WO2007059908A1 - Neue cyclische iminopeptid-derivate und ein verfahren zur herstellung von cyclischen iminopeptid-derivaten - Google Patents

Neue cyclische iminopeptid-derivate und ein verfahren zur herstellung von cyclischen iminopeptid-derivaten Download PDF

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WO2007059908A1
WO2007059908A1 PCT/EP2006/011103 EP2006011103W WO2007059908A1 WO 2007059908 A1 WO2007059908 A1 WO 2007059908A1 EP 2006011103 W EP2006011103 W EP 2006011103W WO 2007059908 A1 WO2007059908 A1 WO 2007059908A1
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alkyl
group
substituted
amino
formula
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PCT/EP2006/011103
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Hans-Georg Lerchen
Guido Schiffer
Heike Broetz-Oesterhelt
Anke Mayer-Bartschmid
Stefan Eckermann
Christoph Freiberg
Dieter Haebich
Original Assignee
Aicuris Gmbh & Co. Kg
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D417/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00
    • C07D417/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings
    • C07D417/12—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings linked by a chain containing hetero atoms as chain links
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04—Antibacterial agents
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    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D417/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00
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    • C07K—PEPTIDES
    • C07K5/00—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/02—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing at least one abnormal peptide link
    • C07K5/0202—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing at least one abnormal peptide link containing the structure -NH-X-X-C(=0)-, X being an optionally substituted carbon atom or a heteroatom, e.g. beta-amino acids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides

Definitions

  • the invention relates to antibacterial cyclic iminopeptide derivatives and a process for their preparation, their use for the treatment and / or prophylaxis of diseases and their use for the preparation of medicaments for the treatment and / or prophylaxis of diseases, in particular of bacterial infections.
  • JP 43010998, JP 47010036, US 3650904, JP 49116297 and HU 52165 describe the fermentation of bottromycin.
  • US 3380885 describes bottromycin as an antibiotic for the treatment of chickens and turkeys and JP 61165332 for the treatment of mycoplasmosis in porcine pets and dysentery.
  • the structures described by bottromycin in the prior art show a false stereochemistry. Amide and hydrazine derivatives of Bottromycins are assuming a false Bottromycin Grundgeiüstes in JP 42006905, DE 1620027, /. Antibiotics 19, 1966, 149, /. Antibiotics 20, 1967, 162 and /. Med. Chem. 11, 1968, 746 published as antibiotic.
  • the natural substances do not correspond in their properties to the requirements placed on antibacterial drugs. Although structurally different antibacterial agents are present on the market, development of resistance can regularly occur. New means for a good and more effective therapy are therefore desirable.
  • the invention relates to compounds of the formula
  • R 1 is hydrogen or C 1 -C 6 -alkyl
  • alkyl may be substituted by a substituent selected from the group consisting of hydroxy, amino, hydroxycarbonyl, aminocarbonyl, C 1 -C 4 -alkoxycarbonyl, C 1 -C 6 -alkylaminocarbonyl, guanidino, phenyl, tert-butyloxycarbonylamino, benzyloxy and benzyloxycarbonylamino,
  • R 2 is C 1 -C 4 -alkoxy or a group of the formula
  • R 3 and R 4 independently of one another represent hydrogen or C 1 -C 4 -alkyl, wherein alkyl may be substituted by a substituent selected from the group consisting of cyano, hydroxycarbonyl, Arninocarbonyl, Ci-C 4 alkoxycarbonyl, Ci-C ⁇ -alkylaminocarbonyl, C3-C6-cycloalkyl, C ⁇ -Cio-aryl and 5- or 6-membered heteroaryl,
  • C 1 -C 4 -alkyl is not methyl, may alternatively or additionally be substituted by 1 to 3 substituents independently selected from the group consisting of halogen, hydroxy, amino, Ci-C 4 alkoxy and Ci -C ⁇ alkylamino,
  • cycloalkyl may be substituted with 1 to 3 substituents independently selected from the group consisting of halogen, hydroxy, amino, trifluoromethyl, trifluoromethoxy, cyano, Ci-C 4 - alkyl, Ci-C 4 alkoxy, Ci-Ce-alkylamino, Hydroxycarbonyl, aminocarbonyl, C 1 -C 4 -alkoxycarbonyl and C 1 -C 6 -alkylaminocarbonyl,
  • R 3 and R 4 together represent (CH 2 ) 3 or (CH 2 ) 4 and with the Stickstoff gr. Oxygen atom to which they are attached form a 5- or 6-membered ring, which ring may be substituted by 1 to 2 substituents independently of one another selected from the group consisting of halogen, hydroxyl, amino, trifluoromethyl, trifluoromethoxy, Ci-C 4 Alkyl, C 1 -C 4 -alkoxy, C 1 -C 6 -alkylamino, cyano, hydroxycarbonyl, aminocarbonyl, C 1 -C 4 -alkoxycarbonyl and C 1 -C 6 -alkylaminocarbonyl,
  • R 5 is hydrogen or Ci-Q-alkyl
  • alkyl may be substituted by a substituent selected from the group consisting of cyano, hydroxycarbonyl, aminocarbonyloxy, C 1 -C 4 -alkoxycarbonyl, C 1 -C 6 -alkylaminocarbonyl, C 3 -C 6 -cycloalkyl, C 6 -C 10 -aryl and 5 or 6-membered heteroaryl,
  • C 1 -C 4 -alkyl is not methyl, may alternatively or additionally be substituted by 1 to 3 substituents independently of one another selected from the group consisting of halogen, hydroxy, amino, C 1 -C 4 -alkoxy and C 1 -C 4 -alkyl.
  • substituents independently of one another selected from the group consisting of halogen, hydroxy, amino, C 1 -C 4 -alkoxy and C 1 -C 4 -alkyl.
  • R 6 is hydrogen, amino, C 1 -C 6 -alkylamino or C 1 -C 6 -alkyl
  • alkyl may be substituted with a substituent selected from the group consisting of cyano, hydroxycarbonyl, aminocarbonyl, Ci-Q-alkoxycarbonyl, Ci-C ⁇ -alkylaminocarbonyl, C3-C 6 -cycloalkyl, Ce-Cio-aryl and 5- or 6-membered heteroaryl,
  • C 1 -C 4 -alkyl is not methyl, may alternatively or additionally be substituted by 1 to 3 substituents independently selected from the group consisting of halogen, hydroxy, amino, Ci-C 4 alkoxy and Ci -C ⁇ alkylamino,
  • cycloalkyl, aryl and heteroaryl may be substituted by 1 to 3 substituents independently of one another selected from the group consisting of halogen, hydroxyl, amino, trifluoromethyl, trifluoromethoxy, C 1 -C 4 -alkyl, C 1 -C 4 -alkoxy, C ⁇ -alkylamino, cyano, nitro, hydroxycarbonyl, aminocarbonyl, C 1 -C 4 -alkoxycarbonyl and C 1 -C 6 -alkylaminocarbonyl,
  • R s and R 6 together represent [CHz) * or (CH 2 ) 5 and with the nitrogen atom to which they are attached form a 5- or 6-membered ring, the ring containing further 1 to 2 heteroatoms selected from the group N, S and O may contain and / or may be substituted with 1 to 3 substitu- tuenten independently selected from the group consisting of halogen, hydroxy, amino, trifluoromethyl, trifluoromethoxy, QC 4 -alkyl, Ci-C 4 alkoxy, C 1 -C 6 -alkylamino, cyano, hydroxycarbonyl, aminocarbonyl, C 1 -C 4 -alkoxycarbonyl and C 1 -C 6 -alkylaminocarbonyl,
  • Compounds according to the invention are the compounds of the formula (I) and (Ia) and their salts, solvates and solvates of the salts, and the compounds of the formula (I) and (Ia), referred to below as the exemplary embodiment (e), and salts thereof , Solvates and solvates of the salts, as far as the compounds of formula (I) and (Ia) mentioned below are not already salts, solvates and solvates of the salts.
  • the compounds of the invention may exist in stereoisomeric forms (enantiomers, diastereomers).
  • the invention therefore relates to the enantiomers or diastereomers and their respective mixtures. From such mixtures of enantiomers and / or diastereomers can be isolated by known methods such as chromatography on chiral phase or crystallization with chiral amines or chiral acids, the stereoisomerically uniform components in a known manner.
  • the invention also relates to tautomers of the compounds, depending on the structure of the compounds.
  • physiologically acceptable salts of the compounds according to the invention are preferred in the context of the invention.
  • Physiologically acceptable salts of the compounds (I) include acid addition salts of mineral acids, carboxylic acids and sulfonic acids, for example salts of hydrochloric acid, hydrobromic acid, sulfuric acid, phosphoric acid, methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, toluenesulfonic acid, benzenesulfonic acid, naphthalenedisulfonic acid, acetic acid, propionic acid, lactic acid, tartaric acid, malic acid, Citric acid, fumaric acid, maleic acid, trifluoroacetic acid and benzoic acid.
  • Physiologically acceptable salts of the compounds (I) also include salts of customary bases, such as, by way of example and by way of preference, alkali metal salts (eg sodium and potassium salts), alkaline earth salts (eg calcium and magnesium salts) and ammonium salts derived from ammonia or organic amines having 1 to 16 carbon atoms.
  • customary bases such as, by way of example and by way of preference, alkali metal salts (eg sodium and potassium salts), alkaline earth salts (eg calcium and magnesium salts) and ammonium salts derived from ammonia or organic amines having 1 to 16 carbon atoms.
  • Atoms such as, by way of example and by way of preference, ethylamine, diethylamine, triethylamine, ethyldiisopropylamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, dicyclohexylamine, dimethylaminoethanol, procaine, dibenzylamine, N-methylmorpholine, dihydroabietylamine, arginine, lysine, ethylenediamine and methylpiperidine.
  • Solvates in the context of the invention are those forms of the compounds which form a complex in the solid or liquid state by coordination with solvent molecules. Hydrates are a special form of solvates that coordinate with water.
  • Alkoxycarbonyl and alkylaminocarbonyl are a linear or branched alkyl radical having usually 1 to 6, preferably 1 to 4 carbon atoms, by way of example and preferably methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, tert-butyl, n-pentyl and n-hexyl.
  • Alkoxy is by way of example and preferably methoxy, ethoxy, n-propoxy, isopropoxy and tert-butoxy.
  • Alkylamino represents an alkylamino radical having one or two (independently selected) alkyl substituents, by way of example and preferably methylamino, ethylamino, n-propylamino, isopropylamino, tert-butylamino, n-pentylamino, n-hexylamino, N, N Dimethylamino, tyN-diethylamino, N-ethyl-N-methylamino, N-methyl- ⁇ / -n-propylamino, N-isopropyl-Nn-propylamino, N-tert-butyl-N-methylamino, N-ethyl -N-pentylamino and Nn-hexyl-N-methyl-amin
  • Alkoxycarbonyl is by way of example and preferably methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, n-propoxycarbonyl, isopropoxycarbonyl, tert-butoxycarbonyl, n-pentoxycarbonyl and n-hexoxycarbonyl.
  • Alkylaminocarbonyl is an alkylaminocarbonyl radical having one or two (independently selected) alkyl substituents, the alkylsubstituents independently of one another generally having 1 to 6, preferably 1 to 4, particularly preferably 1 to 3, carbon atoms, by way of example and preferably methylaminocarbonyl , Ethylaminocarbonyl, n-propylaminocarbonyl, isopropylaminocarbonyl, tert-butylaminocarbonyl, n-pentylaminocarbonyl, n-hexylaminocarbonyl, N, iV-dimethylaminocarbonyl, N, N-diethylaminocarbonyl, ⁇ J-ethyl-N-methylaminocarbonyl, N-methyl- Nn-propylaminocarbonyl, N-isopropyl-Nn-propylaminocarbonyl, N-tert-butyl-
  • C 1 -C -alkylaminocarbonyl is, for example, a monoalkylaminocarbonyl radical having 1 to 3 carbon atoms or a dialkylaminocarbonyl radical having in each case 1 to 3 carbon atoms per alkyl substituent.
  • Cycloalkyl is a cycloalkyl group having usually 3 to 6 carbon atoms, by way of example and preferably cycloalkyl are called cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl and cyclohexyl.
  • Aryl is a mono- or bicyclic aromatic radical having usually 6 to 10 carbon atoms, by way of example and preferably aryl are called phenyl and naphthyl.
  • Heteroaryl is an aromatic, monocyclic radical having usually 5 to 6 ring atoms and up to 4 heteroatoms from the series S, O and N, where a nitrogen atom can also form an N-oxide, by way of example and preferably thienyl, furyl, pyrrolyl , Thiazolyl, oxazolyl, oxadiazolyl, pyrazolyl, imidazolyl, pyridyl, pyrimidyl, pyridazinyl, pyrazinyl.
  • Halogen is fluorine, chlorine, bromine and iodine, preferably fluorine and chlorine.
  • radicals are substituted in the compounds according to the invention, the radicals may, unless otherwise specified, be mono- or polysubstituted or differently substituted. Substitution with up to three identical or different substituents is preferred. Very particular preference is given to the substitution with a substituent.
  • R 1 is hydrogen or C 1 -C 4 -alkyl
  • alkyl may be substituted by a substituent selected from the group consisting of hydroxy, amino, benzyloxy and benzyloxycarbonylamino,
  • R 2 is methoxy, ethoxy or a group of the formula stands,
  • R 3 and R 4 independently of one another represent hydrogen or C 1 -C 4 -alkyl
  • R 3 and R 4 together represent (CH 2 ⁇ or (CH 2 ) 4 and with the nitrogen or oxygen atom to which they are attached form a 5- or 6-membered ring, which ring may be substituted with a substituent from the group consisting of hydroxy and ethoxycarbonyl,
  • R 5 is hydrogen
  • R 6 is hydrogen, amino, C 1 -C 6 -alkylamino or C 1 -C 6 -alkyl
  • R 1 is hydrogen or Ci-Q-alkyl, where alkyl may be substituted by a substituent selected from the group consisting of hydroxy, amino, benzyloxy and bemyloxycarbonylamino,
  • R 2 is methoxy or a group of the formula
  • R 3 and R 4 independently of one another are methyl or ethyl
  • R 3 and R 4 together represent (CH 2 ) 3 or (CH 2) and form with the nitrogen or oxygen atom to which they are attached a 5- or 6-membered ring, which ring may be substituted with a substituent from the group consisting of hydroxy and ethoxycarbonyl,
  • R 1 and R 2 have the abovementioned meaning
  • the invention further provides a process for the preparation of the compounds of the formula (I) or their salts, their solvates or the solvates of their salts, wherein
  • R 1 has the meaning given above
  • R 2 has the meaning given above
  • R 1 has the meaning given above
  • Suitable dehydrating reagents are, for example, carbodiimides such as, for example, N, N'-diethyl, N, N'-dipropyl, N, N'-diisopropyl, fyN'-dicyclohexylcarbodiimide, N, N'-dimethylaminoisopropyl O, N'-ethylcarbodimide hydrochloride (EDC), N-cyclohexylcarbodiimide-N'-propyloxymethyl-polystyrene (PS-carbodiimide) or carbonyl compounds such as carbonyldiimidazole, or 1,2-oxazolium compounds such as 2-ethyl-5-phenyl-1,2-ox
  • Bases are, for example, alkali carbonates, e.g. Sodium or potassium carbonate, or bicarbonate, or organic bases such as trialkylamines e.g. Triethylamine, JV-methylmorpholine, N-methylpiperidine, 4-dimethylaminopyridine or diisopropylethylamine.
  • alkali carbonates e.g. Sodium or potassium carbonate, or bicarbonate
  • organic bases such as trialkylamines e.g. Triethylamine, JV-methylmorpholine, N-methylpiperidine, 4-dimethylaminopyridine or diisopropylethylamine.
  • the condensation is preferably carried out with ⁇ - ( ⁇ -azabenzotriazol-1-y-yl-N / fyiV ' / N'-tetra-methyluronium hexafluorophosphate (HATU) in the presence of a base, in particular diisopropylethylamine.
  • HATU ⁇ -azabenzotriazol-1-y-yl-N / fyiV ' / N'-tetra-methyluronium hexafluorophosphate
  • Inert solvents are, for example, halogenated hydrocarbons such as dichloromethane or trichloromethane, hydrocarbon such as benzene, or nitromethane, dioxane, dimethylformamide or acetonitrile. It is likewise possible to use mixtures of the solvents. Particularly preferred is dimethylformamide.
  • halogenated hydrocarbons such as dichloromethane or trichloromethane
  • hydrocarbon such as benzene, or nitromethane
  • dioxane dimethylformamide or acetonitrile.
  • dimethylformamide is particularly preferred.
  • the compounds of the formula (III) are known or can be prepared analogously to known processes.
  • the compounds of the formula (II) can be prepared by reacting the compounds of the formula
  • R 1 has the meaning given above
  • the reaction is generally carried out in inert solvents, preferably in a temperature range from 0 0 C to 40 0 C at atmospheric pressure.
  • bases are alkali metal hydroxides such as sodium, lithium or potassium hydroxide, or alkali metal carbonates such as cesium carbonate, sodium or potassium carbonate, preferably lithium hydroxide.
  • Inert solvents are, for example, halogenated hydrocarbons such as methylene chloride, trichloromethane, tetrachloromethane, trichlorethylene, tetrachloroethane, 1,2-dichloroethane or trichlorethylene, ethers such as diethyl ether, methyl tert-butyl ether, 1,2-dimethoxyethane, dioxane, tetrahydrofuran, glycol dimethyl ether or diethylene - Glykoldimethylether, alcohols such as Methanoi, ethanol, n-propanol, iso-propanol, n-butanol or tert-butanol, or other solvents such as dimethylformamide, dimethylacetamide,
  • the compounds of the formula (Ib) can be prepared by process [B].
  • the compounds of the formula (IV) can be prepared by reacting the compounds of the formula
  • R 1 has the meaning given above, be reacted with oxidizing agents.
  • the reaction is generally carried out in inert solvents, preferably in a temperature range from 0 0 C to 40 0 C at atmospheric pressure.
  • Oxidizing agents are, for example, chromium trioxide in aqueous sulfuric acid (Jones reagent), potassium permanganate, manganese dioxide / potassium cyanide, sodium chlorite, Dess-Martin reagent, activated dimethyl sulfoxide, 2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyloxy (TEMPO), Bis (acetoxy) iodo] benzene or tetrapropylammonium perruthenate / N-methylyl morpholine oxide, chromium trioxide in aqueous sulfuric acid (Jones reagent) is preferred.
  • Inert solvents are, for example, halogenated hydrocarbons, such as methylene chloride, trichloromethane, tetrachloromethane, trichloroethane, tetrachloroethane, 1,2-dichloroethane or trichlorethylene, ethers, such as diethyl ether, methyl tert-butyl ether, 1,2-dimethoxyethane, dioxane, tetrahydrofuran, glycol dimethyl ether or diethylene glycol - Koldimethylether, alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, iso-propanol, n-butanol or tert-butanol, or other solvents such as acetone, dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, acetonitrile or pyridine, or mixtures of solvents, as Solvents are preferably acetone, te
  • the compounds of formula (V) can be prepared by reacting the compound of formula (V).
  • R 1 has the meaning given above, and
  • SG is an acid-labile protecting group, preferably tert-butoxycarbonyl
  • the compounds are prepared in the first stage according to the reaction conditions given for processes [A] and [B].
  • the reaction with an acid in the second stage of the process is preferably carried out in a temperature range from 0 0 C to 4O 0 C at atmospheric pressure.
  • Suitable acids in this case are hydrogen chloride in dioxane, hydrogen bromide in acetic acid or trifluoroacetic acid in methylene chloride.
  • the compounds of formula (VII) are known or can be prepared analogously to known processes.
  • the compound of formula (VI) can be prepared by reacting the compound of formula (VI).
