biological effect against the growth of tumor cells is tested using the commercially available XTT test.
  • Different tumor cell lines such as L1210, SKOV3, MCF-7 are used.
  • the effect of the compounds on cell proliferation and thus the number of cells is determined indirectly via their mitochondrial activity.
  • This non-radioactive colorimetric assay system is based on the test system of Scudiero et al., Cancer Res. 48, 4827-4833, 1988.
  • the basic reaction is the mitochondrial dehydrogenation of the yellow tetrazolium salt XTT in the orange formazan dye. Dehydrogenation takes place only in the active mitochondria and correlates with it with the number of living cells.
  • the formazan dye formed is measured spectrophotometrically at 490 nm and then quantified.
  • the compounds are used for the test in concentrations of 0.003 ⁇ g to 3.16 ⁇ g per ml.
  • the anti-infective effect is tested using customary and commercially available test methods.

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Abstract

Die Patentanmeldung behandelt die Isolierung, Strukturaufklärung, Synthese und Verwendung von Decalactonen und deren Derivaten als Arzneimittel. Die neuen Naturstoffe wurden aus der Kulturbrühe eines Pilzes isoliert, der assoziiert in einem marinen Schwamn vorkommt. Daneben wird die Synthese dieser Naturstoffe und ihrer Derivate beschrieben. Die beschriebenen Naturstoffe und synthetischen Derivate dieser Naturstoffe sind als Wirkstoffe in Medikamenten, insbesondere gegen Krebserkrankungen und als Antiinfektiva einsetzbar.

Description

Neue Decalactone aus assoziierten Pilzen mariner Schwämme und deren synthetische Derivate als Arzneimittel.
Einleitung
Das Meer stellt mit seiner unübersehbaren Anzahl von Organismen, wie z.B. den Spezies der Bryozoa, Molluska und Porifera eine bedeutende Quelle für Sekundärmetabolite dar. Ihre Diversität und strukturellen Eigenschaften sind mit klassischen synthetischen Methoden nur aufwendig nachzuempfinden. Überdurchschnittlich viele dieser Naturstoffe besitzen verfolgenswerte biologische Eigenschaften. Sie sind damit als potentielle Wirkstoffe oder als neuartige Leitstrukturen für die Arzneimittelentwicklung interessant.
Die in marinen Schwämmen und den mit ihnen vergesellschafteten Bakterien, Pilzen und Protisten potentiell vorhandenen Naturstoffe sind erst zu einem geringen Maße erschlossen. Marine Schwämme benötigen aufgrund ihres Habitates effiziente Abwehrmechanismen, es ist deshalb sehr wahrscheinlich, bereits in geringsten Konzentrationen biologisch hoch aktive Verbindungen zu isolieren. Als Beispiele für die erfolgreiche Isolierung von solchen Verbindungen aus Schwämmen seien Halichondrin, Spongistatin 1 , Okadainsäure sowie Swinholid A genannt.
Die Vielzahl der in den Extrakten der genannten marinen Organismen vorhandenen Substanzen erfordert Methoden zur raschen und intensiven Unterscheidung bereits bekannter und neuartiger Verbindungen. Hier bietet sich im Besonderen die 'LC- Triade' an, eine Kopplung von HPLC mit NMR, MS und CD (G. Bringmann et al., Anal. Chem. 70, 2805-2811 , 1998 u. G. Bringamnn et al., Anal. Chem. 71. 2678- 2686, 1999). Diese Methode erlaubt nicht nur die Bestimmung bekannter Substanzen, sondern unter geeigneten Umständen sogar die Aufklärung der Strukturen bis hin zur absoluten Konfiguration direkt aus den Extrakten.
Die Entwicklung von Tumoren ist eine fundamentale Erkrankung höherer Organismen im Pflanzen-, im Tierreich und beim Menschen. Das allgemein anerkannte Mehrschrittmodell der Krebsentstehung geht davon aus, daß durch Anhäufung von mehreren Mutationen in einer einzelnen Zelle diese so in ihrem Proliferations- und Differenzierungsverhalten geändert wird, daß letztendlich über benigne Zwischenstufen ein maligner Zustand mit Metastasierung erreicht wird.
Hinter dem Begriff Krebs oder Tumor verbirgt sich ein Krankheitsbild mit mehr als 200 verschiedenen Einzelerkrankungen. Tumorerkrankungen können gutartig oder bösartig verlaufen. Die wichtigsten Tumoren sind die der Lunge, der Brust, des Magens, des Gebärmutterhalses, der Prostata, des Kopfes und Halses, des Dick- und Enddarmes, der Leber und des Blutsystems. Hinsichtlich Verlauf, Prognose und Therapieverhalten gibt es große Unterschiede. Mehr als 90% der erkannten Fälle betreffen solide Tumoren, die insbesondere in fortgeschrittenem Stadium bzw. bei Metastasierung schwer oder nicht therapierbar sind.
Die drei Säulen der Krebsbekämpfung sind nach wie vor operative Entfernung, Bestrahlung und Chemotherapie. Es ist aber bisher nicht gelungen, Medikamente zu entwickeln, die bei den weitverbreiteten soliden Tumoren deutliche Überlebenszeitverlängerungen oder gar komplette Heilung bewirken. Es ist deshalb sinnvoll, neue Arzneimittel zur Bekämpfung der Krebserkrankung zu erfinden.
Ein neuer Weg zur Behandlung von Krebs ist die Ausschaltung der
Signalweiterleitung von einem Zelloberflächenrezeptor in den Zellkern durch Hemmung spezifischer Enzyme. Diese biologische Wirkung kann durch synthetische Stoffe, aber auch durch Naturstoffe hervorgerufen werden.
Die Suche nach neuen Antiinfektiva ist gleichfalls sinnvoll, da viele durch Infektionen hervorgerufene Erkrankungen nur ungenügend therapiert werden können und sich zunehmend gegen viele protozoische und pilzliche Erreger Resistenzen gegen die heute gebräuchlichen Arzneimittel ausbilden.
Stand der Technik
In der vorliegenden Erfindung werden neue Decalactone als 10-gliedrige Makrolide mit einem annelierten 1 ,3-Dihydroxybenzenring beschrieben. Diese Naturstoffe waren bisher weder synthetisch hergestellt noch aus irgendeiner biologischen Quelle isoliert worden. Beschrieben sind 12-gliedrige Makrolide des Typs der Curvularine aus terrestrischen Stämmen von Curvularia (O.C.Musgrave, J. Org. Chem., 4301-4305, 1956), Penicillium sp. (S.Lai, Y. Shizuri, S. Yamamura, K. Kawai, Y. Tearda u. H. Furukuwa, Tetrahedron Lett., 2241-2244, 1989),
Cochliobυlυs ( E.L.Ghisalberti u. C.Y.Rowland, J. Nat. Prod., 56, 2175-2177, 1993) und Alternaria ( D.J.Roberson u. G.A.Strobel, J. Nat. Prod., 48, 139-141 1985). Aus Pilzen der Gattungen Diplodia (K. Wada u. T. Ishida, JCS Perkin 1, 1154-1158, 1979) und Penicillium (S.Lai, Y. Shizuri, S. Yamamura, K. Kawai, Y. Tearda u. H. Furukuwa, Tetrahedron Lett., 2241-2244, 1989) wurden bereits andere Decalactone isoliert und deren Wirkung als Steroidhydroxylase-Inhibitoren beschrieben. Desgleichen kommen strukturell ähnliche Lactone im pathogenen Pflanzenpilz Diplodia pinea (K. Wada u. T. Ishida, JCS Perkin 1, 1154-1158, 1979) und als Metaboliten im Insekt Phoracanta Synonyma (B.P.Moore u. W.V.Brown, Aust. J. Chem., 29, 1365-1369, 1976) vor. Diese Decalactone unterscheiden sich aber in ihrer Struktur und in ihren Eigenschaften von den in dieser Erfindung beschriebenen Verbindungen.
Darstellung der Erfindung Gegenstand der Erfindung ist die Isolierung, Strukturaufklärung, Synthese und
Anwendung von neuen biologisch aktiven Decalactonen aus assoziierten Pilzen von marinen Schwämmen und von deren synthetischen Derivate als Arzneimittel. Die in der Erfindung beschriebenen Verbindungen sind als wirksamer Bestandteil von Arzneimitteln einzusetzen. Die Arzneimittel können zur Bekämpfung von Krankheiten am Menschen und am Tier eingesetzt werden.
Die Erfindung betrifft neue biologisch aktive Decalactone aus assoziierten Pilzen von marinen Schwämmen, deren Synthese und deren synthetische Derivate als Arzneimittel. Die neuen Verbindungen haben die allgemeine Formel I:
Figure imgf000005_0001
Formel I
Die Verbindungen gemäß Formel I können als R- und S-Enantiomer, als (R,R)-, (S,S)-, (R,S)- und (S,R)-Stereoisomere sowie in Form aller möglichen Stereoisomerengemische vorliegen.
Wobei der Rest R1: H; geradkettiges oder verzweigtes (CrC6)-Alkyl, vorzugsweise Methyl; ein- oder mehrfach durch (C6-Cι )-Aryl substituiertes (CrCβJ-Alkyl, vorzugsweise Benzyl sein kann; geradkettiges oder verzweigtes Carboxy-(Cι-Cιβ)- Alkyl; geradkettiges oder verzweigtes (CrCβJ-Alkoxycarbonyl; geradkettig oder verzweigtes (Cι-Cι2)-Alkylcarbonyl, vorzugsweise Acetyl; (C2-C6)-Alkenyl, vorzugsweise Allyl; (C2-C6)-Alkinyl, vorzugsweise Ethinyl oder Propargyl sein kann; geradkettiges oder verzweigtes Cyano-(CrC6)-Alkyl, vorzugsweise Cyanomethyl oder Benzyloxy, 9-Fluorenylmethoxy-carbonyl (Fmoc-), Triphenylmethyl (Tr-), 2-(4'- Pyridyl)ethoxycarbonyl (Pyoc-) oder Diphenylmethylsilyl (DPMS-) sein kann.