  • the first stage is carried out in dimethylformamide with the addition of phenyl isothiocyanate and ethyldiisopropylamine, preferably in a temperature range from 0 C to 40 0 C at atmospheric pressure.
  • the compound of formula (VIII) can be prepared by reacting the compound of formula (VIII)
  • the reaction is generally carried out in inert solvents, preferably in a temperature range from -50 0 C to the boiling point of the solvent, preferably at 20 to 30 0 C at atmospheric pressure.
  • Reducing agents are, for example, complex borohydrides or aluminum hydrides, and boranes such as sodium borohydride, lithium borohydride, sodium cyanoborohydride, lithium aluminum hydride, sodium bis (2-methoxyethoxy) aluminum hydride or borane-tetrahydrofuran; preference is given to sodium borohydride.
  • Inert solvents are, for example, ethers such as diethyl ether, methyl tert-butyl ether, 1,2-dimethoxyethane, dioxane, tetrahydrofuran, glycol dimethyl ether or diethylene glycol di-methyl ether, alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol or tert .
  • Butanol, or other solvents such as dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide or acetonitrile, or mixtures of solvents, as the solvent is preferably methanol.
  • the compound of formula (IX) can be prepared by fermentation.
  • DSM 16814 a strain of the species Streptomyces bottropensis (DSM 16814) or the species Streptomyces spec. (DSM 17025) is fermented in an aqueous nutrient medium under aerobic conditions.
  • the microorganism is fermented in a nutrient medium containing a carbon source and optionally a proteinaceous material.
  • Preferred carbon sources are, for example, glucose, brown sugar, sucrose, glycerol, starch, corn starch, lactose, dextrin and molasses.
  • Preferred nitrogen sources are, for example, cottonseed meal, yeast, autolyzed baker's yeast, solid milk components, soybean meal, maize meal, pancreatic or papainic digestion products of casein, solid distillation components, broths of animal peptone and meat and bone pieces.
  • these carbon and nitrogen sources are used.
  • Trace elements such as zinc, magnesium, manganese, cobalt and iron need not be added to the fermentation medium as long as tap water and non-purified components are used as the medium components.
  • the preparation can be induced at any temperature which ensures sufficient growth of the microorganisms.
  • the temperature is between 21 ° C and 32 ° C, more preferably about 28 ° C.
  • optimal production is obtained within 4 to 8 days, preferably in about 7 days.
  • the fermentation broth normally remains weakly basic during the fermentation (pH 7.2 to pH 8.4).
  • the final pH will depend, in part, on the buffer which may be used, and partly on the initial pH of the culture medium.
  • the pH is adjusted to about 6.5 to 7.5 before sterilization, more preferably to pH 7.2.
  • the production takes place both in shake flasks and in stirred fermenters.
  • culturing is carried out in shake flasks or large cauldrons and tanks, it is preferable to use the vegetative form instead of the spore form of the microorganisms for seeding in order to obtain a marked lag phase Production of metabolites and thus to avoid inefficient use of equipment.
  • the medium in which the vegetative inoculum is prepared may be identical or different from the medium used for the preparation of the compounds of the invention as long as it ensures sufficient microorganism growth.
  • production using the above-mentioned microorganisms is accomplished under aerobic conditions in agitated fermentors.
  • the production is independent of the fermenters and starter cultures used.
  • the precursors can also be obtained via shake cultures.
  • a vegetative inoculum is used for large volume fermentations.
  • the vegetative inoculum is prepared by seeding a small volume of the culture medium with the spore form, mycelial fragments or a lyophilized pellet of the microorganism.
  • the vegetative inoculum is then transferred to a fermentation vessel wherein after a suitable incubation time the compound of formula (IV) is produced in an optimal yield.
  • sterile air is passed through the culture medium.
  • the volume of air used ranges from about 0.25 to about 0.5 volume of air per volume of culture medium per minute (wm).
  • An optimum ratio in a 30 liter kettle is about 0.3 wm with motion produced by a conventional propeller rotating at about 200-500 rpm, preferably at 240 rpm.
  • the addition of a small amount, such as 1 ml / l, of antifoaming agent, such as silicone, to the fermentation medium is necessary if foaming is a problem.
  • the production generally begins after approximately 96 hours and takes place for at least 3 days during the fermentation period. Peak production is achieved between about 6 to 7 days fermentation time.
  • the compound of formula (IX) can be isolated from the fermentation medium by conventional methods.
  • the compound of the formula (IX) is present above all in the culture filtrate of the fermented microorganisms, but it can also occur in small amounts in the mycelium of the microorganisms.
  • the culture broth can be easily obtained by separation by a separator.
  • Various methods can be used to isolate and purify the compound of formula (IX) from the fermentation broth, such as by chromatographic adsorption methods (for example, by column chromatography, liquid-liquid partition chromatography, gel permeation chromatography) followed by elution with a suitable solvent, crystallization Solvents, as well as combinations thereof.
  • the compound of formula (IX) is extracted from the mycelia or extracts of the supernatant.
  • the latter can be prepared using adsorption resins such as XAD, HP20 or Lewapol.
  • Column chromatography methods preferably Biotage C18 KP, are used to perform initial purification.
  • the final purification of the compound is preferably achieved by preparative high performance liquid chromatography (HPLC) with Cl 8 column materials.
  • Streptomyces bottropensis DSM 16814 and Streptomyces spec. DSM 17025 are in the German collection of microorganisms and Zellkulturen GmbH (DSMZ), Mascheroder Weg Ib, D-38124 Braunschweig, Germany deposited under the Budapest Treaty.
  • C-terminal functionalization e.g. B. amides
  • saponification of the ester in bottromycin A2 first performed and then opened the ring and after Edmann degradation another amino acid are incorporated into the ring.
  • the compounds of the invention show unpredictable, valuable antibacterial and pharmacokinetic properties.
  • the compounds according to the invention can be used alone or in combination with other active compounds for the treatment and / or prophylaxis of infectious diseases, in particular of bacterial infections.
  • Gram-positive cocci e.g. Staphylococci (Staph aureus, Staph epidermidis) and streptococci (Strept agalactiae, Strept faecalis, Strept pneumoniae, Strept pyoge- nes); Gram-negative cocci (Neisseria gonorrhoeae) as well as Gram-negative rods such as Enterobacteriaceae, e.g. Escherichia coli, Haemophilus influenzae, Citrobacter (Citrob.friendii, Citrob. Divernis), Salmonella and Shigella; also Klebsiella (Klebs. pneumoniae, Klebs. oxytocy), Enterobacter (Ent.
  • Staphylococci Staph aureus, Staph epidermidis
  • streptococci Strept agalactiae, Strept faecalis, Strept pneumoniae, Strept pyoge- nes
  • the antibacterial spectrum comprises the genus Pseudomonas (Ps. Aeruginosa, Ps. Maltophilia) as well as strictly anaerobic bacteria such as e.g. Bacteroides fragilis, members of the genus Peptococcus, Peptostreptococcus and the genus Clostridium; mycoplasmas (M. pneumoniae, M. hominis, M. urealyticum) as well as mycobacteria, e.g. Mycobacterium tuberculosis.
  • Pseudomonas Ps. Aeruginosa, Ps. Maltophilia
  • strictly anaerobic bacteria such as e.g. Bacteroides fragilis, members of the genus Peptococcus, Peptostreptococcus and the genus Clostridium
  • mycoplasmas M. pneumoniae, M. hominis, M. urealyticum
  • pathogens are merely exemplary and by no means limiting.
  • diseases which are caused by the named pathogens or mixed infections and which can be prevented, ameliorated or cured by the applicable preparations according to the invention include:
  • Infectious diseases in humans such. As septic infections, bone and joint infections, skin infections, postoperative wound infections, abscesses, phlegmon, wound infections, infected burns, burns, infections in the mouth, infections after dental surgery, septic arthritis, mastitis, tonsillitis, genital infections and eye infections.
  • bacterial infections can also be treated in other species. Examples include:
  • Pig coli-diarrhea, enterotoxemia, sepsis, dysentery, salmonellosis, metritis-mastitis-agalactiae syndrome, mastitis;
  • Ruminants (cattle, sheep, goats): diarrhea, sepsis, bronchopneumonia, salmonellosis, pasteurellosis, mycoplasmosis, genital infections;
  • Horse bronchopneumonia, foal disease, puerperal and postpuerperal infections, salmonellosis;
  • Dog and cat bronchopneumonia, diarrhea, dermatitis, otitis, urinary tract infections, prostatitis;
  • Poultry (chicken, turkey, quail, pigeon, ornamental birds and others): mycoplasmosis, E. coli infections, chronic respiratory diseases, salmonellosis, pasteurellosis, psittacosis.
  • bacterial diseases in the rearing and keeping of farmed and ornamental fish can be treated, with the antibacterial spectrum on the previously mentioned pathogens to other pathogens such as Pasteurella, Brucella, Campylobacter, Listeria, Erysipelothris, Corynebacteria, Borellia, Treponema, Nocardia, Rikettsie, Yersinia, extended.
  • pathogens such as Pasteurella, Brucella, Campylobacter, Listeria, Erysipelothris, Corynebacteria, Borellia, Treponema, Nocardia, Rikettsie, Yersinia, extended.
  • Another object of the present invention is the use of the compounds of the invention for the treatment and / or prophylaxis of diseases, preferably of bacterial diseases, in particular of bacterial infections.
  • Another object of the present invention is the use of the compounds of the invention for the treatment and / or prophylaxis of diseases, in particular the aforementioned diseases.
  • Another object of the present invention is the use of the compounds of the invention for the manufacture of a medicament for the treatment and / or prophylaxis of diseases, in particular the aforementioned diseases.
  • Another object of the present invention is a method for the treatment and / or prophylaxis of diseases, in particular the aforementioned diseases, using an antibacterially effective amount of the compounds of the invention.
  • the compounds according to the invention can act systemically and / or locally.
  • they may be applied in a suitable manner, e.g. oral, parenteral, pulmonary, nasal, sublingual, lingual, buccal, rectal, dermal, transdermal, conjunctivae otic or as an implant or stent.
  • the compounds according to the invention can be administered in suitable administration forms.
  • oral administration are according to the prior art functioning rapidly and / or modified the eifindungswashen compounds donating application forms containing the compounds of the invention in crystalline and / or amorphized and / or dissolved form, such as tablets (uncoated or coated tablets, for example with enteric or delayed-dissolving or insoluble coatings controlling the release of the compound of the invention), rapidly disintegrating tablets or films / wafers, films / lyophilisates, capsules (eg hard or soft gelatin capsules), dragees, granules, pellets, powders , Emulsions, suspensions, aerosols or solutions.
  • tablets uncoated or coated tablets, for example with enteric or delayed-dissolving or insoluble coatings controlling the release of the compound of the invention
  • rapidly disintegrating tablets or films / wafers films / lyophilisates
  • capsules eg hard or soft gelatin capsules
  • dragees gran
  • Parenteral administration can be accomplished by bypassing a resorption step (e.g., intravenously, intraarterially, intracardially, intraspinal, or intralumbar) or by resorting to absorption (e.g., intramuscularly, subcutaneously, intracutaneously, percutaneously, or intraperitoneally).
  • a resorption step e.g., intravenously, intraarterially, intracardially, intraspinal, or intralumbar
  • absorption e.g., intramuscularly, subcutaneously, intracutaneously, percutaneously, or intraperitoneally.
  • parenteral administration are suitable as application forms u.a. Injection and infusion preparations in the form of solutions, suspensions, emulsions, lyophilisates or sterile powders.
  • Inhalation medicines including powder inhalers, nebulizers
  • nasal drops solutions, sprays
  • lingual, sublingual or buccal tablets films / wafers or capsules
  • suppositories ear or ophthalmic preparations
  • vaginal capsules aqueous suspensions (lotions, shake mixtures)
  • lipophilic suspensions ointments
  • creams transdermal therapeutic systems (such as patches)
  • milk Pastes, foams, scattering powders, implants or stents.
  • the compounds according to the invention can be converted into the stated administration forms. This can be done in a conventional manner by mixing with inert, non-toxic, pharmaceutically suitable excipients.
  • excipients include, among others, excipients (for example microcrystalline cellulose, lactose, mannitol), solvents (for example liquid polyethylene glycols), emulsifiers and dispersants or wetting agents (for example sodium dodecyl sulfate, polyoxyethylene glycol).
  • sorbitan oleate binders (for example, polyvinylpyrrolidone), synthetic and natural polymers (for example, albumin), stabilizers (for example, antioxidants such as ascorbic acid), dyes (eg, inorganic pigments such as iron oxides), and flavor and / or smell scavengers.
  • binders for example, polyvinylpyrrolidone
  • synthetic and natural polymers for example, albumin
  • stabilizers for example, antioxidants such as ascorbic acid
  • dyes eg, inorganic pigments such as iron oxides
  • flavor and / or smell scavengers e.g, inorganic pigments such as iron oxides
  • compositions containing at least one compound of the invention usually together with one or more inert, non-toxic, pharmaceutically suitable excipients, and their use for the purposes mentioned above.
  • Method 1 (standard conditions for preparative HPLC for the purification of bottromycin derivatives): Column: VP 250/21 nucleic acid 100-5, C18 ec, Macheyer & Nagel: 762002; Eluent A: 0.01% trifluoroacetic acid in water, eluent B: acetonitrile / 0.01% trifluoroacetic acid; Gradient: 0 minutes 0% B, 20 minutes 20% B, 40 minutes 20% B, 60 minutes 30% B, 100 minutes 30% B, 110 minutes 100% B, 132 minutes 100% B; Flow: 5 ml / min; Oven: 30 ° C; UV detection: 210 nm.
  • Method 2 (standard conditions for the analytical HPLC of bottromycin derivatives): Column: XTerra 3.9 x 150 WAT 186000478; Temperature: 40 ° C .; Flow: 1 ml / min; Eluent A: 0.01% trifluoroacetic acid in water, eluent B: acetonitrile + 0.01% trifluoroacetic acid, gradient: 0.0 min 20% B ⁇ 1 min 20% B ⁇ 4 min 90% B ⁇ 6 min 90% B ⁇ 6.2 min 20% B.
  • Method 3 (Standard Conditions for Analytical LC-MS Measurement of Bottromycin Derivatives): Instrument: Micromass LCT with HPLC Agilent Series 1100; Column: Waters Symmetry C18; 3.5 ⁇ m; 50mm x 2.1mm; Eluent A: 1 liter of water + 1 ml of 98-100% formic acid; Eluent B: 1 liter acetonitrile + 1 ml 98-100% formic acid; Gradient: 0 min 100% A -> 1 min 100% A -> 6 min 10% A -> 8 min 0% A -> 10 min 0% A -> 10.1 min 100% A - »12 min 100% A; Flow 0 min to 10 min 0.5 ml / min -> 10.1 min 1 ml / min -> 12 min 0.5 ml / min; Oven: 40 ° C; UV detection DAD: 208-500 nm.
  • NMR measurements were performed on a Bruker DMX500 with the proton frequency 500.13 MHz. Solvent was DMSO-d ⁇ , temperature 302K. Calibration was performed on the DMSO signal at 2.5 ppm.
  • bottromycin A2 (Example IA) is confirmed by X-ray diffraction analysis. It is believed that the further mentioned bottromycins (Examples 2A to 5A) have the same stereochemistry since they show similar NMR spectra. These structures thus have a different stereochemistry than the prior art.
  • the compounds IA to 5A formed during the fermentation are used in further reactions (see Example 6A). If the assignment of the stereochemistry in the compounds IA to 5A actually be different, the stereochemistry of the secondary products is accordingly different.
  • Table 1 Strains capable of producing the precursors Bottromycin A and B:
  • ATCC American Type Culture Collection, Manassas, Virginia, U.S.A.
  • DSM German Collection for Microorganisms and Cell Cultures, Braunschweig, Germany.
  • CBS Centraalbureau voor Schimmelcultures, Baarn, The Netherlands
  • Streptomyces bottropensis was isolated from the Koninklijke Nederlandsche Gisten Spiritusfabriek, NV, identified and deposited under CBS 163.64 at CBS 7 Baarn, The Netherlands (BP 762736, 1954).
  • the strain was again deposited with the German Collection of Microorganisms and Cell Cultures, Braunschweig, Germany under the accession number DSM 16814.
  • Streptomyces spec. DSM 17025 was isolated from a soil sample from the Eiid / Deutschiand and was included in the strain collection of Bayer Healthcare AG under the strain number BC16019.
  • strain S. bottropensis DSM 16814 was grown in the following medium: Medium 1: yeast malt Medium: D-glucose 0.4%, yeast extract 0.4%, malt extract 1.0%, ad 1 liter of tap water. The pH of the medium was adjusted to 7.2 with aqueous sodium hydroxide solution. The medium was sterilized in each case at 121 ° C. and 1.1 bar overpressure for 20 minutes.
  • This production culture was 120-160 hours at 28 ° C at a stirring rate of 240 U / min and with a ventilation rate of 0.3 wm in a 30 1 Bioengineering (Switzerland) Rrindfermenter (Blade stirrer) incubated.
  • To monitor the production process daily samples of 20 ml were used, which were taken sterile and analyzed by analytical HPLC. Under these conditions, yields of Bottromycin A (Example IA) of 20 mg / l were obtained.
  • the strain S. spec. DSM 17025 in the following medium Medium 1: yeast malt
  • the pH of the medium was adjusted to 7.2 with aqueous sodium hydroxide solution.
  • the medium was sterilized in each case at 121 ° C and 1.1 bar overpressure for 20 minutes.
  • the aqueous fermentation samples Prior to the HPLC analysis, the aqueous fermentation samples were separated into mycelium and culture supernatant and methanol was added to both products.
  • the culture filtrate was diluted 1: 4 with methanol, and the centrifuged mycelium was extracted for 15 minutes with the original volume of methanol in an ultrasonic bath.
  • the methanolic samples were filtered with an O.45 ⁇ m filter and injected on the analytical HPLC or LC-MS.
  • the individual bottromycins have the following retention times:
  • the HPLC-MS system used had the following parameters: Stationary phase: Waters Symmetry C18, 3.5 ⁇ m 2.1 x 50 mm; Mobile phase: Gradient water with 0.1% formic acid (A) and acetonitrile with 0.1% formic acid (B): 0-1 minutes 100% A; 1-6 minutes linear gradient to 90% B; 6-8 minutes 90% B-100% B; 8-10 minutes 100% B; Flow rate 0.5 ml / min; Column oven 40 0 C, UV detection:.
  • HPLC-U V / Vis analyzes were performed using a Hewlett Packard Series 1100 analytical HPLC system (HP, Waldbronn, Germany) consisting of a G 1312A binary pumping system, a G 1315A diode array detector, a G 1316A column tempering system, a G 1322A degasser system and a G 1313A auto-injector.
  • HP, Waldbronn, Germany Hewlett Packard Series 1100 analytical HPLC system consisting of a G 1312A binary pumping system, a G 1315A diode array detector, a G 1316A column tempering system, a G 1322A degasser system and a G 1313A auto-injector.
  • the mobile phase used was water with 0.05% trifluoroacetic acid (A) and acetonitrile with 0.05% trifluoroacetic acid (B) at a flow rate of 0.4 ml / min, whereas a Waters Symmetry C18, 3.5 ⁇ m 2.1 x 50 mm column with lOmm precolumn served as a stationary phase.
  • the samples were fractionated with a 0-100% B step gradient (25-25-45-45-65-100-25% B in 0-1-2-3.5-6.7-6.8-7.8-8.4 min).
  • HPLC-UV chromatograms were recorded at 210 nm (detection of impurities), 225 nm and 254 nm. Diode array detection in the range of 200-600 nm yielded the HPLC UV / Vis spectra.
  • the column oven was set at 45 ° C.
  • UV max at 206-207 nm and a weak shoulder at 230 nm and the following retention times:
  • the mycelia from fermentations of strain Streptomyces bottropensis DSM 16814 in 30 liter scale were separated from the supernatant by centrifugation (15 minutes at 2300 rpm).
  • the culture supernatant obtained after centrifugation was applied to a 2500 ml Lewapol column (adsorber resin, OC 1064, Bayer AG, Leverkusen, Germany). The run was discarded as well as the wash water (about 30 liters). Thereafter, with 6 column volumes, 60% methanol and 3 column volumes were 80% methanol rewashed. The resulting fractions were discarded and the bottromycins bound to the adsorbent resin were eluted with at least 10 column volumes of 100% methanol. The eluate was then dried in vacuo.
  • the mycelium obtained after centrifugation was digested twice with 5 l of methanol each time in the Ultra-Turrax P50 DPX (Janke & Kunkel laboratory technique), then separated and discarded.
  • the methanolic extract obtained from the digestion of the mycelium was concentrated in a rotary evaporator and the aqueous residue (about 2.6 l) was extracted four times with 2 l of ethyl acetate each time.
  • the ethyl acetate phase was dried over sodium sulfate, filtered and dried in vacuo.
  • A trifluoroacetic acid
  • B
  • the individual fractions were combined by HPLC and HPLC-MS analyzes according to the target substances and dried in vacuo. From the main metabolite bottromycin A2 (Example IA), a yield of 320 mg with> 97% purity could be achieved. Of the minor metabolites bottromycin B2 (Example 2A) and bottromycin C2 (Example 3A), 12 mg were obtained with> 98% purity and about 15 mg with> 90% purity.
  • the free acids of bottromycin A2 (Example 4A) and bottromycin C2 (Example 5A) are present as minority components in amounts ⁇ 5 mg.
  • the minor metabolite (Example 3A) and the minority components (Example 4A), (Example 5A) were further purified to> 98% purity in a further separation step by the same preparative HPLC method.
  • bottromycins are present as salts of trifluoroacetic acid, a resalting to mesyl and formate salts is quite possible.
  • bottromycin A2 (Example IA) are dissolved in 80 ml of methanol. Within 1 h, a total of 2 g of sodium borohydride is added at RT in portions. Subsequently, about 4.5 ml of trifluoroacetic acid are added until a pH of about 2-3 is reached. It is concentrated and the residue is taken up in 30 ml of acetonitrile / water 1: 1. The product is purified by preparative HPLC according to Method 1. The appropriate fractions are combined, the solvent stripped and the remaining residue lyophilized from dioxane. 220 mg (73% of theory) of the ring-opened compound are obtained.
  • 1st stage 122 mg (170 .mu.mol) of the compound from Example 8A are dissolved in 30 ml of DMF, cooled to 0 ° C. and treated with 74 mg (341 .mu.mol) Boc-valine and 97.2 mg (255 .mu.mol) of [O- (7 -Azabenzotriazol-l-yl) -l, l, 3 / 3-tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) and added to 44 mg of ethyldiisopropylamine. The mixture is subsequently stirred at room temperature for 16 h. Then it is concentrated.
  • HATU [O- (7 -Azabenzotriazol-l-yl) -l, l, 3 / 3-tetramethyluroniumhexafluorophosphat]
  • 2nd Stage 50 mg of Intermediate 1 are taken up in 20 ml of dichloromethane and admixed with 10 ml of trifluoroacetic acid. The mixture is treated for 30 min at RT in an ultrasound bath, then concentrated, distilled twice with acetonitrile and lyophilized finally from dioxane / water. Thus 50 mg (99% of theory) of the intermediate 2 are obtained as trifluoacetic acid acid.
  • 3rd stage 48 mg (52 .mu.mol) of the intermediate 2 are taken up in 47 ml of acetone and treated at room temperature with 264 .mu.l of Jones reagent (prepared from 0.7 g of chromium trioxide in 0.6 ml of sulfuric acid and 5 ml of water). After further addition of a total of 440 ml Jones reagent over the period of 3 h, the reaction is worked up in portions. It is concentrated, the residue is taken up in water / acetonitrile 2: 1 and purified by preparative HPLC (Method 1). The appropriate fractions are combined, the solvent evaporated and the remaining residue from dioxane / water 1: 1 lyophilized. 15 mg (35% of theory) of the intermediate 3 are obtained
  • 1st stage 47 mg (66 .mu.mol) of the compound from Example 8A are dissolved in 10 ml of DMF and at RT with 15.1 mg (79 .mu.mol) of N- (3-dimethylaminopropyl) -N'-ethyl-carbodiimide hydrochloride and 13.3 mg ( 98 ⁇ mol) of 1-hydroxy-1H-benzotriazole. Subsequently, 30.4 mg (131 .mu.mol) of Boc-leucine are added and the mixture is stirred at room temperature for 16 h. It is concentrated and the residue is partitioned between dichloromethane and water.
  • 3rd stage 15 mg (16 .mu.mol) of the intermediate 2 are taken up in 10 ml of acetone and treated with 68 .mu.l of Jones reagent (prepared from 0.7 g of chromium trioxide in 0.6 ml of sulfuric acid and 5 ml of water). After stirring for 2 h at RT, the mixture is concentrated, the residue is taken up in water / acetonitrile 2: 1 and purified by preparative HPLC (Method 1). Various fractions containing the product are combined, the solvent evaporated and the remaining residue from dioxane / water 1: 1 lyophilized. It is used without further purification in the next stage.
  • 3rd stage 44.5 mg (16 .mu.mol) of the intermediate 2 are taken up in 35 ml of acetone and mixed in 3 portions with a total of 616 .mu.l of Jones reagent (prepared from 0.7 g of chromium trioxide in 0.6 ml of sulfuric acid and 5 ml of water). After 2 h treatment in an ultrasonic bath at RT, the mixture is concentrated, the residue is taken up in water / acetonitrile 2: 1 and purified by preparative HPLC (Method 1). The appropriate fractions are combined, the solvent evaporated and the remaining residue from dioxane / water 1: 1 lyophilized. Thus 17.6 mg (45% of theory) of intermediate 3 are obtained.
  • 3rd stage 35 mg (33 .mu.mol) of the intermediate 2 are taken up in 20 ml of acetone and mixed in 3 portions with a total of 606 .mu.l of Jones reagent (prepared from 0.7 g of chromium trioxide in 0.6 ml of sulfuric acid and 5 ml of water). After 2 h of treatment under ultrasound at RT, the mixture is concentrated, the residue is taken up in water / acetonitrile 2: 1 and purified by preparative HPLC (Method 1). The appropriate fractions are combined, the solvent evaporated and the remaining residue from dioxane / water 1: 1 lyophilized. Thus, 11 mg (35% of theory) of Intermediate 3 are obtained.
  • 3rd stage 59 mg (54 .mu.mol) of the intermediate 2 are taken up in 20 ml of acetone and treated with 442 .mu.l of Jones reagent (prepared from 0.7 g of chromium trioxide in 0.6 ml of sulfuric acid and 5 ml of water). After 2 h of treatment in an ultrasound at RT, the mixture is concentrated, the residue is taken up in water / acetonitrile 3: 1 and purified by preparative HPLC (Method 1). The appropriate fractions are combined, the solvent evaporated and the remaining residue from dioxane / water 1: 1 lyophilized. Thus, 25 mg (46% of theory) of Intermediate 3 are obtained.
  • 3rd stage 30 mg (29.8 .mu.mol) of the intermediate 2 are taken up in 25 ml of acetone and mixed with 190 .mu.l of Jones reagent (prepared from 0.7 g of chromium trioxide in 0.6 ml of sulfuric acid and 5 ml of water). After 30 minutes of treatment in the ultrasonic bath, the same amount of Jones reagent is readjusted and the sonication is continued for a further 30 minutes. It is concentrated, the residue is taken up in water / acetonitrile 3: 1 and purified by preparative HPLC (Method 1). The appropriate fractions are combined, the solvent evaporated and the remaining residue from dioxane / water 1: 1 lyophilized. Thus, 5 mg (19% of theory) of Intermediate 3 are obtained. 2 mg (8% of theory) of the debenzylated compound are obtained as by-product.
  • Jones reagent prepared from 0.7 g of chromium trioxide in 0.6 ml
  • 2nd stage 2 mg (2.5 ⁇ M) of Intermediate 1 are dissolved in 2 ml of DMF and 0.8 mg (12.5 ⁇ mol) of N, O-dimethylhydroxylamine are added to 1.9 mg (5 ⁇ M) [-(7-azabenzotriazole-1 -yl) -l ; 1, 3,3-tetramethyluronium hexafluorophosphate] (HATU) and 0.9 ⁇ l of ethyldiisopropylamine. The mixture is subsequently stirred at room temperature for 16 h. Then it is concentrated. The remaining residue is taken up in water / acetonitrile 2: 1 and purified by preparative HPLC (Method 1). The appropriate fractions are combined, the solvent evaporated and the remaining residue from dioxane / water 1: 1 lyophilized. 0.85 mg (40% of theory) of the title compound are obtained.
  • HTM Haemophilus Test Medium i.p. intraperitoneal i.v. intravenous
  • the minimum inhibitory concentration is the minimum concentration of antibiotic used to inhibit a test bacterium in its growth for 18-24 h.
  • the inhibitor concentration can be determined according to standard microbiological procedures (see, for example, The National Committee for Clinical Laboratory Standards, Methods for dilution antimicrobial susceptibility tests for bacteria that grow aerobic, approved standard-fifth edition, NCCLS document M7-A5 [ISBN 1-56238 NCCLS, 940 West Valley Road, Suite 1400, Wayne, Pennsylvania 19087-98 USA, 2000).
  • the MIC of the compounds of the invention is determined in the liquid dilution assay in 96-well microtiter plate scale.
  • Fresh bacterial smears on Columbia blood agar plates containing 5% sheep blood (Becton Dickinson) [chocolate agar plates (Becton Dickinson) for Haemophilus influenzae] are added in physiological saline solution set to OD 578 of 0.1.
  • the test substances dissolved at 10 mM in DMSO are further diluted in 1: 2 dilution columns with DMSO. 1 ⁇ l each of the diluted test substances is placed in a 96-well microtiter plate and 100 ⁇ l of the 1: 300 Mueller-Hinton broth (HTM for Haemophilus influenzae) diluted germinal suspension are added.
  • HTM Mueller-Hinton broth
  • the germ dilution is 1: 100 in Mueller-Hinton broth supplemented with 2% lysed horse blood.
  • the microtiter plates are aerobically incubated for 18-24 h at 37 ° C; Streptococci and Haemophilus influenzae are incubated microaerophilically in the presence of 5% CO2.
  • the lowest substance concentration at which no visible bacterial growth occurs is defined as MIC.
  • the suitability of the compounds according to the invention for the treatment of bacterial infections can be demonstrated in various animal models.
  • the animals are generally infected with a suitable virulent germ and then treated with the compound to be tested, which is present in a formulation adapted to the respective therapeutic model.
  • the suitability of the invented Compounds of the invention for the treatment of bacterial infections in a sepsis model of mice after infection with S. aureus are demonstrated.
  • aureus 133 cells are grown overnight in BH broth (Oxoid, Germany). The overnight culture was diluted 1: 100 in fresh BH broth and spun for 3 hours. The bacteria in the logarithmic growth phase are centrifuged off and washed twice with buffered, physiological saline. Thereafter, a cell suspension in saline solution with an extinction of 50 units is set on the photometer (Dr. Lange LP 2W). After a dilution step (1:15), this suspension is mixed 1: 1 with a 10% mucin suspension. 0.2 ml / 20 g mouse ip is administered from this infectious solution. This corresponds to a cell number of about 1-2 x 10 6 germs / mouse.
  • the Lv.- therapy takes place 30 minutes after the infection.
  • female CFWl mice are used.
  • the survival of the animals is recorded over 5 days.
  • the animal model is adjusted so that untreated animals die within 24 hours of infection.
  • the EDioo corresponds to the minimum dose at which all animals survive the infection during the observation period.
  • mice are infected with 8xlO s germs of S. pneumoniae L3TV intranasally.
  • the inoculum is adjusted by diluting a frozen stock culture.
  • Lv. treated on the first and second day after the infection.
  • the lung is removed, the tissue is homogenized and a germ count is carried out. Determination of pharmacokinetic properties in vivo
  • the pharmacokinetic properties of a compound are determined by measuring compound concentrations in plasma of the respective species. For this, blood is added at various times (e.g., 2, 5, 10, 20, 40 minutes, 1, 2, 4, 6, 8, 24 hours) after e.g. taken intravenous administration of the compound and centrifuged. The compound concentrations in plasma are then determined by a suitable analytical method using LC / MSMS.
  • vena cava caudalis In the mouse an animal is needed for each withdrawal time. Blood is taken from the vena cava caudalis.
  • rat blood In the rat blood is obtained from catheterized animals: a silicone catheter is advanced via the right external jugular vein to the heart or into the vena cava caudalis and bound, fixed in the neck muscles, subcutaneously to the back, passed through the skin and with a plastic mandrin closed. The catheter allows for constant venous access, so it is possible to obtain complete kinetics in an animal.
  • the compounds according to the invention can be converted into pharmaceutical preparations as follows:
  • the compound of the present invention is dissolved in the water with stirring together with polyethylene glycol 400.
  • the solution is sterile-filtered (pore diameter 0.22 ⁇ m) and filled under aseptic conditions into heat-sterilized infusion bottles. These are closed with infusion stoppers and crimp caps.

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Abstract

Die Erfindung betrifft antibakterielle cyclische Iminopeptid-Derivate und ein Verfahren zu ihrer Herstellung, ihre Verwendung zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Krankheiten sowie ihre Verwendung zur Herstellung von Arzneimitteln zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Krankheiten, insbesondere von bakteriellen Infektionen.

Description

Neue cyclische Iminopeptid-Derivate und ein Verfahren zur Herstellung von cyclischen Iminopeptid-Derivaten
Die Erfindung betrifft antibakterielle cyclische Iminopeptid-Derivate und ein Verfahren zu ihrer Herstellung, ihre Verwendung zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Krankheiten sowie ihre Verwendung zur Herstellung von Arzneimitteln zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Krankheiten, insbesondere von bakteriellen Infektionen.
In JP 43010998, JP 47010036, US 3650904, JP 49116297 und HU 52165 wird die Fermentation von Bottromycin beschrieben. US 3380885 beschreibt Bottromycin als Antibiotikum zur Behandlung von Hühnern und Puten und JP 61165332 zur Behandlung von Mycoplasmose in Haustieren und Dysenterie bei Schweinen. Die von Bottromycin im Stand der Technik beschriebenen Strukturen zeigen eine falsche Stereochemie. Amid- und Hydrazin-Derivate des Bottromycins sind unter Annahme eines falschen Bottromycin-Grundgeiüstes in JP 42006905, DE 1620027, /. Antibiotics 19, 1966, 149, /. Antibiotics 20, 1967, 162 und /. Med. Chem. 11, 1968, 746 als Antibiotikum veröffentlicht.
Die Naturstoffe entsprechen hinsichtlich ihrer Eigenschaften nicht den Anforderungen, die an antibakterielle Arzneimittel gestellt werden. Auf dem Markt sind zwar strukturell andersartige antibakteriell wirkende Mittel vorhanden, es kann aber regelmäßig zu einer Resistenzentwicklung kommen. Neue Mittel für eine gute und wirksamere Therapie sind daher wünschenswert.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, neue und alternative Verbindungen mit gleicher oder verbesserter antibakterieller Wirkung zur Behandlung von bakteriellen Erkrankungen bei Menschen und Tieren sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser neuen und alternativen Verbindungen zur Verfügung zu stellen.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass bestimmte Derivate des Bottromycins, in denen das Methyl-Prolin im Ring-Gerüst des Bottromycins gegen eine andere Aminosäure ausgetauscht wird, antibakteriell wirksam sind und verbesserte pharmakokinetische Eigenschaften gegenüber Bottromycin aufweisen.
Gegenstand der Erfindung sind Verbindungen der Formel
Figure imgf000004_0001
in welcher
R1 für Wasserstoff oder Ci-C6-Alkyl steht,
wobei Alkyl substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy, Amino, Hydroxycarbonyl, Aminocarbonyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl, Ci-Cö-Alkylaminocarbonyl, Guanidino, Phenyl, tert- Butyloxycarbonylamino, Benzyloxy und Benzyloxycarbonylamino,
R2 für Ci-C4-Alkoxy oder eine Gruppe der Formel
Figure imgf000004_0002
R° steht,
wobei
die Anknüpfstelle an die Carbonylgruppe ist,
R3 und R4 unabhängig voneinander für Wasserstoff oder Ci-C4-Alkyl, wobei Alkyl substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cyano, Hydroxycarbonyl, Arninocarbo- nyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl, Ci-Cβ-Alkylaminocarbonyl, C3-C6- Cycloalkyl, Cβ-Cio-Aryl und 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl,
und, sofern es sich bei Ci-C4-Alkyl nicht um Methyl handelt, alternativ oder zusätzlich substituiert sein kann mit 1 bis 3 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Ci-C4-Alkoxy und Ci-Cβ-Alkylamino,
oder für C3-C6-Cycloalkyl stehen,
wobei Cycloalkyl substituiert sein kann mit 1 bis 3 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Trifluormethyl, Trifluormethoxy, Cyano, Ci-C4- Alkyl, Ci-C4-Alkoxy, Ci-Ce-Alkylamino, Hydroxycarbonyl, Aminocar- bonyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl und Ci-Cβ-Alkylaminocarbonyl,
oder
R3 und R4 zusammen für (CH2)3 oder (CH2)4 stehen und mit dem Stickstoffbzw. Sauerstoffatom, an das sie gebunden sind, einen 5- oder 6-Ring bilden, wobei der Ring substituiert sein kann mit 1 bis 2 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Trifluormethyl, Trifluormethoxy, Ci-C4-Alkyl, Ci-C4-Alkoxy, Ci-Cö-Alkylamino, Cyano, Hydroxycarbonyl, Aminocar- bonyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl und Ci-Cβ-Alkylaminocarbonyl,
oder R3 und R4 zusammen mit dem Stickstoff- bzw. Sauerstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Gruppe der Formel
Figure imgf000006_0001
bilden,
wobei
* die Anknüpfstelle an die Carbonylgruppe ist,
R5 für Wasserstoff oder Ci-Q-Alkyl,
wobei Alkyl substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cyano, Hydroxycarbonyl, Aminocarb- onyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl, Ci-Ce-Alkylaminocarbonyl, C3-C6-Cyclo- alkyl, C6-Cio-Aryl und 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl,
und, sofern es sich bei Ci-C4-Alkyl nicht um Methyl handelt, alternativ oder zusätzlich substituiert sein kann mit 1 bis 3 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Ci-C4-Alkoxy und Ci-Cό-Alkylamino,
oder für C3-C6-Cycloalkyl, C6-Cio-Aryl oder 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl steht, wobei Cycloalkyl, Aryl und Heteroaryl substituiert sein können mit 1 bis 3 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Trifluormethyl, Trifluor- methoxy, Ci-C4-Alkyl, Ci-C4-Alkoxy, Ci-Cβ-Alkylamino, Cyano, Nitro, Hydroxycarbonyl, Aminocarbonyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl und Ci-Cό- Alkylaminocarbonyl,
R6 für Wasserstoff, Amino, Ci-C6-Alkylamino oder Ci-Ce-Alkyl,
wobei Alkyl substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cyano, Hydroxycarbonyl, Aminocarbonyl, Ci-Q-Alkoxycarbonyl, Ci-Cό-Alkylaminocarbonyl, C3-C6-Cyclo- alkyl, Ce-Cio-Aryl und 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl,
und, sofern es sich bei Ci-C4-Alkyl nicht um Methyl handelt, alternativ oder zusätzlich substituiert sein kann mit 1 bis 3 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Ci-C4-Alkoxy und Ci-Cό-Alkylamino,
oder für C3-C6-Cycloalkyl, Cβ-Cio-Aryl oder 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl steht,
wobei Cycloalkyl, Aryl und Heteroaryl substituiert sein können mit 1 bis 3 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Trifluormethyl, Trifluor- methoxy, Ci-C4-Alkyl, Ci-C4-Alkoxy, Ci-Cβ-Alkylamino, Cyano, Nitro, Hydroxycarbonyl, Aminocarbonyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl und Ci-Cβ- Alkylaminocarbonyl,
oder Rs und R6 zusammen für [CHz)* oder (CH2)5 stehen und mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, einen 5- oder 6-Ring bilden, wobei der Ring weitere 1 bis 2 Heteroatome ausgewählt aus der Gruppe N, S und O enthalten kann und/oder substituiert sein kann mit 1 bis 3 Substi- tuenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Trifluormethyl, Trifluormethoxy, Q-C4-AIkVl, Ci-C4-Alkoxy, Ci-Ce-Alkylamino, Cyano, Hydroxycarbonyl, Aminocarbonyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl und Ci-Cö-Alkylaminocarbonyl,
und ihre Salze, ihre Solvate und die Solvate ihrer Salze.