Der Rest R2: H; geradkettiges oder verzweigtes (CrCβJ-Alkyl, vorzugsweise Methyl; ein- oder mehrfach durch (C6-C14)-Aryl substituiertes (CrC6)-Alkyl, vorzugsweise Benzyl sein kann; geradkettiges oder verzweigtes Carboxy-(Cι-Cι8)-Alkyl; geradkettiges oder verzweigtes (Cι-C6)-Alkoxycarbonyl; geradkettig oder verzweigtes (d-Cι2)-Alkylcarbonyl, vorzugsweise Acetyl; (C2-C6)-Alkenyl, vorzugsweise Allyl; (C2-C6)-Alkinyl, vorzugsweise Ethinyl oder Propargyl sein kann; geradkettiges oder verzweigtes Cyano-(C C6)-Alkyl, vorzugsweise Cyanomethyl oder Benzyloxy, 9-Fluorenylmethoxy-carbonyl (Fmoc-), Triphenylmethyl (Tr-), 2-(4'- Pyridyl)ethoxycarbonyl (Pyoc-) oder Diphenylmethylsilyl (DPMS-) sein kann. X: O, S, NOH, NOR4 mit R4 geradkettiges oder verzweigtes (C C6)-Alkyl, vorzugsweise Methyl; ein- oder mehrfach durch (C6-Ci4)-Aryl substituiertes (C Cβ)- Alkyl, vorzugsweise Benzyl sein kann; geradkettiges oder verzweigtes Carboxy-(Cr Cιs)-Alkyl; geradkettiges oder verzweigtes (Cι-Cβ)-Alkoxycarbonyl; geradkettig oder verzweigtes (C Cι2)-Alkylcarbonyl, vorzugsweise Acetyl sein kann.
Y: O oder S sein kann.
Und der Rest Z: H oder OR3 mit R3 gleich H; geradkettiges oder verzweigtes (Cr C6)-Alkyl, vorzugsweise Methyl; ein- oder mehrfach durch (C6-Cι4)-Aryl substituiertes (CrCβ)-Alkyl, vorzugsweise Benzyl sein kann; geradkettiges oder verzweigtes Carboxy-(CrCι8)-Alkyl; geradkettiges oder verzweigtes (C-ι-C6)- Alkoxycarbonyl; geradkettig oder verzweigtes (Cι-Cι2)-Alkylcarbonyl, vorzugsweise Acetyl; (C2-C6)-Alkenyl, vorzugsweise Allyl; (C2-C6)-Alkinyl, vorzugsweise Ethinyl oder Propargyl sein kann; geradkettiges oder verzweigtes Cyano-(CrC6)-Alkyl, vorzugsweise Cyanomethyl oder Benzyloxy, 9-Fluorenylmethoxy-carbonyl (Fmoc-), Triphenylmethyl (Tr-), 2-(4'-Pyridyl)ethoxycarbonyl (Pyoc-) oder Diphenylmethylsilyl (DPMS-) sein kann.
Im Fall der allgemeinen Formel I mit R1 und R2 gleich H, sowie X und Y gleich O sowie Z gleich H erhält die Verbindung den Namen Xestodecalacton A. Im Fall der allgemeinen Formel I mit R1, R2 und R3 gleich H, sowie X und Y gleich O sowie Z gleich OR3 erhalten die Verbindungen in Abhängigkeit von der Stereochemie den
Namen Xestodecalacton B oder C.
In der Bali-See Indonesiens kommt der marine Schwamm Xestospongia exigua vor. Dieser Schwamm wurde gesammelt und daraus der Pilz Penicillium sp. isoliert. Der Pilz wurde kultiviert und aus der Kulturbrühe wurden, nach on-line-Untersuchungen des Extraktes mit HPLC-MS/MS, HPLC-NMR und HPLC-CD neue Naturstoffe in Form von Pilzmetaboliten isoliert. Die neuen isolierten Verbindungen werden als Xestodecalactone A, B und C bezeichnet. Die Xestodecalactone A, B und C wurden mittels bekannter chemischer Reaktionen in neue, bisher unbekannte chemische Derivate umgewandelt. Die erfindungsgemäßen Verbindungen können mit bekannten Techniken in zur therapeutischen Anwendung geeignete galenische Darreichungsformen überführt werden. Geeignete galenische Darreichungsformen sind: Salben, Tropfen, Tabletten, Kapseln, Zäpfchen, geeignete Formen zur Injektion, geeignete Formen zur nasalen Anwendung und geeignete Formen zur inhalativen Anwendung.
Die eingesetzten galenischen Darreichungsformen können intravenös, intramusculär, intradermal, subcutan, intraperitoneal, rektal, topisch und intravenös in Form von Liposomen angewendet werden.
Die Erfindung beinhaltet des weiteren einen Prozeß zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel I aus einer biologischen Quelle. Dazu wird der Pilz Penicillium sp. isoliert, kultiviert und aus der Kulturbrühe die Verbindungen in geeigneter Weise isoliert und aufgereinigt.
Die Erfindung beinhaltet des weiteren einen Prozeß zur Synthese der Verbindungen der allgemeinen Formel I aus bekannten chemischen Vorstufen mittels bekannter chemischer Reaktionen. Die Erfindung besteht in der sinnvollen Kombination dieser Reaktionen gemäß allgemeinem Syntheseweg A.