Erfindungsgemäße Verbindungen sind die Verbindungen der Formel (I) und (Ia) und deren Salze, Solvate und Solvate der Salze, sowie die von Formel (I) und (Ia) umfass- ten, nachfolgend als Ausführungsbeispiel(e) genannten Verbindungen und deren Salze, Solvate und Solvate der Salze, soweit es sich bei den von Formel (I) und (Ia) umfassten, nachfolgend genannten Verbindungen nicht bereits um Salze, Solvate und Solvate der Salze handelt.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können in Abhängigkeit von ihrer Struktur in stereoisomeren Formen (Enantiomere, Diastereomere) existieren. Die Erfindung betrifft deshalb die Enantiomeren oder Diastereomeren und ihre jeweiligen Mischungen. Aus solchen Mischungen von Enantiomeren und/oder Diastereomeren lassen sich durch bekannte Verfahren wie Chromatographie an chiraler Phase oder Kristallisation mit chiralen Aminen oder chiralen Säuren die stereoisomer einheitlichen Bestandteile in bekannter Weise isolieren.
Die Erfindung betrifft in Abhängigkeit von der Struktur der Verbindungen auch Tauto- mere der Verbindungen.
Als Salze sind im Rahmen der Erfindung physiologisch unbedenkliche Salze der erfin- dungsgemäßen Verbindungen bevorzugt. Physiologisch unbedenkliche Salze der Verbindungen (I) umfassen Säureadditionssalze von Mineralsäuren, Carbonsäuren und Sulfonsäuren, z.B. Salze der Chiorwasser- stoffsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Methansulfonsäure, Ethansulfonsäure, Toluolsulfonsäure, Benzolsulfonsäure, Naphthalindisulfonsäure, Essigsäure, Propionsäure, Milchsäure, Weinsäure, Äpfelsäure, Zitronensäure, Fumar- säure, Maleinsäure, Trifluoressigsäure und Benzoesäure.
Physiologisch unbedenkliche Salze der Verbindungen (I) umfassen auch Salze üblicher Basen, wie beispielhaft und vorzugsweise Alkalimetallsalze (z.B. Natrium- und Kaliumsalze), Erdalkalisalze (z.B. Calcium- und Magnesiumsalze) und Ammoniumsalze, abgeleitet von Ammoniak oder organischen Aminen mit 1 bis 16 C-Atomen, wie beispielhaft und vorzugsweise Ethylamin, Diethylamin, Triethylamin, Ethyldiisopro- pylamin, Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, Dicyclohexylamin, Dimethylaminoethanol, Prokain, Dibenzylamin, N-Methylmorpholin, Dihydro- abietylamin, Arginin, Lysin, Ethylendiamin und Methylpiperidin.
Als Solvate werden im Rahmen der Erfindung solche Formen der Verbindungen bezeichnet, welche in festem oder flüssigem Zustand durch Koordination mit Lösungsmittelmolekülen einen Komplex bilden. Hydrate sind eine spezielle Form der Solvate, bei denen die Koordination mit Wasser erfolgt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung haben die Substituenten, soweit nicht anders spezifiziert, die folgende Bedeutung:
Alkyl per se und "Alk" und "Alkyl" in Alkoxy, Alkylamino. Alkoxycarbonyl und Alkylaminocarbonyl stehen für einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit in der Regel 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, beispielhaft und vorzugsweise für Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, tert.-Butyl, n-Pentyl und n-Hexyl.
Alkoxy steht beispielhaft und vorzugsweise für Methoxy, Ethoxy, n-Propoxy, Iso- propoxy und tert.-Butoxy. Alkylamino steht für einen Alkylaminorest mit einem oder zwei (unabhängig voneinander gewählten) Alkylsubstituenten, beispielhaft und vorzugsweise für Methyl- amino, Ethylamino, n-Propylamino, Isopropylamino, tert.-Butylamino, n-Pentyl- amino, n-Hexylamino, N,N-Dimethylamino, tyN-Diethylamino, N-Ethyl-N-methyl- amino, N-Methyl-Λ/-n-propylamino, N-Isopropyl-N-n-propylamino, N-tert.-Butyl-N- methylamino, N-Ethyl-N-n-pentylamino und N-n-Hexyl-N-methyl-amino. C1-C3- Alkylamino steht beispielsweise für einen Monoalkylaminorest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder für einen Dialkylaminorest mit jeweils 1 bis 3 Kohlenstoffatomen pro Alkylsubstituent.
Alkoxycarbonyl steht beispielhaft und vorzugsweise für Methoxycarbonyl, Ethoxy- carbonyl, n-Propoxycarbonyl, Isopropoxycarbonyl, tert.-Butoxycarbonyl, n-Pentoxy- carbonyl und n-Hexoxycarbonyl.
Alkylaminocarbonyl steht für einen Alkylaminocarbonylrest mit einem oder zwei (unabhängig voneinander gewählten) Alkylsubstituenten, wobei die Alkylsubstituen- ten unabhängig voneinander in der Regel 1 bis 6, bevorzugt 1 bis 4, besonders bevorzugt 1 bis 3 Kohlenstoffatome aufweisen, beispielhaft und vorzugsweise für Methyl- aminocarbonyl, Ethylaminocarbonyl, n-Propylaminocarbonyl, Isopropylamino- carbonyl, tert.-Butylaminocarbonyl, n-Pentylaminocarbonyl, n-Hexylaminocarbonyl, N,iV-Dimethylaininocarbonyl, N,N-Diethylaminocarbonyl, ΛJ-Ethyl-N-methylamino- carbonyl, N-Methyl-N-n-propylaminocarbonyl, N-Isopropyl-N-n-propylaminocarb- onyl, N-tert.-Butyl-N-methylaminocarbonyl, N-Ethyl-N-n-pentylaminocarbonyl und N-n-Hexyl-N-methylaminocarbonyl. Ci-Ca-Alkylaminocarbonyl steht beispielsweise für einen Monoalkylaminocarbonylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder für einen Dialkylaminocarbonylrest mit jeweils 1 bis 3 Kohlenstoffatomen pro Alkylsubstituent.
Cycloalkyl steht für eine Cycloalkylgruppe mit in der Regel 3 bis 6 Kohlenstoffatomen, beispielhaft und vorzugsweise für Cycloalkyl sind genannt Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl und Cyclohexyl. Aryl steht für einen mono- oder bicyclischen aromatischen Rest mit in der Regel 6 bis 10 Kohlenstoff atomen, beispielhaft und vorzugsweise für Aryl sind genannt Phenyl und Naphthyl.
Heteroaryl steht für einen aromatischen, monocyclischen Rest mit in der Regel 5 bis 6 Ringatomen und bis zu 4 Heteroatomen aus der Reihe S, O und N, wobei ein Stickstoffatom auch ein N-Oxid bilden kann, beispielhaft und vorzugsweise für Thienyl, Furyl, Pyrrolyl, Thiazolyl, Oxazolyl, Oxadiazolyl, Pyrazolyl, Imidazolyl, Pyridyl, Pyrimidyl, Pyridazinyl, Pyrazinyl.
Halogen steht für Fluor, Chlor, Brom und Jod, vorzugsweise für Fluor und Chlor.
Wenn Reste in den erfindungsgemäßen Verbindungen substituiert sind, können die Reste, soweit nicht anders spezifiziert, ein- oder mehrfach gleich oder verschieden substituiert sein. Eine Substitution mit bis zu drei gleichen oder verschiedenen Sub- stituenten ist bevorzugt. Ganz besonders bevorzugt ist die Substitution mit einem Substituenten.
Bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Verbindungen der Formel (I), in welcher
R1 für Wasserstoff oder Ci-C4-Alkyl steht,
wobei Alkyl substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy, Amino, Benzyloxy und Benzyloxycarbonyl- amino,
R2 für Methoxy, Ethoxy oder eine Gruppe der Formel
Figure imgf000012_0001
steht,
wobei
* die Anknüpfstelle an die Carbonylgruppe ist,
R3 und R4 unabhängig voneinander für Wasserstoff oder Ci-C4-Alkyl stehen,
oder
R3 und R4 zusammen für (CH2^ oder (CH2)4 stehen und mit dem Stickstoffbzw. Sauerstoffatom, an das sie gebunden sind, einen 5- oder 6-Ring bilden, wobei der Ring substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy und Ethoxycarbo- nyl,
R5 für Wasserstoff steht,
R6 für Wasserstoff, Amino, Ci-C6-Alkylamino oder Ci-Ce-Alkyl steht,
und ihre Salze, ihre Solvate und die Solvate ihrer Salze.
Bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind auch Verbindungen der Formel (I), in welcher
R1 für Wasserstoff oder Ci-Q-Alkyl steht, wobei Alkyl substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy, Amino, Benzyloxy und Bemyloxycarbonyi- amino,
R2 für Methoxy oder eine Gruppe der Formel
Figure imgf000013_0001
steht,
wobei
* die Anknüpfstelle an die Carbonylgruppe ist,
R3 und R4 unabhängig voneinander für Methyl oder Ethyl stehen,
oder
R3 und R4 zusammen für (CH2)3 oder (CH2^ stehen und mit dem Stickstoffbzw. Sauerstoffatom, an das sie gebunden sind, einen 5- oder 6-Ring bilden, wobei der Ring substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy und Ethoxycarbo- nyl,
und ihre Salze, ihre Solvate und die Solvate ihrer Salze.
Bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind auch Verbindungen der Formel (I), welche der Formel
Figure imgf000014_0001
entsprechen,
in welcher
R1 und R2 die oben angegebene Bedeutung aufweisen,
und ihre Salze, ihre Solvate und die Solvate ihrer Salze.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel (I) oder ihrer Salze, ihrer Solvate oder der Solvate ihrer Salze, wobei
[A] Verbindungen der Formel
Figure imgf000015_0001
in welcher
R1 die oben angegebene Bedeutung hat,
in Gegenwart von einem oder mehreren Dehydratisierungsreagenzien mit Verbindungen der Formel
.Ff
H' (HI),
in welcher
R2 die oben angegebene Bedeutung hat,
umgesetzt werden,
oder
[B] Verbindungen der Formel
Figure imgf000016_0001
in welcher
R1 die oben angegebene Bedeutung hat,
in Gegenwart von einem oder mehreren Dehydratisierungsreagenzien umgesetzt werden.
Reaktive Funktionalitäten in dem Rest R1 von Verbindungen der Formeln (II) und (IV) werden bereits geschützt mit in die Synthese eingebracht, bevorzugt sind säurelabile Schutzgruppen (z.B. boc oder z). Nach erfolgter Umsetzung zu Verbindungen der Formel (I) können die Schutzgruppen durch Entschützungsreaktion abgespalten werden. Dies geschieht nach Standardverfahren der Schutzgruppenchemie. Bevorzugt sind Entschützungsreaktionen unter sauren Bedingungen oder durch Hydrogenolyse.
Die Umsetzung nach Verfahren [A] und [B] erfolgt im Allgemeinen in inerten Lösungsmitteln, gegebenenfalls in Gegenwart einer Base, bevorzugt in einem Temperaturbereich von 00C bis 400C bei Normaldruck. Als Dehydratisierungsreagenzien eignen sich hierbei beispielsweise Carbodiimide wie z.B. N,N'-Diethyl-, N,N'-Dipropyl-, N.N'-Diisopropyl-, fyN'-Dicyclohexylcarbodiimid, N-^-DimethylaminoisopropyO-N'-ethylcarbodUmid-Hydrochlorid (EDC), N-Cyclo- hexylcarbodiimid-N'-propyloxymethyl-Polystyrol (PS-Carbodiimid) oder Carbonyl- verbindungen wie Carbonyldiimidazol, oder 1,2-Oxazolium Verbindungen wie 2- Ethyl-5-phenyl-l,2-oxazolium-3-sulfat oder 2-tert.-Butyl-5-methyl-isoxazolium-per- chlorat, oder Acylaminoverbindungen wie 2-Ethoxy-l-ethoxycarbonyl-l,2-dihydro- chinolin, oder Propanphosphonsäureanhydrid, oder Isobutylchloroformat, oder Bis- (2-oxo-3-oxazolidinyl)-phosphorylchlorid oder Benzotriazolyloxy-tri(dimethylami- no)phosphoniumhexafluorophosphat, oder O-CBenzotriazol-l-yO-N.Λ^N^N'-tetra- methyluroniumhexafluorophosphat (HBTU), 2-(2-Oxo-l-(2H)-pyridyl)-l,l,3,3-tetra- methyluroniumtetrafluoroborat (TPTU) oder O-(7-Azabenzotriazol-l-yl)-iV/iV/N'/N'- tetramethyluroniumhexafluorophosphat (HATU), oder 1-Hydroxybenztriazol (HOBt), oder Benzotriazol-l-yloxytris(dimethylamino)-phosphoniumhexafluoro-phosphat (BOP), oder Mischungen aus diesen, oder Mischung aus diesen zusammen mit Basen.
Basen sind beispielsweise Alkalicarbonate, wie z.B. Natrium- oder Kaliumcarbonat, oder -hydrogencarbonat, oder organische Basen wie Trialkylamine z.B. Triethylamin, JV-Methylmorpholin, N-Methylpiperidin, 4-Dimethylaminopyridin oder Diisopropyl- ethylamin.
Vorzugsweise wird die Kondensation mit ©-(y-Azabenzotriazol-l-yty-N/fyiV'/N'-tetra- methyluroniumhexafluorophosphat (HATU) in Gegenwart einer Base, insbesondere Diisopropylethylamin, durchgeführt.
Inerte Lösungsmittel sind beispielsweise Halogenkohlenwasserstoffe wie Dichlor- methan oder Trichlormethan, Kohlenwasserstoff wie Benzol, oder Nitromethan, Dioxan, Dimethylformamid oder Acetonitril. Ebenso ist es möglich, Gemische der Lösemittel einzusetzen. Besonders bevorzugt ist Dimethylformamid. Die Verbindungen der Formel (III) sind bekannt oder können analog bekannten Verfahren hergestellt werden.
Die Verbindungen der Formel (II) können hergestellt werden, indem die Verbindungen der Formel
Figure imgf000018_0001
in welcher
R1 die oben angegebene Bedeutung hat,
mit einer Base umgesetzt werden.
Die Umsetzung erfolgt im Allgemeinen in inerten Lösungsmitteln, bevorzugt in einem Temperaturbereich von 00C bis 400C bei Normaldruck.
Basen sind beispielsweise Alkalihydroxide wie Natrium-, Lithium- oder Kaliumhydroxid, oder Alkalicarbonate wie Cäsiumcarbonat, Natrium- oder Kaliumcarbonat, bevorzugt Lithiumhydroxid. Inerte Lösungsmittel sind beispielsweise Halogenkohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, Trichlormethan, Tetrachlormcthan, Trichloreihan, Tetrachlorethan, 1,2-Di- chlorethan oder Trichlorethylen, Ether wie Diethylether, Methyl-tert.-butylether, 1,2- Dimethoxyethan, Dioxan, Tetrahydrofuran, Glykoldimethylether oder Diethylen- glykoldimethylether, Alkohole wie Methanoi, Ethanol, n-Propanol, iso-Propanol, n- Butanol oder tert.-Butanol, oder andere Lösungsmittel wie Dimethylformamid, Dimethylacetamid, Dimethylsulfoxid, Acetonitril oder Pyridin, oder Gemischen von Lösungsmitteln, als Lösungsmittel sind bevorzugt Tetrahydrofuran und/oder Methanol.
Die Verbindungen der Formel (Ib) können nach Verfahren [B] hergestellt werden.
Die Verbindungen der Formel (IV) können hergestellt werden, indem die Verbindungen der Formel
Figure imgf000019_0001
in welcher
R1 die oben angegebene Bedeutung hat, mit Oxidationsmitteln umgesetzt werden.
Die Umsetzung erfolgt im Allgemeinen in inerten Lösungsmitteln, bevorzugt in einem Temperaturbereich von 00C bis 400C bei Normaldruck.
Oxidationsmittel sind beispielsweise Chromtrioxid in wässriger Schwefelsäure (Jones- Reagens), Kaliumpermanganat, Braunstein/Kaliumcyanid, Natriumchlorit, Dess-Mar- tin-Reagens, aktiviertes Dimethylsulfoxid, 2,2,6,6-Tetramethyl-l-piperidinyloxy (TEMPO), [Bis(acetoxy)iod]benzol oder Tetrapropylammonium-perruthenat/N-Meth- yl-morpholinoxid, bevorzugt ist Chromtrioxid in wässriger Schwefelsäure (Jones- Reagens).
Inerte Lösungsmittel sind beispielsweise Halogenkohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, Trichlormethan, Tetrachlormethan, Trichlorethan, Tetrachlorethan, 1,2-Di- chlorethan oder Trichlorethylen, Ether wie Diethylether, Methyl-tert.-butylether, 1,2- Dimethoxyethan, Dioxan, Tetrahydrofuran, Glykoldimethylether oder Diethylengly- koldimethylether, Alkohole wie Methanol, Ethanol, n-Propanol, iso-Propanol, n- Butanol oder tert.-Butanol, oder andere Lösungsmittel wie Aceton, Dimethylforma- mid, Dimethylacetamid, Dimethylsulfoxid, Acetonitril oder Pyridin, oder Gemischen von Lösungsmitteln, als Lösungsmittel sind bevorzugt Aceton, Tetrahydrofuran und/oder Methanol.
Die Verbindungen der Formel (V) können hergestellt werden, indem die Verbindung der Formel
Figure imgf000021_0001
mit Verbindungen der Formel
Figure imgf000021_0002
in welcher
R1 die oben angegebene Bedeutung hat, und
SG eine säurelabile Schutzgruppe, bevorzugt tert.-Butoxycarbonyl, ist,
in Gegenwart von einem oder mehreren Dehydratisierungsreagenzien und anschließend mit einer Säure umgesetzt werden.
Die Verbindungen werden in der ersten Stufe nach den für Verfahren [A] und [B] angegebenen Reaktionsbedingungen hergestellt. Die Umsetzung mit einer Säure in der zweiten Stufe des Verfahrens erfolgt bevorzugt in einem Temperaturbereich von 00C bis 4O0C bei Normaldruck. Als Säuren eignen sich hierbei Chlorwasserstoff in Dioxan, Bromwasserstoff in Essigsäure oder Trifluoressigsäure in Methylenchlorid. Die Verbindungen der Formel (VII) sind bekannt oder können analog bekannten Verfahren hergestellt werden.
Die Verbindung der Formel (VI) kann hergestellt werden, indem die Verbindung der Formel
Figure imgf000022_0001
unter den Reaktionsbedingungen des Edman-Abbaus in einer zweistufigen Synthese umgesetzt wird.
Die erste Stufe wird in Dimethylformamid unter Zugabe von Phenylisothiocyanat und Ethyldiisopropylamin durchgeführt, bevorzugt in einem Temperaturbereich von O0C bis 400C bei Normaldruck.
In der zweiten Stufe wird mit Trifluoressigsäure in Dichlormethan umgesetzt, bevorzugt in einem Temperaturbereich von 200C bis 600C bei Normaldruck.
Die Verbindung der Formel (VIII) kann hergestellt werden, indem die Verbindung der Formel
Figure imgf000023_0001
mit Reduktionsmitteln umgesetzt wird.
Die Umsetzung erfolgt im Allgemeinen in inerten Lösungsmitteln, bevorzugt in einem Temperaturbereich von -500C bis zum Siedepunkt der Lösungsmittel, bevorzugt bei 20 bis 300C bei Normaldruck.
Reduktionsmittel sind beispielsweise komplexe Borhydride oder Aluminiumhydride sowie Borane wie Natriumborhydrid, Lithiumborhydrid, Natriumcyanoborhydrid, Lithiumaluminiumhydrid, Natrium-bis-(2-methoxyethoxy)aluminiumhydrid oder Boran-Tetrahydrofuran, bevorzugt ist Natriumborhydrid.
Inerte Lösungsmittel sind beispielsweise Ether wie Diethylether, Methyl-tert.- butylether, 1,2-Dimethoxyethan, Dioxan, Tetrahydrofuran, Glykoldimethylether oder Diethylenglykoldi-methylether, Alkohole wie Methanol, Ethanol, n-Propanol, iso-Propanol, n-Butanol oder tert.-Butanol, oder andere Lösungsmittel wie Dimethyl- formamid, Dimethylacetamid, Dimethylsulfoxid oder Acetonitril, oder Gemischen von Lösungsmitteln, als Lösungsmittel ist bevorzugt Methanol. Die Verbindung der Formel (IX) kann durch Fermentation hergestellt werden. Sie wird beispielsweise produziert, wenn ein Stamm aus der Art Streptomyces bottropen- sis (DSM 16814) oder der Art Streptomyces spec. (DSM 17025) in einem wässrigen Nährmedium unter aeroben Bedingungen fermentiert wird. Typischerweise wird der Mikroorganismus in einem Nährmedium, weiches eine Kohlenstoffquelle und gegebenenfalls ein proteinartiges Material enthält, fermentiert. Bevorzugte Kohlenstoffquellen sind beispielsweise Glucose, brauner Zucker, Saccharose, Glycerin, Stärke, Maisstärke, Lactose, Dextrin und Melasse. Bevorzugte Stickstoffquellen sind beispielsweise Baumwollsaatmehl, Hefe, autolysierte Bäckerhefe, feste Milchbestandteile, Sojabohnenmehl, Maismehl, pankreatische oder papainisch verdaute Spaltprodukte von Kasein, feste Destillationsbestandteile, Brühen aus tierischem Pepton und Fleisch- und Knochenstücke. Vorzugsweise werden Kombinationen dieser Kohlenstoff- und Stickstoffquellen verwendet. Spurenelemente, wie beispielsweise Zink, Magnesium, Mangan, Kobalt und Eisen müssen dem Fermentationsmedium nicht zugefügt werden, solange Leitungswasser und nicht-gereinigte Bestandteile als Mediumkomponenten verwendet werden.
Die Herstellung kann bei jeder Temperatur induziert werden, die ein ausreichendes Wachstum der Mikroorganismen gewährleistet. Vorzugsweise beträgt die Temperatur zwischen 21°C und 32°C, besonders bevorzugt ungefähr 28°C.
Im Allgemeinen wird eine optimale Produktion innerhalb von 4 bis 8 Tagen, vorzugsweise in ungefähr 7 Tagen erhalten. Die Fermentationsbrühe bleibt normalerweise während der Fermentation schwach basisch (pH 7.2 bis pH 8.4). Der End-pH ist teilweise abhängig von dem gegebenenfalls verwendeten Puffer und teilweise vom anfänglichen pH des Kulturmediums. Vorzugsweise wird der pH auf ungefähr 6.5 bis 7.5 vor der Sterilisierung eingestellt, besonders bevorzugt auf pH 7.2.
Die Produktion findet sowohl in Schüttelflaschen als auch in Rühr-Fermentern statt. Wenn die Kultivierung in Schüttelflaschen oder großen Kesseln und Tanks durchgeführt wird, wird vorzugsweise die vegetative Form anstatt der Sporen-Form der Mikroorganismen zum Animpfen verwendet, um eine deutliche lag-Phase bei der Produktion der Metabolite und damit eine ineffiziente Ausnutzung der Gerätschaften zu vermeiden. Demnach ist es vorteilhaft, ein vegetatives Inokulum in einem wässri- gen Nährmedium durch Animpfen dieses Mediums mit einem Aliquot einer Bodenoder Schrägröhrchen-Kultur herzustellen. Nachdem ein frisches, aktives, vegetatives Inokulum auf diese Weise vorbereitet worden ist, wird dieses aseptisch in weitere Schüttelflaschen oder weitere geeignete Gerätschaften für die Fermentation der Mikroorganismen überführt. Das Medium, in welchem das vegetative Inokulum hergestellt wird, kann identisch oder unterschiedlich zu demjenigen Medium sein, das für die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen verwendet wird, solange es ein ausreichendes Mikroorganismenwachstum gewährleistet.
Im Allgemeinen wird die Herstellung unter Verwendung der oben genannten Mikroorganismen unter aeroben Bedingungen in Rühr-Fermentern bewerkstelligt. Die Herstellung ist jedoch unabhängig von den verwendeten Fermentern und Starterkulturen. Die Vorstufen können auch über Schüttelkulturen erhalten werden. Für großvolumige Fermentationen wird vorzugsweise ein vegetatives Inokulum verwendet. Das vegetative Inokulum wird durch Animpfen eines kleinen Volumens des Kulturmediums mit der Sporenform, Myzelfragmenten oder einem lyophilisierten Pellet des Mikroorganismus hergestellt. Das vegetative Inokulum wird dann in einen Fermentationskessel überführt, worin nach einer geeigneten Inkubationszeit die Verbindung der Formel (IV) in einer optimalen Ausbeute produziert wird. Gewöhnlich wird bei einem aeroben Submers-Fermentationsverfahren sterile Luft durch das Kulturmedium geleitet. Für ein effizientes Wachstum der Mikroorganismen liegt das verwendete Luftvolumen im Bereich von ungefähr 0.25 bis ungefähr 0.5 Volumen Luft pro Volumen Kulturmedium pro Minute (wm). Ein optimales Verhältnis in einem 30 1 Kessel ist ungefähr 0.3 wm mit Bewegung, die durch einen konventionellen mit ungefähr 200-500 U/min, vorzugsweise mit 240 U/min rotierenden Propeller erzeugt wird. Die Zugabe einer kleinen Menge, wie beispielsweise 1 ml/1, eines schaumverhindernden Mittels, wie Silikon zum Fermentationsmedium ist notwendig, falls die Schaumbildung ein Problem darstellt. Die Produktion beginnt im Allgemeinen nach ungefähr 96 Stunden und findet für mindestens 3 Tage wahrend der Fermentaüonspeπode statt. Die Peak-Produktion wird zwischen ungefähr 6 bis 7 Tagen Fermentationszeit erreicht.
Die Verbindung der Formel (IX) kann aus dem Fermentationsmedium durch übliche Verfahren isoliert werden.
Die Verbindung der Formel (IX) ist vor allem im Kulturfiltrat der fermentierten Mikroorganismen vorhanden, sie kann jedoch auch in geringen Mengen im Myzel der Mikroorganismen vorkommen. Die Kulturbrühe kann auf einfache Weise durch Separation durch einen Separator erhalten werden.
Verschiedene Verfahren können verwendet werden, um die Verbindung der Formel (IX) aus der Fermentationsbrühe zu isolieren und zu reinigen, wie durch chromatographische Adsorptionsverfahren (beispielsweise durch Säulenchromatographie, Flüssig-Flüssig- Verteilungschromatographie, Gelpermeationschromatographie) gefolgt von Elution mit einem geeigneten Lösungsmittel, Kristallisation aus Lösungsmitteln, sowie Kombinationen davon. In einem bevorzugten Reinigungsverfahren wird die Verbindung der Formel (IX) aus den Myzelien oder aus Extrakten des Überstands extrahiert. Letztere können unter Verwendung von Adsorptionsharzen, wie beispielsweise XAD, HP20 oder Lewapol hergestellt werden. Säulenchromatographie- Methoden, vorzugsweise Biotage C18 KP werden verwendet, um eine Anfangs- Reinigung durchzuführen. Die endgültige Reinigung der Verbindung wird vorzugsweise durch präparative Hochleistungs-Flüssigchromatographie (HPLC) mit Cl 8 Säulenmaterialien erreicht.
Bevorzugte Fermentationsbedingungen und Medien sind in den Beispielen IA bis 3A beschrieben.
Die genannten Stämme Streptomyces bottropensis DSM 16814 und Streptomyces spec. DSM 17025 sind bei der Deutschen Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH (DSMZ), Mascheroder Weg Ib, D-38124 Braunschweig, Deutschland nach dem Budapester Vertrag hinterlegt.
In einem alternativen Verfahren kann die C-terminale Funktionalisierung, z. B. zu Amiden, nach der Verseifung des Esters im Bottromycin A2 zuerst durchgeführt und anschließend der Ring geöffnet und nach Edmann-Abbau eine andere Aminosäure in den Ring eingebaut werden.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen kann durch das folgende Syntheseschema verdeutlicht werden.
Svntheseschema:
Natπumbortiydπd
Figure imgf000027_0001
Figure imgf000027_0002
Figure imgf000027_0003
Die erfindungsgemäßen Verbindungen zeigen nicht vorhersehbare, wertvolle antibakterielle und pharmakokinetische Eigenschaften.
Sie eignen sich daher zur Verwendung als Arzneimittel zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Krankheiten bei Menschen und Tieren.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können aufgrund ihrer pharmakologischen Eigenschaften allein oder in Kombination mit anderen Wirkstoffen zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Infektionskrankheiten, insbesondere von bakteriellen Infektionen, eingesetzt werden.
Beispielsweise können lokale und/oder systemische Erkrankungen behandelt und/oder verhindert werden, die durch die folgenden Erreger oder durch Mischungen der folgenden Erreger verursacht werden:
Gram-positive Kokken, z.B. Staphylokokken (Staph. aureus, Staph. epidermidis) und Streptokokken (Strept. agalactiae, Strept. faecalis, Strept. pneumoniae, Strept. pyoge- nes); gram-negative Kokken (neisseria gonorrhoeae) sowie gram-negative Stäbchen wie Enterobakteriaceen, z.B. Escherichia coli, Hämophilus influenzae, Citrobacter (Citrob. freundii, Citrob. divernis), Salmonella und Shigella; ferner Klebsiellen (Klebs. pneumoniae, Klebs. oxytocy), Enterobacter (Ent. aerogenes, Ent. agglomerans), Hafnia, Serratia (Serr. marcescens), Proteus (Pr. mirabilis, Pr. rettgeri, Pr. vulgaris), Providencia, Yersinia, sowie die Gattung Acinetobacter. Darüber hinaus umfaßt das antibakterielle Spektrum die Gattung Pseudomonas (Ps. aeruginosa, Ps. maltophilia) sowie strikt anaerobe Bakterien wie z.B. Bacteroides fragilis, Vertreter der Gattung Peptococcus, Peptostreptococcus sowie die Gattung Clostridium; ferner Mykoplasmen (M. pneumoniae, M. hominis, M. urealyticum) sowie Mykobakterien, z.B. Mycobacterium tuberculosis.
Die obige Aufzählung von Erregern ist lediglich beispielhaft und keineswegs beschränkend aufzufassen. Als Krankheiten, die durch die genannten Erreger oder Mischinfektionen verursacht und durch die erfindungsgemaßen anwendbaren Zubereitungen verhindert, gebessert oder geheilt werden können, seien beispielsweise genannt:
Infektionskrankheiten beim Menschen wie z. B. septische Infektionen, Knochen- und Gelenkinfektionen, Hautinfektionen, postoperative Wundinfektionen, Abszesse, Phlegmone, Wundinfektionen, infizierte Verbrennungen, Brandwunden, Infektionen im Mundbereich, Infektionen nach Zahnoperationen, septische Arthritis, Mastitis, Tonsillitis, Genital-Infektionen und Augeninfektionen.
Außer beim Menschen können bakterielle Infektionen auch bei anderen Spezies behandelt werden. Beispielhaft seien genannt:
Schwein: Coli-diarrhoe, Enterotoxamie, Sepsis, Dysenterie, Salmonellose, Metritis- Mastitis-Agalaktiae-Syndrom, Mastitis;
Wiederkäuer (Rind, Schaf, Ziege): Diarrhoe, Sepsis, Bronchopneumonie, Salmonellose, Pasteurellose, Mykoplasmose, Genitalinfektionen;
Pferd: Bronchopneumonien, Fohlenlähme, puerperale und postpuerperale Infektionen, Salmonellose;
Hund und Katze: Bronchopneumonie, Diarrhoe, Dermatitis, Otitis, Harnwegsinfekte, Prostatitis;
Geflügel (Huhn, Pute, Wachtel, Taube, Ziervögel und andere): Mycoplasmose, E. coli- Infektionen, chronische Luftwegserkrankungen, Salmonellose, Pasteurellose, Psittakose.
Ebenso können bakterielle Erkrankungen bei der Aufzucht und Haltung von Nutz- und Zierfischen behandelt werden, wobei sich das antibakterielle Spektrum über die vorher genannten Erreger hinaus auf weitere Erreger wie z.B. Pasteurella, Brucella, Campylobacter, Listeria, Erysipelothris, Corynebakterien, Borellia, Treponema, Nocardia, Rikettsie, Yersinia, erweitert.
Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist der Einsatz der erfindungsgemäßen Verbindungen zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Erkrankungen, vorzugsweise von bakteriellen Krankheiten, insbesondere von bakteriellen Infektionen.
Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Erkrankungen, insbesondere der zuvor genannten Erkrankungen.
Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Erkrankungen, insbesondere der zuvor genannten Erkrankungen.
Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Erkrankungen, insbesondere der zuvor genannten Erkrankungen, unter Verwendung einer antibakteriell wirksamen Menge der erfindungsgemäßen Verbindungen.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können systemisch und/oder lokal wirken. Zu diesem Zweck können sie auf geeignete Weise appliziert werden, wie z.B. oral, parenteral, pulmonal, nasal, sublingual, lingual, buccal, rectal, dermal, transdermal, conjunctivae otisch oder als Implantat bzw. Stent.
Für diese Applikationswege können die erfindungsgemäßen Verbindungen in geeigneten Applikationsformen verabreicht werden. Für die orale Applikation eignen sich nach dem Stand der Technik funktionierende schnell und/oder modifiziert die eifindungsgemäßen Verbindungen abgebende Applikationsformen, die die erfindungsgemäßen Verbindungen in kristalliner und/ oder amorphisierter und/oder gelöster Form enthalten, wie z.B. Tabletten (nichtüberzogene oder überzogene Tabletten, beispielsweise mit magensaftresistenten oder sich verzögert auflösenden oder unlöslichen Überzügen, die die Freisetzung der erfindungsgemäßen Verbindung kontrollieren), in der Mundhöhle schnell zerfallende Tabletten oder Filme/Oblaten, Filme/Lyophylisate, Kapseln (beispielsweise Hart- oder Weichgelatinekapseln), Dragees, Granulate, Pellets, Pulver, Emulsionen, Suspensionen, Aerosole oder Lösungen.
Die parenterale Applikation kann unter Umgehung eines Resorptionsschrittes geschehen (z.B. intravenös, intraarteriell, intrakardial, intraspinal oder intralumbal) oder unter Einschaltung einer Resorption (z.B. intramuskulär, subcutan, intracutan, percutan oder intraperitoneal). Für die parenterale Applikation eignen sich als Applikationsformen u.a. Injektions- und Infusionszubereitungen in Form von Lösungen, Suspensionen, Emulsionen, Lyophilisaten oder sterilen Pulvern.
Für die sonstigen Applikationswege eignen sich z.B. Inhalationsarzneiformen (u.a. Pulverinhalatoren, Nebulizer), Nasentropfen, -lösungen, -sprays; lingual, sublingual oder buccal zu applizierende Tabletten, Filme/Oblaten oder Kapseln, Suppositorien, Ohren- oder Augenpräparationen, Vaginalkapseln, wässrige Suspensionen (Lotionen, Schüttelmixturen), lipophile Suspensionen, Salben, Cremes, transdermale therapeutische Systeme (wie beispielsweise Pflaster), Milch, Pasten, Schäume, Streupuder, Implantate oder Stents.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können in die angeführten Applikationsformen überführt werden. Dies kann in an sich bekannter Weise durch Mischen mit inerten, nichttoxischen, pharmazeutisch geeigneten Hilfsstoffen geschehen. Zu diesen Hilfsstoffen zählen u.a. Trägerstoffe (beispielsweise mikrokristalline Cellulose, Laktose, Mannitol), Lösungsmittel (z.B. flüssige Polyethylenglycole), Emulgatoren und Dispergier- oder Netzmittel (beispielsweise Natriumdodecylsulfat, Polyoxy- sorbitanoleat), Bindemittel (beispielsweise Polyvinylpyrrolidon), synthetische und natürliche Polymere (beispielsweise Albumin), Stabilisatoren (z.B. Antioxidantien wie beispielsweise Ascorbinsäure), Farbstoffe (z.B. anorganische Pigmente wie beispielsweise Eisenoxide) und Geschmacks- und / oder Geruchskorrigentien.
Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Arzneimittel, die mindestens eine erfindungsgemäße Verbindung, üblicherweise zusammen mit einem oder mehreren inerten, nichttoxischen, pharmazeutisch geeigneten Hilfsstoffen enthalten, sowie deren Verwendung zu den zuvor genannten Zwecken.
Im Allgemeinen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, bei parenteraler Applikation Mengen von etwa 5 bis 250 mg/kg Körpergewicht je 24 h zur Erzielung wirksamer Ergebnisse zu verabreichen. Bei oraler Applikation beträgt die Menge etwa 5 bis 100 mg/kg Körpergewicht je 24 h.
Trotzdem kann es gegebenenfalls erforderlich sein, von den genannten Mengen abzuweichen, und zwar in Abhängigkeit von Körpergewicht, Applikationsweg, individuellem Verhalten gegenüber dem Wirkstoff, Art der Zubereitung und Zeitpunkt bzw. Intervall, zu welchem die Applikation erfolgt. So kann es in einigen Fällen ausreichend sein, mit weniger als der vorgenannten Mindestmenge auszukommen, während in anderen Fällen die genannte obere Grenze überschritten werden muss. Im Falle der Applikation größerer Mengen kann es empfehlenswert sein, diese in mehreren Einzelgaben über den Tag zu verteilen.