Allgemeiner Syntheseweg A
Figure imgf000008_0001
Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind als Arzneimittel zur Bekämpfung von humanen Krankheiten oder Tierkrankheiten einzusetzen. Bei den Erkrankungen kann es sich um Krebserkrankungen, Störungen des endokrinen Stoffwechsels oder entzündliche Erkrankungen wie Psoriasis, Arthritis, Morbus Crohn oder Asthma handeln. Des weiteren sind die erfindungsgemäßen Verbindungen zur Behandlung von Infektionskrankheiten, zum Beispiel Pilzerkrankungen oder Erkrankungen durch Plasmodien oder Tripanosomen einzusetzen.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen wirken vorzugsweise über die Wechselwirkung von körpereigenen Proteinen, zellulären Kinasen oder über Hormonrezeptoren, die den Zellstoffwechsel und/oder das Zellwachstum beeinflussen. Bei den Kinasen kann es sich um Rezeptoren und Enzyme der zelleigenen Signalverarbeitungskaskade, wie Rezeptor-Tyrosin-, Nicht-Rezeptor- Tyrosin- und Serin/Threonin-Kinasen handeln. Bei den Hormonrezeptoren kann es sich zum Beispiel um G-Protein-gekoppelte Rezeptoren handeln. Daneben ist eine Wechselwirkung mit Proteinen des zellulären Cytoskelett möglich, ein Beispiel hierfür ist das Tubulin. Es ist auch ein anderer, bisher unbekannter biologischer Wirkmechanismus für die beanspruchten Verbindungen anzunehmen. Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind außerdem in der Lage, Mikroorganismen abzutöten.
Ausführungsbeispiele
Allgemeine Gewinnung der beanspruchten Verbindungen aus biologischem Material Die beanspruchten Verbindungen werden aus dem Mycel und Kulturfiltrat eines Pilzes gewonnen. Bei dem Pilz handelt es sich vorzugsweise um Penicillium sp.. Es ist aber auch denkbar, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen aus anderen biologischen Quellen isoliert werden, insbesondere aus anderen Stämmen von Penicillium.
Der Pilz Penicillium sp. kommt vergesellschaftet mit einem marinen Schwamm vor. Bei dem Schwamm handelt es sich um Xestospongia exigua. Es ist aber auch denkbar, dass der Pilz in anderen marinen Schwämmen vorkommt. Der marine Schwamm Xestospongia exigua kommt in den Küstengewässern der Insel Mengangan in der Bali See von Indonesien vor. Als Quelle für den Pilz Penicillium sp. kann der marine Schwamm Xestospongia exigua auch in anderen Gewässern vorkommen. Desweiteren kann der Pilz Penicillium sp. auch in anderen Schwämmen vorkommen.
Ferner ist es denkbar, den marinen Schwamm der den Pilz Penicillium sp. enthält, künstlich in mariner Aquakultur zu hältern.
Die beanspruchten Verbindungen werden aus dem Kulturmedium des Pilzes Penicillium sp. nach bekannten Verfahren isoliert. Der Pilz Penicillium sp. kann auch ohne Schwamm künstlich vermehrt und kultiviert werden. Ein Belegstamm des Pilzes Penicillium sp. mit der Registriernummer HBI-3 wird am Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven aufbewahrt.
Beschreibung des allgemeinen Verfahrens der Isolation
Der Pilz Penicillium sp. wird aus frisch gesammelten Proben des marinen Schwammes Xestospongia exigua isoliert. Der Schwamm wird durch Tauchen gesammelt. Gewebeproben werden aus einem Teil des Schwammkörpers gewonnen und auf geeignetem Nährboden aufgetragen. Vorzugsweise wird Agar verwendet. Die Inkubation erfolgt bei Temperaturen zwischen 25 - 32 °C. Das eingesetzte Medium enthält Nährstoffe, Hilfsstoffe und Salze, vorzugsweise Malzextrakt sowie Seesalz. Die Kultur wird in üblicher Weise vermehrt, und durch Reinoculation auf Nährboden werden reine Stämme von Penicillium sp. isoliert. Vor der Extraktion läßt man den Pilz in einem geeigneten Medium wachsen. Ein geeignetes Medium ist zum Beispiel das Malz-Broth-Medium. Nach einer Anzahl Tagen der Inkubation werden Mycelien und Kulturfiltrat gesammelt und mit organischen Lösungsmitteln extrahiert. Vorzugsweise werden Methanol und Essigester eingesetzt, es sind aber auch andere Lösungsmittel wie Ethanol, Propanol, Butanol, Ether, n-Hexane, Benzin, Toluol, Aceton, Methylenchlorid, Methylethylketon, Essigsäuretertiärbutylester denkbar. Die vereinigten Extrakte werden im Vakuum bis zur Trockne eingeengt. Der Extrakt wird mit Hilfe von HPLC- NMR-MS/MS-CD-Kopplung auf Inhaltsstoffe untersucht. Das erhaltene Rohprodukt wird mit Hilfe eines chromatografischen Verfahrens aufgetrennt. Vorzugsweise wird die Vakuum-Flüssigkeitschromatografie eingesetzt, es sind aber auch andere chromatografische Verfahren denkbar. Als stationäre Phase findet Silizciumdioxid Verwendung, es ist aber auch der Einsatz von anderen stationären Phasen wie zum Beispiel Aluminiumoxid oder Cellulose oder auch eine Trennung per Flüssigflüssig- Chromatographie, z.B. NSCCC, denkbar. Es wird ein Lösungsmittelgradient aus zwei oder mehr organischen Lösungsmitteln eingesetzt. Vorzugsweise werden Methylenchlorid und Methanol verwendet, es sind aber auch andere