Die Prozentangaben in den folgenden Tests und Beispielen sind, sofern nicht anders angegeben, Gewichtsprozente; Teile sind Gewichtsteile. Lösungsmittelverhältnisse, Verdünnungsverhältnisse und Konzentrationsangaben von flüssig/flüssig-Lösungen beziehen sich jeweils auf das Volumen. A. Beispiele
Verwendete Abkürzungen:
abs. absolut aq. wässrig
CDCl3 Chloroform
CH Cyclohexan d dublett (im 1H-NMR) dd dublett von dublett (im 1H-NMR)
DC Dünnschichtchromatographie
DCC Dicyclohexylcarbodiimid
DIC Diisopropylcarbodiimid
DIEA Diisopropylethylamin (Hünig-Base)
DMSO Dimethylsulfoxid
DMAP 4-A//Λr-Dimethylaminopyridin
DMF Dimethylformamid d. Th. der Theorie
EDC N'-(3-Dimethylaminopropyl)-N-ethylcarbodiirnid x HCl
EE Ethylacetat (Essigsäureethylester)
ESI Elektrospray-Ionisation (bei MS) ges. gesättigt
HATU O-(7-Azabenzotriazol-l-yl)-N/N/N'/N'-tetramethyluronium- hexafluorophosphat
HBTU O-(Benzotriazol-l-yl)-N/N,N'/N'-tetramethyluronium- hexafluorophosphat
HOBt 1 -Hydroxy- 1 H-benzotriazol x H2O h Stunde(n)
HPLC Hochdruck-, Hochleistungsflüssigchromatographie
LC-MS Flüssigchromatographie-gekoppelte Massenspektroskopie m multiplett (im 1H-NMR) min Minute
MS Massenspektroskopie
NMR Kernresonanzspektroskopie proz. Prozent q quartett (im 1H-NMR)
Rr Retentionsindex (bei DC)
RP Reverse Phase (bei HPLC)
RT Raumtemperatur
R, Retentionszeit (bei HPLC) s singulett (im 1H-NMR) t triplett (im 1H-NMR)
THF Tetrahydrofuran
TPTU 2-(2-Oxo-l(2H)-pyridyl)-l,l,3,3-tetramethyluroniumtetrafluorobo- rat
LC-MS- und HPLC-Methoden:
Methode 1 (Standard-Bedingungen für die präparative HPLC zur Aufreinigung von Bottromycin-Derivaten): Säule: VP 250/21Nukleodur 100-5, C18 ec, Mache- rey&Nagel: 762002; Eluent A: 0.01% Trifluoressigsäure in Wasser, Eluent B: Aceto- nitril / 0.01% Trifluoressigsäure; Gradient: 0 min 0%B, 20 min 20%B, 40 min 20%B, 60 min 30%B, 100 min 30%B, 110 min 100%B, 132 min 100%B; Fluss: 5 ml/min; Ofen: 300C; UV-Detektion: 210 nm.
Methode 2 (Standard-Bedingungen für die analytische HPLC von Bottromycin- Derivaten): Säule: XTerra 3.9 x 150 WAT 186000478; Temperatur: 400C; Fluss: 1 ml/min; Eluent A: 0.01% Trifluoressigsäure in Wasser, Eluent B: Acetonitril + 0.01% Trifluoresssigsäure, Gradient: 0.0 min 20%B → 1 min 20%B → 4 min 90%B → 6 min 90%B→ 6.2 min 20%B. Methode 3 (Standard-Bedingungen für die analytische LC-MS Messung von Bottromycin-Derivaten): Instrument: Micromass LCT mit HPLC Agilent Serie 1100; Säule: Waters Symmetry C18; 3.5 μm; 50 mm x 2.1 mm; Eluent A: 1 1 Wasser + 1 ml 98-100 %ige Ameisensäure; Eluent B: 1 1 Acetonitril + 1 ml 98-100ige Ameisensäure; Gradient: 0 min 100%A -» 1 min 100%A -> 6 min 10%A -> 8 min 0%A -> 10 min 0%A -> 10.1 min 100%A -» 12 min 100%A; Fluss 0 min bis 10 min 0.5 ml/min -> 10.1 min 1 ml/min -> 12 min 0.5 ml/min; Ofen: 400C; UV-Detektion DAD: 208-500 nm.
NMR-Messungen: NMR-Messungen wurden durchgeführt an einem Bruker DMX500 mit der Protonenfrequenz 500.13 MHz. Lösemittel war DMSO-dβ, Temperatur 302K. Die Kalibrierung erfolgte auf das DMSO-Signal bei 2.5 ppm.
Ausgangsverbindungen
Die Struktur des Bottromycin A2 (Beispiel IA) ist durch eine Röntgenstrukturanalyse bestätigt. Es wird davon ausgegangen, dass die weiterhin erwähnten Bottromycine (Beispiele 2A bis 5A) dieselbe Stereochemie aufweisen, da sie ähnliche NMR-Spektren zeigen. Diese Strukturen weisen damit eine andere Stereochemie auf als der Stand der Technik.
Die bei der Fermentation entstandenen Verbindung IA bis 5A werden in weiteren Reaktionen eingesetzt (siehe Beispiel 6A). Sollte die Zuordnung der Stereochemie in den Verbindung IA bis 5A tatsächlich anders sein, so ist auch die Stereochemie der Folgeprodukte dementsprechend anders.
Beispiele IA
N-[(3S,6S/14R,14aS)-6-tert-Butyl-3-isopropyl-14-methyl-l/4,10-trioxododecahydro- pyrrolo [1 ,2-a] [1,4,7,10] tetraazacyclododecin-7 (8H)-yliden] -3-methyl-L-valyl-(betaS)- N-[(lR)-3-methoxy-3-oxo-l-(l,3-thiazol-2-yl)propyl]-beta-methyl-L-phenylalanin- amid (Bottromycin A2)
Figure imgf000036_0001
Beispiel 2A
N- [(3S, 6S, 14aS)-6-tert-Butyl-3-isopropyl- 1,4,10-trioxododecahydropyrrolo [1 , 2-a] - [l,4,7,10]tetraazacyclododecin-7(8H)-yliden]-3-methyl-L-valyl-(betaS)-N-[(lR)-3- methoxy-3-oxo-l-(l,3-thiazol-2-yl)propyl]-beta-methyl-L-phenylalaninamid (Bottromycin B2)
Figure imgf000037_0001
Beispiel 3A
N-[(3S,6S,14aS)-6-tert-Butyl-3-isopropyl-14,14-dimethyl-l,4,10-trioxododecahydro- pyrrolo[l,2-a][l,4,7,10]tetraazacyclododecin-7(8H)-yliden]-3-methyl-L-valyl-(betaS)- N- [(I R)-3-methoxy-3-oxo- 1 -(1 , 3-thiazol-2-yl)propyl] -beta-methyl-L-phenylalanin- amid (Bottromycin C2)
Figure imgf000038_0001
Beispiel 4A
N-[(3S,6S,14R,14aS)-6-tert-Butyl-3-isopropyl-14-methyl-l,4, 10-trioxododecahydro- pyrrolo[l,2-a][l,4,740]tetraazacyclododecin-7(8H)-yliden]-3-methyl-L-valyl-(betaS)- N-[(lR)-2-carboxy-l-(l,3-thiazol-2-yl)ethyl]-beta-methyl-L-phenylalaninamid (Bottromycin A2 als Säure)
Figure imgf000038_0002
Beispiel 5A
N-[(3S,6S,14aS)-6-tert-Butyl-3-isopropyl-14,14-dimethyl-l,4,10-trioxododecahydro- pyrrolo[l,2-a] [1,4,7, 10]tetraazacyclododecin-7(8H)-yliden]-3-methyl-L-valyl-(betaS)- N-[(lR)-2-carboxy-l-(l,3-thiazol-2-yl)ethyl]-beta-methyl-L-phenylalaninamid (Bottromycin C2 als Säure)
Figure imgf000039_0001
Synthese der Verbindungen IA, 2A, 3A, 4A und 5A
Verwendete Stämme
Tabelle 1: Stämme, die zur Produktion der Vorstufen Bottromycin A und B befähigt sind:
Figure imgf000040_0001
ATCC = American Type Culture Collection, Manassas, Virginia, U. S. A.
DSM = Deutsche Sammlung für Mikroorganismen und Zellkuluren, Braunschweig, Deutschland.
CBS = Centraalbureau voor Schimmelcultures, Baarn, The Netherlands
Streptomyces bottropensis wurde von der Koninklijke Nederlandsche Gisten Spiritus- fabriek, N. V. isoliert, identifiziert und unter der Stammhinterlegungsnummer CBS 163.64 bei der CBS7 Baarn, Niederlande, hinterlegt (BP 762736, 1954). Zum Zweck der Überprüfung des Vorliegenden Patentes wurde der Stamm erneut bei der Deutschen Sammlung für Mikroorganismen und Zellkuluren, Braunschweig, Deutschland unter der Eingangsnummer DSM 16814 hinterlegt. Streptomyces spec. DSM 17025 wurde aus einer Bodenprobe aus der Ei- fd/Deutschiand isoliert und unter der Stammnummer BC16019 in die Stammsammlung der Bayer Healthcare AG aufgenommen.
Produktion der Beispiele IA. 2A und 3A
Herstellung der Vorkultur von S. bottropensis DSM 16814
Zur Herstellung der Vorkultur wurde der Stamm S. bottropensis DSM 16814 in folgendem Medium angezogen: Medium 1: Hefe-Malz Medium: D-Glucose 0.4 %, Hefeextrakt 0.4 %, Malzextrakt 1.0 %, ad 1 Liter Leitungswasser. Der pH-Wert des Mediums wurde mit wässriger Natronlauge auf 7.2 eingestellt. Das Medium wurde jeweils bei 121 0C und 1.1 bar Überdruck für 20 Minuten sterilisiert.
Je 2 ml einer Myzelsuspension in 50 % Glycerin wurden als Inokulum für 15 x 150 ml Medium 1 in einem 1000 ml Erlenmeyerkolben angesetzt und 96 Stunden bei 240 Umdrehungen pro Minute (U/min) und 28°C auf einer Rundschüttelmaschine inkubiert. Diese Kulturen wurden entweder benutzt, um neue Glycerinkonserven herzustellen, die bei -200C aufbewahrt wurden, oder sie dienten als Inokulum für die Produktionskulturen.
Produktionskultur (30 Liter Maßstab) von S. bottropensis DSM 16814
Zur Herstellung der Produktionskultur wurde 15 x 150 ml einer wie oben beschriebenen Vorkultur als Inokulum für 22 Liter des folgenden Mediums 2 eingesetzt: Gluco- se (1 %), Stärke (1.5 %), Hefeextrakt (0.5 %), Sojamehl entfettet (1.0 %), Natrium- chlorid (0.5 %), Calciumcarbonat (0.3 %). Vor dem Beimpfen wurde dem Medium 1 ml Entschäumer SAG 5693 (Union Carbide, USA) pro Liter zugesetzt, und für 60 Minuten bei 1.1 bar mit Dampf sterilisiert. Diese Produktionskultur wurde 120-160 Stunden bei 28°C bei einer Rührgeschwindigkeit von 240 U/min und mit einer Belüftungsrate von 0.3 wm in einem 30 1 Bioengineering (Schweiz) Rührfermenter (Blattrührer) inkubiert. Zur Verfolgung des Produktions-Prozesses dienten tägliche Proben von 20 mi, die steril entnommen und mit Hilfe der analytischen HPLC untersucht wurden. Unter diesen Bedingungen wurden Ausbeuten an Bottromycin A (Beispiel IA) von 20 mg/1 erhalten.
Herstellung der Vorkultur von S. spec. DSM 17025
Zur Herstellung der Vorkultur wurde der Stamm S. spec. DSM 17025 in folgendem Medium angezogen: Medium 1: Hefe-Malz Medium: D-Glucose 0.4 %, Hefeextrakt 0.4 %, Malzextrakt 1.0 %, ad 1 Liter Leitungswasser. Der pH-Wert des Mediums wurde mit wässriger Natronlauge auf 7.2 eingestellt. Das Medium wurde jeweils bei 121°C und 1.1 bar Überdruck für 20 Minuten sterilisiert.
Je 2 ml einer Myzelsuspension in 50 % Glycerin wurden als Inokulum für 2 x 150 ml Medium 1 in einem 1000 ml Erlenmeyerkolben angesetzt und 96 Stunden bei 240 Umdrehungen pro Minute (U/min) und 28°C auf einer Rundschüttelmaschine inkubiert. Diese Kulturen wurden entweder benutzt, um neue Glycerinkonserven herzustellen, die bei -20 0C aufbewahrt wurden, oder sie dienten als Inokulum für die Produkti onskulturen .
Produktionskultur (30 Liter Maßstab) von S. spec DSM 17025
Zur Herstellung der Produktionskultur wurden 2 x 150 ml einer wie oben beschriebenen Vorkultur als Inokulum für 30 Liter des folgenden Mediums 2 eingesetzt: Gluco- se (1 %), Stärke (1.5 %), Hefeextrakt (0.5 %), Sojamehl entfettet (1.0 %), Natriumchlorid (0.5 %), Calciumcarbonat (0.3 %). Vor dem Beimpfen wurde dem Medium 1 ml Entschäumer SAG 5693 (Union Carbide, USA) pro Liter zugesetzt, und für 60 Minuten bei 1.1 bar mit Dampf sterilisiert. Diese Produktionskultur wurde 90-140 Stunden bei 28°C bei einer Rührgeschwindigkeit von 240 U/min und mit einer Belüftungsrate von 0.3 wm in einem 40 1 Bioengineering (Schweiz) Rührfermenter (Blattrührer) inkubiert. Zur Verfolgung des Produktions-Prozesses dienten tägliche Proben von 20 ml, die steril entnommen und mit Hilfe der analytischen HPLC untersucht wurden. Unter diesen Bedingungen wurden Ausbeuten an Bottromycin A (Beispiel IA) von 20 mg/1 erhalten.
Analytische HPLC
Zur Detektion während der Biosynthese wurden analytische HPLC-Methoden mit UV/visueller (HPLC-UV/Vis) und mit massenspektrometrischer Detektion eingesetzt.
Vor der HPLC-Analyse wurden die wässrigen Fermentationsproben in Myzel und Kulturüberstand getrennt und beide erhaltene Produkte mit Methanol versetzt: Das Kulturfiltrat wurde 1:4 mit Methanol verdünnt, das abzentrifugierte Myzel 15 min lang mit dem Ursprungsvolumen Methanol im Ultraschallbad extrahiert. Die methanolischen Proben wurden mit einem O.45μm-Filter filtriert und an der analytische HPLC bzw. LC-MS injiziert.
Analysen mittels HPLC-MS wurden an einem HP1100 HPLC-System, gekoppelt mit einem Micromass-LCT Massenspektrometer (Micromass, Manchester, Großbritannien), im ESI+ und ESI" Modus durchgeführt. Massenspektren wurden im Bereich zwischen m/z = 100 und 1650 aufgezeichnet. Die einzelnen Bottromycine haben folgende Retentionszeiten:
Bottromycin A2 (Beispiel IA): R1 = 4.54 min.
Bottromycin B2 (Beispiel 2A): R1 = 4.51 min.
Bottromycin C2 (Beispiel 3A): Rt = 4.61 min.
Bottromycin A2 freie Säure (Beispiel 4A): Rt = 4.51 min.
Bottromycin C2 freie Säure (Beispiel 5A): Rt = 4.48 min. Das verwendete HPLC-MS-System operierte mit folgenden Parametern: Stationäre Phase: Waters Symmetry C18, 3.5 μm 2.1 x 50 mm; Mobile Phase: Gradient Wasser mit 0.1 % Ameisensäure (A) und Acetonitril mit 0.1 % Ameisensäure (B): 0-1 Minuten 100 % A; 1-6 Minuten linearer Gradient auf 90 % B; 6-8 Minuten 90 %B-100 % B; 8- 10 min 100% B; Flussrate 0.5 ml/min; Säulenofen 400C, UV-Detektion: DAD 208-700 nm. Der Nachweis der Bottromycine erfolgte anhand der protonierten Molekülionen (M+H)+ und der deprotonierten Molekülion (M-H)", der doppelt geladenen Moleküle (M+2H)++ und den Ameisensäureaddukten (M+AS)\
Bottromycin A2 (Beispiel IA): (M+H)+ = 823.8; (M+2H)++ = 412.5; (M-H)" = 821.6; (M+AS) = 867.7
Bottromycin B2 (Beispiel 2A): (M+H)+ = 809.8; (M+2H)~ = 405.5; (M-H)" = 807.6; (M+AS) = 853.6
Bottromycin C2 (Beispiel 3A): (M+H)+ = 837.7; (M+2H)^ = 419.5; (M-H)" = 835.6; (M+AS) = 881.6
Bottromycin A2 freie Säure (Beispiel 4A): (M+H)+ = 809.6; (M+2H)~ = 405.5; (M-H)" = 807.5
Bottromycin C2 freie Säure (Beispiel 5A): (M+H)+ = 823.7; (M+2H)~ = 412.5; (M-H)" = 821.5; (M+AS) = 867.5
HPLC-U V/Vis Analysen wurden mit Hilfe eines Hewlett Packard Series 1100 analytical HPLC System (HP, Waldbronn, Deutschland), bestehend aus einem G 1312A binären Pumpensystem, einem G 1315A Diodenarray-Detektor, einem G 1316A Säulentemperiersystem, einem G 1322A Entgasersystem und einem G 1313A Autoinjektor durchgeführt. Als mobile Phase wurde Wasser mit 0.05 % Trifluoressig- säure (A) und Acetonitril mit 0.05 % Trifluoressigsäure (B) bei einem Fluss von 0.4 ml/min verwendet, während eine Waters Symmetry C18, 3.5 μm 2.1 x 50 mm -Säule mit lOmm-Vorsäule als stationäre Phase diente. Die Proben wurden mit einem Stufengradienten 0-100 % B aufgetrennt (25-25-45-45-65-100-25 % B in 0-1-2-3.5-6.7- 6.8-7.8-8.4 min). HPLC-UV Chromatogramme wurden bei 210 nm (Detektion von Verunreinigungen), 225 nm sowie 254 nm aufgezeichnet. Die Diodenarray-Detektion im Bereich von 200-600 nm lieferte die HPLC-UV/Vis Spektren. Der Säulenofen wurde auf 45°C eingestellt.
Die beschriebenen Verbindungen haben folgendes UV-Spektrum: UVmax bei 206- 207nm sowie eine schwache Schulter bei 230nm und folgende Retentionszeiten:
Bottromycin A2 (Beispiel IA): Rt= 4.68 min.
Bottromycin B2 (Beispiel 2A): R4 = 4.54 min.
Bottromycin C2 (Beispiel 3A): R1 = 4.88 min.
Bottromycin A2 freie Säure (Beispiel 4A): Rt = 3.44 min.
Bottromycin C2 freie Säure (Beispiel 5A): Rt = 4.22 min.
Isolierung der Verbindungen der Beispiele IA, 2 A, 3 A, 4 A und 5 A aus Rührfer- menter- Kulturen (30 Liter Maßstab)
Die Myzelien aus Fermentationen des Stammes Streptomyces bottropensis DSM 16814 im 30 Liter Maßstab wurden durch Zentrifugation (15 Minuten bei 2300 U/min) vom Überstand abgetrennt.
Der nach Zentrifugation erhaltene Kulturüberstand wurde auf eine 2500 ml Lewa- polsäule (Adsorberharz, OC 1064, Bayer AG, Leverkusen, Deutschland) aufgetragen. Der Durchlauf wurde ebenso wie das Waschwasser (ca. 30 1) verworfen. Danach wurde mit 6 Säulenvolumen 60% Methanol und 3 Säulenvolumen 80% Methanol nachgewaschen. Die resultierenden Fraktionen wurden verworfen und die an das Adsorberharz gebundenen Bottromycine mit mindestens 10 Säulenvolumen 100% Methanol eluiert. Das Eluat wurde danach im Vakuum getrocknet.
Das nach der Zentrifugation erhaltene Myzel wurde mit zweimal mit je 5 1 Methanol im Ultra-Turrax P50 DPX (Janke&Kunkel Labortechnik) aufgeschlossen, anschließend abgetrennt und verworfen. Der vom Aufschluss des Myzels erhaltene methanolische Extrakt wurde einrotiert und der wässrige Rückstand (ca. 2.6 1) wurde viermal mit jeweils 2 1 Ethylacetat extrahiert. Die Ethylacetatphase wurde über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum getrocknet.