Lösungsmittelgemische bestehend aus der Kombination von zwei oder drei der folgenden Lösungsmittel: Ethanol, Propanol, Butanol, Ether, n-Hexan, Benzin, Toluol, Aceton, Essigester, Methylethylketon, Essigsäuretertiärbutylester denkbar. Es werden verschiedene Fraktionen gesammelt und auf ihren Gehalt an den erfindungsgemäßen Verbindungen untersucht. Dabei findet vorzugsweise die Kopplung von HPLC mit NMR-, MS/MS- und CD-Spektroskopie direkt im Gemisch Anwendung. Üblicherweise erhält man die erfindungsgemäßen Verbindungen nach den lipophilen Bestandteilen des Extraktes. Nach dem Einengen der in Frage kommenden Fraktionen werden die Rohprodukte mittels einer chromatografischen Methode an geeignetem Trägermaterial mit einem Lösungsmittelgradienten gereinigt. Als chromatografische Methode kommt zum Beispiel die semipräparative HPLC zur Anwendung. Die Reinigung kann auch durch Umkristallisation aus einem geeigneten Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch erfolgen.
Beispiele für die erfindungsgemäßen Verbindungen
Die Erfindung wird durch die Ausführung von zutreffenden Beispielen belegt:
Der Pilz Penicillium sp. wird aus frisch gesammelten Proben des marinen Schwammes Xestospongia exigua isoliert. Gewebeproben werden von der Innenseite des Schwammkörpers unter sterilen Bedingungen gewonnen und auf Malzagar-Schrägkultur aufgetragen. Diese Schrägkulturen enthalten Malzextrakt (15g/L) sowie Seesalz (24,4g/L) und werden bei 27°C inkubiert. Aus der wachsenden Kultur werden durch Reinoculation auf Malzagar-Platten reine Stämme von Penicillium sp. isoliert. Vor der Extraktion läßt man den Pilz in Malz-Broth- Medium (25g Malzextrakt in 1 Liter Seewasser) wachsen. Nach 41 Tagen der Inkubation werden Mycelien und Kulturfiltrat gesammelt und mit Methanol und
Essigester extrahiert. Die vereinigten Extrakte werden im Vakuum bis zur Trockene eingeengt. Es werden 6,31 g Rohprodukt erhalten und mit Hilfe der Vakuum- Flüssigkeitschromatografie über Silicagel chromatografiert. Es wird ein Lösungsmittel-Gradient aus Methylenchlorid und Methanol verwendet. Die lipophilen Fraktionen 1-3 enthalten Fettsäuren und Steroide, und in den Fraktionen 4-6 werden die erfindungsgemäßen Xestodecalactone gesammelt. Nach dem Einengen werden die Rohprodukte über eine semipreparative HPLC (Fa. Merck) an einer Eurospher C18 Säule mit einem Methanol-Gradienten folgender Zusammensetzung gereinigt: 0 min 40% MeOH, 30 min 60% MeOH, 35-40 min 100% MeOH. Es werden die Beispiele 1-3 erhalten.
Beispiel 1 Xestodecalacton A farbloses Pulver; [α]D +28,3° (c 0.31 , MeOH) EIMS (70eV) m/z [M]+ 264 (88), [M-H2O]+ 246 (22)
Beispiel 2
Xestodecalacton B farbloses Pulver; [cc] +22,5° (c θ.15, MeOH)
EIMS (70eV) m/z [M]+ 280 (38)
Beispiel 3
Xestodecalacton C farbloses Pulver; [α]D +17,3° (c 3.08, MeOH)
EIMS (70eV) m/z [M]+ 280 (22)
Strukturaufklärung der beanspruchten Verbindungen
Die chemischen Strukturen der beanspruchten Verbindungen sind durch moderne spektroskopische Methoden gesichert. Dazu gehören NMR-, Massen- und CD- spektroskopische Untersuchungen.
Synthese der beanspruchten Decalactone
Neben der Isolation aus biologischem Material können die erfindungsgemäßen Verbindungen auch durch chemische Synthese aus bekannten Ausgangsstoffen hergestellt werden. Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden nach dem im Schema A aufgezeigten Syntheseweg hergestellt. Die Verbindungen fallen dabei als racemische Gemische an. Wahlweise kann Verbindung 5 auch durch ein selektives Reduktionsmittel in jeder beliebigen Konfiguration enantioselektiv hergestellt und zur Synthese von 6 eingesetzt werden. Auf diese Weise ist Verbindung 9 in jeder möglichen Konfiguration herstellbar.