Die Rückstände aus der Aufarbeitung des Myzels (ca. 11g, Gehalt an Bottromycin A2 -> Hauptmetabolit, ca. 3%) und des Kulturüberstands (ca. 5g, Gehalt an Bottromycin A2 ca. 10%) wurden vereinigt, in Methanol angelöst und über eine Biotage Chromatographiesäule (Flash 75, 75 x 300 mm, Biotage C18 KP-WP, 15-20μM) weiter aufgereinigt. Verwendung fand ein Stufengradient mit den Laufmitteln Wasser mit 0.05% Trifluoressigsäure (A) und Acetonitril mit 0.05% Trifluoressigsäure (B) bei einer Flussrate von 80 ml/min mit den Stufen 12, 16, 20, 25, 28, 31, 31, 35 und 50% B. Die Bottromycine eluierten bei 31 % B, wurden im Vakuum zur Trockene eingeengt (Rückstand ca. 0.9 g, Ausbeute ca. 61% Bottromycin A2) und in Methanol gelöst. Die Gesamtmenge wurde gedrittelt und in drei einzelnen Läufen mittels einem präparati- ven HPLC-System aufgetrennt: Hardware Gilson Abimed HPLC (UV Detektor 210 nm, binäres Pumpensystem, Fraktionssammler); Feste Phase: Inertsil ODS-3 C18, 5μm; 30 x 250 mm mit Vorsäule Nucleosil C18, 7μm, 20 x 30 mm; Flussrate: 41.2 ml/min; Fraktionsgröße 20.6ml/0.5min ab 50 min); Stufengradient von Wasser mit 0.05% Trifluoressigsäure (A) nach Acetonitril mit 0.05% Trifluoressigsäure (B): 0-15- 75-105-115-125 min mit 10-10-30-30-100-100 % B.
Die Bottromycine eluierten im Gradientenbereich 31-35% B. Die einzelnen Fraktionen wurden nach HPLC und HPLC-MS-Analytiken entsprechend den Zielsubstanzen vereinigt und im Vakuum getrocknet. Vom Hauptmetaboliten Bottromycin A2 (Beispiel IA) konnte eine Ausbeute von 320 mg mit >97% Reinheit erzielt werden. Von den Nebenmetaboliten Bottromycin B2 (Beispiel 2A) und Bottromycin C2 (Beispiel 3A) wurden 12 mg mit >98% Reinheit und ca. 15 mg mit >90% Reinheit gewonnen. Die freien Säuren von Bottromycin A2 (Beispiel 4A) und Bottromycin C2 (Beispiel 5A) liegen als Minoritätskomponenten in Mengen <5 mg vor. Der Nebenmetabolit (Beispiel 3A) und die Minoritätskomponenten (Beispiel 4A), (Beispiel 5A) wurden mit der gleichen präparativen HPLC-Methode in einem weiteren Trennschritt auf >98% Reinheit nachgereinigt.
Nach der Reinigung liegen die Bottromycine als Salze der Trifluoressigsäure vor, eine Umsalzung zu Mesyl- und Formiatsalzen ist gut möglich.
Beispiel 6A
N-{(2S)-l-[(2-Hydroxyethyl)amino]-3,3-dimethyl-2-[(3-methyl-L-prolyl-L-val- yl)amino]butyliden}-3-methyl-L-valyl-(betaS)-N-[(lR)-3-methoxy-3-oxo-l-(l,3- thiazol-2-yl)propyl]-beta-methyl-L-phenylalaninamid
Figure imgf000047_0001
300 mg (360 μmol) Bottromycin A2 (Beispiel IA) werden in 80 ml Methanol gelöst. Innerhalb von 1 h gibt man bei RT portionsweise insgesamt 2 g Natriumborhydrid zu. Anschließend werden ca. 4.5 ml Trifluoressigsäure zugesetzt bis ein pH von ca. 2- 3 erreicht ist. Man engt ein und nimmt den Rückstand in 30 ml Acetonitril/Wasser 1:1 auf. Das Produkt wird durch präparative HPLC nach der Methode 1 gereinigt. Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgezogen und der verbleibende Rückstand aus Dioxan lyophilisiert. Man erhält 220 mg (73% d. Th.) der ringgeöffneten Verbindung.
HPLC (Methode 2): R4 = 4.0 min;
LC-MS (Methode 3): R1 = 4.02 min; m/z = 827 (M+H)+
Beispiel 7A
N-{(2S)-2-{ [1 -(Anilinocarbonothioyl)-3-methyl-L-prolyl-L-valyl] amino}-l - [(2- hydroxyethyl)amino]-3,3-dimethylbutyliden}-3-methyl-L-valyl-(betaS)-N-[(lR)-3- methoxy-3-oxo-l-(l,3-thiazol-2-yl)propyl]-beta-methyl-L-phenylalaninamid
Figure imgf000048_0001
204 mg (247 μmol) der Verbindung aus Beispiel 6A werden in 120 ml DMF gelöst. Man gibt 50 mg (370 μmol) Phenylisothiocyanat und 96 mg Ethyldiisopropylamin zu. Nach 1 h Rühren bei RT ist die Reaktion abgeschlossen. Man engt ein und reinigt den verbleibenden Rückstand durch präparative HPLC nach der Methode 1. Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgezogen und der Rückstand aus Dioxan lyophilisiert. Man erhält 183 mg (77% d. Th.) der Zielverbindung.
HPLC (Methode 2): R, = 4.5 min;
LC-MS (Methode 3): Rt = 5.0 min; m/z = 962 (M+H)+
Beispiel 8A
N-[(2S)-l-[(2-Hydroxyethyl)amino]-3,3-dimethyl-2-(L-valylamino)butyliden]-3- methyl-L-valyl-(betaS)-N- [( 1 R)-3-methoxy-3-oxo- 1 -(1 ,3-thiazol-2-yl)propyl] -beta- methyl-L-phenylalaninamid
Figure imgf000049_0001
183 mg (190 μmol) der Verbindung aus Beispiel 7A werden in 30 ml Dichlormethan gelöst und mit 50 ml Trifluoressigsäure versetzt. Man rührt über Nacht bei 40°C. Man engt ein und reinigt den verbleibenden Rückstand durch präparative HPLC nach der Methode 1. Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgezogen und der Rückstand aus Dioxan/Wasser lyophilisiert. Man erhält 88 mg (65% d. Th.) der Zielverbindung.
HPLC (Methode 2): R, = 3.5 min;
LC-MS (Methode 3): R1 = 4.09 min; m/z = 716 (M+H)+
Ausführungsbeispiele
Beispiel 1
N-[(3S,6S,9S)-3-tert-Butyl-6,9-diisopropyl-5,8,l l-trioxo-l,4,7,10-tetraazacyclodo- decan-2-yliden]-3-methyl-L-valyl-(betaS)-N-[(lR)-3-methoxy-3-oxo-l-(l,3-thiazol-2- yl)propyl]-beta-methyl-L-phenylalaninamid
Figure imgf000051_0001
1. Stufe: 122 mg (170 μmol) der Verbindung aus Beispiel 8A werden in 30 ml DMF gelöst, auf O0C abgekühlt und mit 74 mg (341 μmol) Boc-Valin sowie 97.2 mg (255 μmol) [O-(7-Azabenzotriazol-l-yl)-l,l,3/3-tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) und 44 mg Ethyldiisopropylamin versetzt. Man rührt anschließend 16 h bei Raumtemperatur. Dann wird eingeengt. Der verbleibende Rückstand wird in Was- ser/Acetonitril 2:1 aufgenommen und durch präparative HPLC (Methode 1) gereinigt. Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 102 mg (65% d. Th.) des Intermediats 1.
2. Stufe: 50 mg des Intermediats 1 werden in 20 ml Dichlormethan aufgenommen und mit 10 ml Trifluoressigsäure versetzt. Man behandelt 30 min bei RT im Ultraschallbad, engt dann ein, destilliert zweimal mit Acetonitril nach und lyophilisiert schließlich aus Dioxan/Wasser. So werden 50 mg (99% d. Th.) des Intermediats 2 als Trifluoiessigsäuresaiz erhalten.
HPLC (Methode 2): Rt = 3.75 min;
LC-MS (Methode 3): R1 = 4.16 min; m/z = 815 (M+H)+
3. Stufe: 48 mg (52 μmol) des Intermediats 2 werden in 47 ml Aceton aufgenommen und bei RT mit 264 μl Jones-Reagenz (hergestellt aus 0.7 g Chromtrioxid in 0.6 ml Schwefelsäure und 5 ml Wasser) versetzt. Nach portionsweiser weiterer Zugabe von insgesamt 440 ml Jones Reagenz über den Zeitraum von 3 h wird die Reaktion aufgearbeitet. Dazu engt man ein, nimmt den Rückstand in Wasser/ Acetonitril 2:1 auf und reinigt durch präparative HPLC (Methode 1). Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 15 mg (35% d. Th.) des Intermediats 3
HPLC (Methode 2): R1 = 3.8 min;
LC-MS (Methode 3): R1 = 4.7 min; m/z = 829 (M+H)+
4. Stufe: 10 mg (11 μmol) des Intermediats 3 werden in 60 ml DMF gelöst, auf 00C abgekühlt und dann mit 7.3 mg (19 μmol) [O-(7-Azabenzotriazol-l-yl)-l, 1,3,3- tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) versetzt. Man rührt 1 h bei 00C und setzt dann 2.8 μl Ethyldiisopropylamin zu. Man lässt langsam auf RT ansteigen und rührt dann weitere 16 h. Dann werden erneut 7.3 mg (19 μmol) [O-(7- Azabenzotriazol- 1 -yl) -1,1,3, 3 -tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) zugesetzt und nach einer weiteren Stunde 1.4 μl Ethyldiisopropylamin. Nach einer weiteren Stunde Rühren bei RT ist die Reaktion abgeschlossen. Man engt ein, nimmt den verbleibenden Rückstand in Wasser/Acetonitril 2:1 auf und reinigt durch präparative HPLC (Methode 1). Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungs- mittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 4 mg (46% d. Th.) der Titelverbindung.
HPLC (Methode 2): Rt = 4.4 min;
LC-MS (Methode 3): R, = 4.6 min; m/z = 811 (M+H)+
Beispiel 2
N-[(6S;6S,9S)-3-tert-Butyl-9-isobutyl-6-isopropyl-5,8,l l-trioxo-l,4,7,10-tetraaza- cyclododecan-2-yliden]-3-methyl-L-valyl-(betaS)-N-[(lR)-3-methoxy-3-oxo-l-(l,3- thiazol-2-yl)propyl]-beta-methyl-L-phenylalaninamid
Figure imgf000053_0001
1. Stufe: 47 mg (66 μmol) der Verbindung aus Beispiel 8A werden in 10 ml DMF gelöst und bei RT mit 15.1 mg (79 μmol) N-(3-Dimethylaminopropyl)-N'-ethyl- carbodiimid Hydrochlorid sowie 13.3 mg (98 μmol) 1-Hydroxy-lH-benzotriazol versetzt. Anschließend gibt man 30.4 mg (131 μmol) Boc-Leucin zu und rührt 16 h bei Raumtemperatur. Man engt ein und verteilt den Rückstand zwischen Dichlor- methan und Wasser. Die organische Phase wird erneut eingeengt und der verbleibende Rückstand in Wasser/Acetonitril 2:1 aufgenommen und durch präparative HPLC (Methode 1) gereinigt. Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 20 mg (33% d. Th.) des Intermediats 1.
2. Stufe: 15 mg (16 μmol) des Intermediats 1 werden in 5 ml Dichlormethan aufgenommen und mit 3 ml Trifluoressigsäure versetzt. Man behandelt bei RT 45 min im Ultraschallbad, engt dann ein, destilliert zweimal mit Acetonitril nach und lyophilisiert schließlich aus Dioxan. So werden 15 mg (99% d. Th.) des Intermediats 2 als Trifluoressigsäuresalz erhalten.
HPLC (Methode 2): Rt = 3.88 min;
LC-MS (Methode 3): R1 = 4.14 min; m/z = 829 (M+H)+
3. Stufe: 15 mg (16 μmol) des Intermediats 2 werden in 10 ml Aceton aufgenommen und mit 68 μl Jones-Reagenz (hergestellt aus 0.7 g Chromtrioxid in 0.6 ml Schwefelsäure und 5 ml Wasser) versetzt. Nach 2 h Rühren bei RT engt man ein, nimmt den Rückstand in Wasser/ Acetonitril 2:1 auf und reinigt durch präparative HPLC (Methode 1). Verschiedene Fraktionen, die das Produkt enthalten, werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Er wird ohne weitere Reinigung in die nächste Stufe eingesetzt.
4. Stufe: 16 mg (19 μmol) des Intermediats 3 werden in 100 ml DMF gelöst, auf 00C abgekühlt und dann mit 13 mg (34 μmol) [O-(7-Azabenzotriazol-l-yl)-l, 1,3,3- tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) versetzt. Man rührt bei 00C und setzt 6.6 μl Ethyldiisopropylamin zu. Man lässt langsam auf RT ansteigen und rührt dann weitere 16 h. Man engt ein, nimmt den verbleibenden Rückstand in Was- ser/Acetonitril 2:1 auf und reinigt durch präparative HPLC (Methode 1). Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 0.4 mg (6% d. Th.) der Titelverbindung. HPLC (Methode 2): R, = 4.32 min;
LC-MS (Methode 3): R1 = 5.17 min; m/z = 825 (M+H)+
Beispiel 3
N-[(3S,6S)-3-tert-Butyl-6-isopropyl-5,8,l l-trioxo-l,4,7,10-tetraazacyclododecan-2- yliden]-3-methyl-L-valyl-(betaS)-N-[(lR)-3-methoxy-3-oxo-l-(l,3-thiazol-2-yl)propyl]- beta-methyl-L-phenylalaninamid
Figure imgf000055_0001
1. Stufe: 60 mg (84 μM) der Verbindung aus Beispiel 8A werden in 15 ml DMF gelöst, auf 00C abgekühlt und mit 29.4 mg (168 μmol) Boc-Glycin sowie 47.8 mg (125.7 μM) [O-(7-Azabenzotriazol-l-yl)-l,l,3,3-tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) und 29μl Ethyldiisopropyl-amin versetzt. Man rührt anschließend 16 h bei Raumtemperatur. Dann wird eingeengt. Der verbleibende Rückstand wird in Wasser/ Aceto- nitril 2:1 aufgenommen und durch präparative HPLC (Methode 1) gereinigt. Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 44 mg (60% d. Th.) des Intermediats 1. 2. Stufe: 44 mg (50.4 μM) des Intermediats 1 werden in 10 ml Dichlormethan aufgenommen und mit 5 m! Trifluoressigsäurc versetzt. Man behandelt 15 min im Uitra- schallbad, engt dann ein, destilliert zweimal mit Acetonitril nach und lyophilisiert schließlich aus Dioxan. So werden 44.5 mg (99% d. Th.) des Intermediats 2 als Trifluoressigsäuresalz erhalten.
HPLC (Methode 2): R1 = 3.88 min;
LC-MS (Methode 3): R1 = 4.42 min; m/z = 773 (M+H)+
3. Stufe: 44.5 mg (16 μmol) des Intermediats 2 werden in 35 ml Aceton aufgenommen und in 3 Portionen mit insgesamt 616 μl Jones-Reagenz (hergestellt aus 0.7 g Chromtrioxid in 0.6 ml Schwefelsäure und 5 ml Wasser) versetzt. Nach 2 h Behandlung im Ultraschallbad bei RT engt man ein, nimmt den Rückstand in Was- ser/Acetonitril 2:1 auf und reinigt durch präparative HPLC (Methode 1). Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. So werden 17.6 mg (45% d. Th.) des Intermediats 3 erhalten.
HPLC (Methode 2): R, = 3.92 min;
LC-MS (Methode 3): R, = 4.68 und 4.76 min; m/z = 787 (M+H)+
4. Stufe: 17.6 mg (22.4 μM) des Intermediats 3 werden in 76 ml DMF gelöst, auf 00C abgekühlt und dann mit 15.3 mg (40.3 μM) [O-(7-Azabenzotriazol-l-yl)-l, 1,3,3- tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) und 195 μl einer Lösung aus 200 μl Ethyldiisopropylamin in 10 ml DMF versetzt. Man rührt 2 h bei 00C und lässt dann auf RT erwärmen. Man setzt weitere 8 mg [O-(7-Azabenzotriazol-l-yl)-l, 1,3,3- tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) sowie 95 μl einer Lösung aus 200 μl Ethyldiisopropylamin in 10 ml DMF nach und rührt dann eine weitere Stunde bei RT. Man engt ein, nimmt den verbleibenden Rückstand in Wasser/ Acetonitril 3:1 auf und reinigt durch präparative HPLC (Methode 1). Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 3.9 mg (23% d. Th.) der Titelverbindung.
HPLC (Methode 2): R1 = 4.36 min;
LC-MS (Methode 3): R,= 4.88 und 5.02 min; m/z = 769 (M+H)+
Beispiel 4
N-[(3S,6S,9S)-9-(2-{[(Benzyloxy)carbonyl]amino}ethyl)-3-tert-butyl-6-isopropyl-5,8/ll- trioxo- 1,4,7,10-tetraazacyclododecan-2-yliden] -3-methylvalyl-(betaS)-N- [( 1 S)-3-meth- oxy-3-oxo- 1 -( 1 , 3-thiazol-2-yl)propyl]-beta-methyl-L-phenylalaninamid
Figure imgf000057_0001
1. Stufe: 60 mg (84 μM) der Verbindung aus Beispiel 8A werden in 30 ml DMF gelöst und mit 209 μmol α-Boc,γ-Z-Diaminobuttersäure (freigesetzt aus dem Dicyclohexyl- amin-Salz) sowie 47.8 mg (125.7 μM) [O-(7-Azabenzotriazol-l-yl)-l,l,3,3-tetramethyl- uroniumhexafluorophosphat] (HATU) und 29 μl Ethyldiisopropylamin versetzt. Man rührt anschließend 16 h bei Raumtemperatur, engt ein und verteilt den Rückstand zwischen Essigsäureethylester und 5%iger Kaliumhydrogensulfatlösung. Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und nach Filtration eingeengt. Der verbleibende Rückstand wird in Wasser/ Acetonitril 2:1 aufgenommen und durch präparative HPLC (Methode 1) gereinigt. Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dio- xan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 35 mg (40% d. Th.) des Intermediats 1.
2. Stufe: 35 mg (33 μM) des Intermediats 1 werden in 10 ml Dichlormethan aufgenommen und mit 5 ml Trifluoressigsäure versetzt. Man behandelt 30 min im Ultraschallbad, engt dann ein, destilliert mit Acetonitril nach und lyophilisiert schließlich aus Dioxan. So werden 35 mg (99% d. Th.) des Intermediats 2 als Trifluoressigsäure- salz erhalten.
HPLC (Methode 2): R1 = 4.05 min;
LC-MS (Methode 3): Rt = 4.83 min; m/z = 950 (M+H)+
3. Stufe: 35 mg (33 μmol) des Intermediats 2 werden in 20 ml Aceton aufgenommen und in 3 Portionen mit insgesamt 606 μl Jones-Reagenz (hergestellt aus 0.7 g Chrom- trioxid in 0.6 ml Schwefelsäure und 5 ml Wasser) versetzt. Nach 2 h Behandlung im Ultraschall bei RT engt man ein, nimmt den Rückstand in Wasser/ Acetonitril 2:1 auf und reinigt durch präparative HPLC (Methode 1). Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. So werden 11 mg (35% d. Th.) des Intermediats 3 erhalten.