Vorschriften:
Beispiel 1 - Synthese von Xestodecalacton A
Syntheseschema:
Figure imgf000013_0001
Synthese der Carbonsäure 2
1g (5.6 mmol) (3,5-Dihydroxyphenyl)essigsäuremethylesteM, 7g K2CO3 und 7.5 ml Benzylchlorid werden in 20 ml Aceton bis zum vollständigen Umsatz erhitzt. Anschließend werden die anorganischen Salze durch Filtration über Celite entfernt und das Lösungsmittel im Vakuum entfernt. Der verbleibende ölige Rückstand wird in 40 ml 2 N NaOH gelöst, 30 min. unter Rückfluss erhitzt, und die wässrige Phase wird nach Ansäuern mit 10 N H2S04 mit Toluol extrahiert. Die organische Phase wird bis zur Trockene eingedampft, und der Rückstand wird aus Essigester/Petrolether umkristallisiert. Man erhält 1.66 g (4.7 mmol) 2.
Ausbeute 86%
Lit.: H. Gerlach, Helv. Chim. Acta 1977, 60, 3039-3044.
Synthese des 5-Oxohexansäuremethylesters 4
1g (7.69 mmol) 5-Oxohexansäure 3_werden in 30 ml Methanol gelöst, mit einer katalytischen Menge H2SO4 versetzt und bis zum vollständigen Umsatz erhitzt. Anschließend wird das Lösungsmittel im Vakuum entfernt und der Rückstand im Ölpumpenvakuum destilliert. Man erhält 870 mg (6.00 mmol) 5- Oxohexansäuremethylester 4.
Ausbeute: 78%
Lit.: Organikum
Synthese von racemischem 5-Hydroxyhexansäuremethylester 5
0.1 mol 5-Oxohexansäuremethylester 4 werden bei Zimmertemperatur portionsweise unter Rühren zu einer Lösung von 0.04 mol NaBH4 in 120 ml Isopropylalkohol gegeben. Durch Stehen über Nacht wird die Reaktion vervollständigt. Dann wird vorsichtig so viel verdünnte Salzsäure hinzugegeben, bis sich kein Wasserstoff mehr entwickelt. Die erhaltene Lösung extrahiert man fünfmal mit Ether, trocknet den Extrakt mit Na2SO4 und destilliert das Lösungsmittel ab.
Lit.: Organikum
Synthese von 6 analog zu: F. Bracher, B. Schulte, Liebigs AnnJRecueil 1997, 1979- 1982. (3,5)-Dibenzyloxyphenyl)essigsäure (2, 2.73 g, 7.84 mmol) und Oxalylchlorid (25 ml) werden bei Raumtemperatur unter N2 für eine Stunde gerührt. Dann wird der Überschuß an Oxalylchlorid durch Vakuumdestillation entfernt. Der Rückstand wird in wasserfreiem Methylenchlorid gelöst (100 ml), wasserfreies K2C03 (19 g) und 5 (7.84 mmol) werden zugegeben und die Mischung wird unter N2 für 6 Stunden gerührt. Der gebildete Niederschlag wird durch Filtration entfernt und mit Methylenchlorid gewaschen. Die vereinigten Filtrate werden im Vakuum eingeengt und der Rückstand durch Flashchromatografie (Hexan/Essigester, 8:2) aufgereinigt. Man erhält so den Ester 6.
Synthese von 7 analog zu: F. Bracher, B. Schulte, Liebigs Ann./Recueil 1997 ', 1979- 1982.
6.4 mmol an 6 werden in wasserfreier Hexamethylphosphorsäuretriamid (HMPA, 30 ml) gelöst und pulverisiertes Natriumcyanid (0.945 g, 19.3 mmol, im Vakuum getrocknet bei 170°C) wird hinzu gegeben. Die Mischung wird bei 75°C für 12 Stunden gerührt, dann abgekühlt und mit 2 M Salzsäure (100 ml, heiß) behandelt und mit Essigester (2 X 100 ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden mit Wasser gewaschen, über Na2S04 getrocknet und im Vakuum eingeengt. Die Aufreinigung des Rückstandes erfolgt mittels Flashchromatografie
(Hexan/Essigester, 8:2; dann Essigester/Methanol, 9:1) und ergibt die gewünschte Säure 7.
Synthese von 8 analog zu: H. Gerlach, Helv. Chim. Acta 1977, 60, 3039-3044.
0.59 mmol der Carbonsäure 7 wurden in 12 ml
Trifluoressigsäure/Trifluoressigsäure-anhydrid 2:1 gelöst und 2 h bei Raumtemp. stehen gelassen. Anschließend wurde das Reagens im Vakuum entfernt und der Rückstand zwischen Benzol und 2 N KHC03 verteilt. Nach dem Abdampfen der Benzolschichten wurde der Rückstand aus Essigester/Hexan umkristallisiert.
Synthese von 9 analog zu: H. Gerlach, Helv. Chim. Acta 1977, 60, 3039-3044. Dibenzylether 8 in 15 ml Tetrahydrofuran/Methanol 1 :1 wurde 1 h mit 25 mg 10 proz. Pd/Kohle unter H2 geschüttelt. Der Katalysator wurde abfiltriert, das Lösungsmittel i. V. entfernt und der Rückstand aus Methanol/Benzol umkristallisiert.
Für die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen sind auch abweichende Synthesewege denkbar.
Synthese von Derivaten
Die aus der Kultur des Pilzes Penicillium sp. isolierten neuen Verbindungen aus der Klasse der Decalactone können durch geeignete chemische Reaktionen derivatisiert werden. Diese geeigneten chemischen Reaktionen sind in der chemischen Literatur (Organikum, Houben-Weyhl Methoden der organischen Chemie) beschrieben. Es handelt sich dabei vorzugsweise um
Alkylierungsreaktionen, Acylierungsreaktionen und die Benzylierung der Hydroxygruppen in den Verbindungen gemäß der Formel I. Die Sauerstoffatome der Keto- und der Estercarbonylgruppen können zum Beispiel durch Schwefel ersetzt werden.
Die Derivatisierung der Verbindungen gemäß der allgemeinen Formel I wird an Beispielen belegt.
Beispiel 1 O-Methyl-Derivat
Figure imgf000016_0001
Beispiel 2
O-Benzyl-Derivat
Figure imgf000017_0001
Beispiel 3 O-Acetyl-Derivat
Figure imgf000017_0002
Biologische Eigenschaften der beanspruchten Verbindungen
Die beanspruchten Verbindungen weisen interessante biologische Eigenschaften auf, die sie geeignet machen, als wirksamer Bestandteil in Arzneimitteln eingesetzt zu werden. Insbesondere sind die beanspruchten Verbindungen als Mittel gegen Krebserkrankungen einzusetzen sowie als Antiinfektiva. Die Verbindungen und Derivate hemmen die Vermehrung bestimmter Hefestämme wie zum Beispiel C. albicans und besitzen damit fungizide Eigenschaften.
Testung auf biologische Wirkung
Die Testung auf biologische Wirkung gegen das Wachstum von Tumorzellen erfolgt mit Hilfe der handelsüblichen XTT-Testung. Dabei werden verschiedene Tumorzelllinien wie zum Beispiel L1210, SKOV3, MCF-7 eingesetzt. Die Wirkung der Verbindungen auf die Zeilproliferation und damit die Zellzahl wird indirekt über deren mitochondriale Aktivität bestimmt. Dieses nicht-radioaktive colorimetrische Assay-System basiert auf dem Testsystem von Scudiero et al., Cancer Res. 48, 4827-4833, 1988. Grundlegende Reaktion ist die mitochondriale Dehydrogenierung des gelben Tetrazolium-Salzes XTT in den orangenen Formazan Farbstoff. Die Dehydrogenierung findet nur in den aktiven Mitochondrien statt und korreliert damit mit der Anzahl der lebenden Zellen. Der gebildete Formazan-Farbstoff wird spektrophotometrisch bei 490 nm gemessen und anschließend quantifiziert.
Die Verbindungen werden in Konzentrationen von 0,003 μg bis 3,16 μg pro ml für die Testung eingesetzt.
Die Testung auf antiinfektive Wirkung erfolgt mittels üblicher und kommerziell erhältlicher Testverfahren.

Claims

Patentansprüche
1. Verbindungen der allgemeinen Formel I
Figure imgf000019_0001
Formel
worin der Rest R1 H, geradkettiges oder verzweigtes (CrC6)-Alkyl, ein- oder mehrfach durch (C6-Cι4)-Aryl substituiertes (Cι-C6)-Alkyl, geradkettiges oder verzweigtes Carboxy-(C-ι-C-i8)-Alkyl, geradkettiges oder verzweigtes (CrCβJ-Alkoxycarbonyl, geradkettiges oder verzweigtes (CrC-ι2)-Alkylcarbonyl,
(C2-C6)-Alkenyl,
(C2-C6)-Alkinyl, geradkettiges oder verzweigtes Cyano-(Cι-C6)-Alkyl, oder
Benzyloxy, 9-Fluorenylmethoxy-carbonyl (Fmoc-),
Triphenylmethyl (Tr-),
2-(4'-Pyridyl)ethoxycarbonyl (Pyoc-) oder
Diphenylmethylsilyl (DPMS-) sein kann,
der Rest R2 H, geradkettiges oder verzweigtes (d-CβJ-Alkyl, ein- oder mehrfach durch (C6-Cι4)-Aryl substituiertes (CrC6)-Alkyl, geradkettiges oder verzweigtes Carboxy-(CrC18)-Alkyl, geradkettiges oder verzweigtes (CrC6)-Alkoxycarbonyl, geradkettiges oder verzweigtes (C-ι-C12)-Alkylcarbonyl,
(C2-C6)-Alkenyl, (C2-C6)-Alkinyl, geradkettiges oder verzweigtes Cyano-(Cι-C6)-Alkyl, oder Benzyloxy,
9-Fluorenylmethoxy-carbonyl (Fmoc-), Triphenylmethyl (Tr-),
2-(4'-Pyridyl)ethoxycarbonyl (Pyoc-) oder Diphenylmethylsilyl (DPMS-) sein kann,
X O oder S, NOH,
NOR4 sein kann, worin R4 geradkettiges oder verzweigtes (CrCβJ-Alkyl, ein- oder mehrfach durch (C6-Cι4)-Aryl substituiertes (CrCβJ-Alkyl, geradkettiges oder verzweigtes Carboxy-(CrCι8)-Alkyl; geradkettiges oder verzweigtes (C-ι-C6)-Alkoxycarbonyl, geradkettiges oder verzweigtes (C-ι-Cι2)-Alkylcarbonyl sein kann,
Y O oder S sein kann,
und Z H oder OR3, worin R3 H; geradkettiges oder verzweigtes (C-ι-C6)-Alkyl, ein- oder mehrfach durch (C6-Cι4)-Aryl substituiertes (Cι-C6)-Alkyl, geradkettiges oder verzweigtes Carboxy-(C-ι-Cι8)-Alkyl; geradkettiges oder verzweigtes (C-ι-C6)-Alkoxycarbonyl, geradkettiges oder verzweigtes (CrCι2)-Alkylcarbonyl, (C2-C6)-Alkenyl,
(C2-C6)-Alkinyl, geradkettiges oder verzweigtes Cyano-(CrC6)-Alkyl, oder
Benzyloxy,
9-Fluorenylmethoxy-carbonyl (Fmoc-), Triphenylmethyl (Tr-),
2-(4'-Pyridyl)ethoxycarbonyl (Pyoc-) oder
Diphenylmethylsilyl (DPMS-) sein kann.
2. Verbindungen nach Formel I gemäß Anspruch 1 als R- und S-Enantiomer, als (R,R)-, (S,S)-, (R,S)- und (S,R)-Stereoisomere sowie in Form aller möglichen Stereoisomerengemische.
3. Verbindungen der allgemeinen Formel I gemäß Ansprüchen 1 und 2, wo in den
Resten das geradkettige oder verzweigte (CrCβJ-Alkyl vorzugsweise Methyl, durch (C6-Cι4)-Aryl substituierte (CrC6)-Alkyl vorzugsweise Benzyl, geradkettige oder verzweigte (C-ι-Cι2)-Alkylcarbonyl vorzugsweise Acetyl, (C2-C6)-Alkenyl vorzugsweise Allyl,
(C2-Ce)-Alkinyl vorzugsweise Ethinyl oder Propargyl, geradkettige oder verzweigte Cyano-(Cι-Ce)-Alkyl vorzugsweise
Cyanomethyl darstellen.
4. Eine Verbindung der allgemeinen Formel I gemäß den Ansprüchen 1 und 2, insbesondere Xestodecalacton A mit R1, R2 sowie Z gleich H, sowie X und Y gleich O, sowie
Xestodecalacton B oder Xestodecalacton C mit R1, R2 und R3 gleich H, sowie X und Y gleich O sowie Z gleich OR3 in Abhängigkeit von der Stereochemie.
5. Ein Verfahren zur Herstellung oder Isolierung einer Verbindung nach Formel I gemäß Ansprüchen 1 bis 4.
6. Ein Verfahren zur Isolierung der Verbindungen nach Formel I gemäß Anspruch 5 mit den Schritten: Kultivierung des Pilzes Penicillium sp., Extrahieren einer Kulturbrühe des Pilzes Penicillium sp. mit einem organischen Lösungsmittel, Reinigen des Extraktes, Abtrennung und Aufreinigung der Verbindungen gemäß der allgemeinen Formel I.
7. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach Formel I gemäß Anspruch 5 mittels chemischer Synthese gemäß Schema A
8. Ein Verfahren zur Herstellung einer galenischen Formulierung unter Verwendung einer Verbindung nach Formel I zur arzneilichen Anwendung am Menschen oder Tier.
9. Ein Verfahren zur Herstellung eines Medikamentes unter Verwendung einer Verbindung nach Formel I gemäß den Ansprüchen 1 bis 4
10. Eine Verbindung nach Formel I gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 und ihre Verwendung als Medikament.
11. Eine Verbindung nach Formel I gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 und ihre Verwendung als therapeutischer Wirkstoff in Arzneimitteln als Antitumormittel.
12. Eine Verbindung nach Formel I gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 und ihre Verwendung als therapeutischer Wirkstoff in Arzneimitteln als Antiinfektiva.
13. Eine Verbindung nach Formel I gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 und ihre Verwendung als therapeutischer Wirkstoff in Arzneimitteln als Fungizid.
14. Eine Verbindung nach Formel I nach den Ansprüchen 1 bis 4 und ihre
Verwendung als therapeutischer Wirkstoff in Arzneimitteln zur Behandlung von Plasmodien und Tripanosomen.
15. Die Verwendung der Verbindungen nach Formel I gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 als therapeutische Wirkstoffe zur Herstellung eines Arzneimittels für die
Behandlung einer Erkrankung bei Mensch oder Tier.
16. Die Verwendung der Verbindungen nach Formel I gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 als therapeutische Wirkstoffe zur Herstellung eines Arzneimittels für die Behandlung einer Krebserkrankung.
17. Die Verwendung der Verbindungen nach Formel I gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 als therapeutische Wirkstoffe zur Herstellung eines Arzneimittels für die Behandlung einer Erkrankung, die auf der schnellen Teilung von körpereigenen Zellen beruht.
18. Eine Methode zur Behandlung einer Krebserkrankung durch Verabreichung einer wirksamen Dosis mit wenigstens einer Verbindung nach Formel I gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 am Menschen oder Tier.
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