HPLC (Methode 2): Rt = 4.12 min;
LC-MS (Methode 3): Rt = 5.13 min; m/z = 964 (M+H)+ 4. Stufe: 11 mg (11.4 μM) des Intermediats 3 werden in 80 ml DMF gelöst, auf O0C abgekühlt und dann mit 7.8 mg (20.5 μM) [O-(7-Azabenzotriazol-l-yl)-l, 1,3,3- tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) versetzt. Man setzt 2.4 μl Ethyldi- isopropylamin zu und rührt über Nacht bei RT. Man setzt weitere 11 mg [O-(7-Aza- benzotriazol-l-yl)-l,l,3,3-tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) sowie 2.4 μl Ethyldiisopropylamin zu und rührt dann eine weitere Stunde bei RT. Man engt ein, nimmt den verbleibenden Rückstand in Wasser/ Acetonitril 2:1 auf und reinigt durch präparative HPLC (Methode 1). Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dio- xan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 2.3 mg (21% d. Th.) der Titelverbindung.
HPLC (Methode 2): R, = 4.54 min;
LC-MS (Methode 3): R1 = 5.63 min; m/z = 946 (M+H)+
Beispiel 5
N-[(3S,6S,9S)-9-(4-{[(Benzyloxy)carbonyl]amino}butyl)-3-tert-butyl-6-isopropyl- 5,8,11-trioxo-l, 4,7, 10-tetraazacyclododecan-2-yliden]-3-methyl-L-valyl-(betaS)-N- [(lR)-3-methoxy-3-oxo-l-(l,3-thiazol-2-yl)propyl]-beta-methyl-L-phenylalaninamid
Figure imgf000060_0001
1 Stufe 60 mg (84 μM) der Verbindung aus Beispiel 8A werden in 15 ml DMF gelost und mit 60 mg (126 μmol) a-Boc^-Z-Lysin-N-Hydroxysuccinimidester sowie 29 μl Ethyldnsopropylamin versetzt. Man rührt anschließend 16 h bei Raumtemperatur und engt ein. Der verbleibende Ruckstand wird in Wasser/ Acetonitπl 2:1 aufgenommen und durch praparative HPLC (Methode 1) gereinigt. Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Losungsmittel abgedampft und der verbleibende Ruckstand aus Dioxan/Wasser 2:1 lyophilisiert. Man erhalt 59 mg (65% d. Th.) des Inter- mediats 1
2. Stufe 59 mg (55 μM) des Intermediats 1 werden in 15 ml Dichlormethan aufgenommen und mit 5 ml Tπfluoressigsaure versetzt. Man behandelt 30 min im Ultraschallbad, engt dann ein, destilliert mit Acetonitπl nach und lyophilisiert schließlich aus Dioxan. So werden 59 mg (99% d. Th ) des Intermediats 2 als Tπfluoressigsaure- salz erhalten.
HPLC (Methode 2): R1 = 4.28 min; LC-MS (Methode 3): R1 = 4.92 min; m/z = 978 (M+H)+
3. Stufe: 59 mg (54 μmol) des Intermediats 2 werden in 20 ml Aceton aufgenommen und mit 442 μl Jones-Reagenz (hergestellt aus 0.7 g Chromtrioxid in 0.6 ml Schwefelsäure und 5 ml Wasser) versetzt. Nach 2 h Behandlung im Ultraschall bei RT engt man ein, nimmt den Rückstand in Wasser/Acetonitril 3:1 auf und reinigt durch präparative HPLC (Methode 1). Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. So werden 25 mg (46% d. Th.) des Intermediats 3 erhalten.
HPLC (Methode 2): R4 = 4.24 min;
LC-MS (Methode 3): R, = 5.15 min; m/z = 992 (M+H)+
4. Stufe: 25 mg (25 μM) des Intermediats 3 werden in 100 ml DMF gelöst, auf 00C abgekühlt und dann mit 18 mg (39 μM) [O-(7-Azabenzotriazol-l-yl)-l, 1,3,3- tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) versetzt. Man setzt 4.4 μl Ethyldi- isopropylamin zu und rührt 2 h bei RT. Dann setzt man nochmals die gleichen Mengen an HATU und Ethyldiisopropylamin zu und rührt über Nacht bei RT. Man engt ein, nimmt den verbleibenden Rückstand in Wasser/Acetonitril 3:1 auf und reinigt durch präparative HPLC (Methode 1). Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 3.5 mg (21% d. Th.) der Titelverbindung.
HPLC (Methode 2): R, = 4.61 min;
LC-MS (Methode 3): Rt = 5.62 min; m/z = 974 (MH-H)+ Beispiel 6
N-{(3S,6Sl9S)-9-[(Benzyloxy)methyl]-3-tert-butyl-6-isopropyl-5;8lll-trioxo-l, 4,7,10- tetraazacyclododecan-2-yliden}-3-methyl-L-valyl-(betaS)-N-[(lR)-3-methoxy-3-oxo-l-
(l,3-thiazol-2-yl)propyl]-beta-methyl-L-phenylalaninamid
Figure imgf000062_0001
1. Stufe: 60 mg (84 μM) der Verbindung aus Beispiel 8A werden in 30 ml DMF gelöst und mit 50 mg (168 μmol) α-Boc-Serin-O-benzylether sowie 47.8 mg (125.7 μM) [O- (7-Azabenzotriazol- 1 -yl)- 1 , 1 , 3, 3-tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) und 29 μl Ethyldiisopropylamin versetzt. Man rührt anschließend 16 h bei Raumtemperatur, engt ein und verteilt den Rückstand zwischen Essigsäureethylester und 5%iger Natriumhydrogencarbonatlösung. Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und nach Filtration eingeengt. Der verbleibende Rückstand wird in Was- ser/Acetonitril 2:1 aufgenommen und durch präparative HPLC (Methode 1) gereinigt. Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 30 mg (36% d. Th.) des Intermediats 1. 2. Stufe: 30 mg (30.2 μM) des Intermediats 1 werden in 10 ml Dichlormethan aufgenommen und mit 3 ml Trifluoressigsäure versetzt. Man behandelt 30 min im Ultraschallbad, engt dann ein, destilliert mit Acetonitril nach und lyophilisiert schließlich aus Dioxan. So werden 30 mg (99% d. Th.) des Intermediats 2 als Trifluoressigsäure- salz erhalten.
HPLC (Methode 2): R1 = 4.06 min;
LC-MS (Methode 3): R, = 4.73 min; m/z = 893 (M+H)+
3. Stufe: 30 mg (29.8 μmol) des Intermediats 2 werden in 25 ml Aceton aufgenommen und mit 190 μl Jones-Reagenz (hergestellt aus 0.7 g Chromtrioxid in 0.6 ml Schwefelsäure und 5 ml Wasser) versetzt. Nach 30 min Behandlung im Ultraschallbad wird nochmal die gleiche Menge an Jones-Reagenz nachgesetzt und die Ultraschallbehandlung für weitere 30 min fortgesetzt. Man engt ein, nimmt den Rückstand in Wasser/ Acetonitril 3:1 auf und reinigt durch präparative HPLC (Methode 1). Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. So werden 5 mg (19% d. Th.) des Intermediats 3 erhalten. Als Nebenprodukt fallen 2 mg (8% d. Th.) der debenzylierten Verbindung an.
HPLC (Methode 2): Rt = 4.19 min;
LC-MS (Methode 3): R, = 5.09 min; m/z = 907 (M+H)+
4. Stufe: 5 mg (5.5 μM) des Intermediats 3 werden in 50 ml DMF gelöst, auf 00C abgekühlt und dann mit 3.8 mg (9.9 μM) [O-(7-Azabenzotriazol-l-yl)-l, 1,3,3- tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) versetzt. Man setzt 1.2 μl Ethyldi- isopropylamin zu und rührt 1 h bei RT. Dann setzt man nochmals die gleichen Mengen an HATU und Ethyldiisopropylamin zu und rührt eine weitere Stunde bei RT. Man engt ein, nimmt den verbleibenden Rückstand in Wasser/Acetonitril 3:1 auf und reinigt durch präparative HPLC (Methode 1). Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 1.1 mg (22% d. Th.) der Titelverbindung.
HPLC (Methode 2): R, = 4.54 min;
LC-MS (Methode 3): Rt = 5.63 min; m/z = 889 (M+H)+
Beispiel 7
N-[(3S,6S,9S)-3-tert-Butyl-9-(hydroxymethyl)-6-isopropyl-5,8,ll-trioxo-l,4,7,10-tetra- azacyclododecan-2-yliden]-3-methyl-L-valyl-(betaS)-N-[(lR)-3-methoxy-3-oxo-l-(l,3- thiazol-2-yl)propyl]-beta-methyl-L-phenylalaninamid
Figure imgf000064_0001
2 mg (2.5 μM) des debenzylierten Nebenproduktes von Intermediat 3 werden in 20 ml DMF gelöst, auf 00C abgekühlt und dann mit 1.7 mg (4.4 μM) [O-(7- Azabenzotriazol- 1 -y 1) - 1 , 1 , 3 , 3 -tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) versetzt . Man setzt 0.5 μl Ethyldiisopropylamin zu und rührt über Nacht bei RT. Man engt ein, nimmt den verbleibenden Rückstand in Wasser/ Acetonitril 3:1 auf und reinigt durch präparative HPLC (Methode 1). Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 0.3 mg (15% d. Th.) der Titelverbindung.
HPLC (Methode 2): R, = 4.14 min;
LC-MS (Methode 3): R1 = 5.06 min; m/z = 799 (M+H)+
Beispiel 8
N-[(3S,6S,9S)-9-(4-Aminobutyl)-3-tert-butyl-6-isopropyl-5,8,l l-trioxo-l,4,7/10-tetra- azacyclododecan-2-yliden]-3-methyl-L-valyl-(betaS)-N-[(lR)-3-methoxy-3-oxo-l-(l,3- thiazol-2-yl)propyl]-beta-methyl-L-phenylalaninamid Hydrobromid
Figure imgf000065_0001
1 mg der Verbindung aus Beispiel 5 werden in einer Lösung aus Bromwasserstoff und Eisessig (33%ig) 30 min gerührt. Dann wird eingeengt und der Rückstand mit Acetonitril nachdestilliert. Der verbleibende Rückstand wird in Wasser/Acetonitril 2:1 aufgenommen und durch präparative HPLC (Methode 1) gereinigt. Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleiben- de Rückstand aus Dioxan/Wasser 2:1 lyophilisiert. Man erhält 0.7 mg der Titelverbindung.
HPLC (Methode 2): Rt = 4.07 min;
LC-MS (Methode 3): Rt = 4.70 min; m/z = 840 (M+H)+
Beispiel 9
N-[(3S,6S,9S)-3-tert-Butyl-6,9-diisopropyl-5,8,l l-trioxo-l,4/7;10-tetraazacyclododecan-
2-yliden]-3-methyl-L-valyl-(betaS)-N-[(lR)-3-[methoxy(methyl)amino]-3-oxo-l-(l,3- thiazol-2-yl)propyl]-beta-methyl-L-phenylalaninamid
Figure imgf000066_0001
1. Stufe: 8.5 mg (10.5 μmol) der Verbindung aus Beispiel 1 werden in 5 ml Methanol gelöst und mit 105 μl einer 2M wässrigen Lithiumhydroxidlösung versetzt. Man rührt 3 h unter Rückfluss, engt ein und reinigt den Rückstand durch präparative HPLC (Methode 1). Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan lyophilisiert. Man erhält 4 mg (48% d. Th.) des Intermediats 1. 2. Stufe: 2 mg (2.5 μM) des Intermediats 1 werden in 2 ml DMF gelost und mit 0.8 mg (12.5 μmol) N,O-Dimethyl-hydroxylamin sovwe 1.9 mg (5 μM) [ü-(7- Azabenzotriazol-l-yl)-l;l,3,3-tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) und 0.9 μl Ethyldiisopropylamin versetzt. Man rührt anschließend 16 h bei Raumtemperatur. Dann wird eingeengt. Der verbleibende Rückstand wird in Wasser/Acetonitril 2:1 aufgenommen und durch präparative HPLC (Methode 1) gereinigt. Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 0.85 mg (40% d. Th.) der Titelverbindung.
HPLC (Methode 2): Rt = 4.07 min;
LC-MS (Methode 3): R, = 4.70 min; m/z = 840 (M+H)+
Beispiel 10
N-[(3S;6S,9S)-3-tert-Butyl-6,9-diisopropyl-5/8,ll-trioxo-l/4,7,10-tetraazacyclododecan-
2-yliden]-3-methyl-L-valyl-(betaS)-beta-methyl-N-[(lR)-3-(l,2-oxazinan-2-yl)-3-oxo-l-
(l,3-thiazol-2-yl)propyl]-L-phenylalaninamid
Figure imgf000068_0001
1. Stufe: 8.5 mg (10.5 μmol) der Verbindung aus Beispiel 1 werden in 5 ml Methanol gelöst und mit 105 μl einer 2M wässrigen Lithiumhydroxidlösung versetzt. Man rührt 3 h unter Rückfluss, engt ein und reinigt den Rückstand durch präparative HPLC (Methode 1). Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan lyophilisiert. Man erhält 4 mg (48% d. Th.) des Intermediats 1.
2. Stufe: 2 mg (2.5 μM) des Intermediats 1 werden in 1.6 ml DMF gelöst und mit 1.3 mg (10 μmol) 1,2-Oxazinan-Hydrochlorid sowie 1.9 mg (5 μM) [O-(7- Azabenzotriazol-l-yl)-l,l,3,3-tetramethyluroniumhexafluorophosphat] (HATU) und 0.9 μl Ethyldiisopropylamin versetzt. Man rührt anschließend 16 h bei Raumtemperatur. Dann wird eingeengt. Der verbleibende Rückstand wird in Wasser/ Acetonitril 2:1 aufgenommen und durch präparative HPLC (Methode 1) gereinigt. Die entsprechenden Fraktionen werden vereinigt, das Lösungsmittel abgedampft und der verbleibende Rückstand aus Dioxan/Wasser 1:1 lyophilisiert. Man erhält 0.7 mg (32% d. Th.) der Titelverbindung. HPLC (Methode 2): R, = 4.3 min;
LC-MS (Methode 3): R, = 5.42 min; m/z = 866 (M+H)+
EL Bewertung der physiologischen Wirksamkeit
Verwendete Abkürzungen:
BHI Medium Brain heart infusion medium
DMSO Dimethylsulfoxid
HTM Haemophilus Test Medium i.p. intraperitoneal i.v. intravenös
MHK Minimale Hemmkonzentration
MTP Mikrotiterplatte
PBS Phosphat Buffered Saline
PEG Polyethylenglykol
Die in vitro- und in v/vo-Wirkung der erfindungsgemäßen Verbindungen kann in folgenden Assays gezeigt werden:
Bestimmung der Minimalen Hemmkonzentration (MHK)
Die minimale Hemmkonzentration (MHK) ist die minimale Konzentration eines Antibiotikums, mit der ein Testkeim in seinem Wachstum über 18-24 h inhibiert wird. Die Hemmstoffkonzentration kann dabei nach mikrobiologischen Standardverfahren bestimmt werden (siehe z.B. The National Committee for Clinical Labora- tory Standards. Methods for dilution antimicrobial susceptibility tests for bacteria that grow aerobically; approved standard-fifth edition. NCCLS document M7-A5 [ISBN 1-56238-394-9]. NCCLS, 940 West Valley Road, Suite 1400, Wayne, Pennsylvania 19087-1898 USA, 2000). Die MHK der erfindungsgemäßen Verbindungen wird im Flüssigdilutionstest im 96er-Mikrotiter-Platten-Maßstab bestimmt. Frische Bakterienausstriche auf Columbia-Blutagarplatten mit 5% Schafsblut (Becton Dickinson) [Schokoladen-Agarplatten (Becton Dickinson) für Haemophilus influenzae] werden in physiologischer Kochsalzlosung auf OD578 von 0.1 eingestellt. Die zu 10 mM in DMSO gelosten Testsubstanzen werden in 1:2 Verdύnnungsstulen mit DMSO weiter verdünnt. Je 1 μl der verdünnten Testsubstanzen wird in einer 96er-Mikrotiterplatte vorgelegt und mit 100 μl der 1:300 in Mueller-Hinton Bouillon (HTM für Haemophilus influenzae) verdünnten Keimsuspension versetzt. Für 5. pneumoniae und 5. pyogenes betragt die Keimverdünnung 1:100 in Mueller-Hinton Bouillon, die mit 2% lysiertem Pferdeblut supplementiert ist. Die Mikrotiterplatten werden für 18-24 h bei 37°C aerob inkubiert; Streptokokken und Haemophilus influenzae werden mikroaerophil in Gegenwart von 5% CO2 inkubiert.
Die jeweils niedrigste Substanzkonzentration, bei der kein sichtbares Bakterienwachstum mehr auftritt, wird als MHK definiert.
Tabelle A
Figure imgf000071_0001
Konzentrationsangaben: MHK in μM.
Svstemische Infektion mit 5. aureus 133
Die Eignung der erfindungsgemäßen Verbindungen zur Behandlung von bakteriellen Infektionen kann in verschiedenen Tiermodellen gezeigt werden. Dazu werden die Tiere im Allgemeinen mit einem geeigneten virulenten Keim infiziert und anschließend mit der zu testenden Verbindung, die in einer an das jeweilige Therapiemodell angepassten Formulierung vorliegt, behandelt. Speziell kann die Eignung der erfin- dungsgemäßen Verbindungen zur Behandlung von bakteriellen Infektionen in einem Sepsismodeli an Mäusen nach Infektion mit S. aureus demonstriert werden.
Dazu werden 5. aureus 133 Zellen über Nacht in BH-Bouillon (Oxoid, Deutschland) angezüchtet. Die Übernachtkultur wurde 1:100 in frische BH-Bouillon verdünnt und für 3 Stunden hochgedreht. Die in der logarithmischen Wachstumsphase befindlichen Bakterien werden abzentrifugiert und zweimal mit gepufferter, physiologischer Kochsalzlösung gewaschen. Danach wird am Photometer (Dr. Lange LP 2W) eine Zellsuspension in Kochsalzlösung mit einer Extinktion von 50 Einheiten eingestellt. Nach einem Verdünnungsschritt (1:15) wird diese Suspension 1:1 mit einer 10%-igen Mucinsuspension gemischt. Von dieser Infektionslösung wird 0.2 ml/20 g Maus i.p. appliziert. Dies entspricht einer Zellzahl von etwa 1-2 x 106 Keimen/Maus. Die Lv.- Therapie erfolgt 30 Minuten nach der Infektion. Für den Infektionsversuch werden weibliche CFWl -Mäuse verwendet. Das Überleben der Tiere wird über 5 Tage protokolliert. Das Tiermodell ist so eingestellt, daß unbehandelte Tiere innerhalb von 24 h nach der Infektion versterben. Die EDioo entspricht der minimalen Dosis, bei der alle Tiere im Beobachtungszeitraum die Infektion überleben.
Lungeninfektion mit 5. pneumoniae L3TV
Die Eignung der erfindungsgemäßen Verbindungen zur Behandlung von bakteriellen Infektionen kann auch in einem Lungeninfektionsmodell an Mäusen nach Infektion mit S. pneumoniae demonstriert werden.
Dabei werden weibliche CFWl Mäuse mit 8xlOs Keimen von S. pneumoniae L3TV intranasal infiziert. Das Inokulum wird durch das Verdünnen einer eingefrorenen Stammkultur eingestellt. Am ersten und zweiten Tag nach der Infektion wird jeweils zweimal täglich Lv. therapiert. Am dritten Tag nach der Infektion wird die Lunge entnommen, das Gewebe homogenisiert und eine Keimzahlbestimmung durchgeführt. Bestimmung von pharmakokinetischen Eigenschaften in vivo
In der Regel werden die pharmakokinetischen Eigenschaften einer Verbindung (z.B: Clearance, Verteilungsvolumen...) durch Messung der Verbindungskonzentrationen in Plasma der jeweiligen Spezies ermittelt. Dazu wird Blut zu verschiedenen Zeitpunkten (z.B: 2, 5, 10, 20, 40 Minuten, 1, 2, 4, 6, 8, 24 Stunden) nach z.B. intravenöser Applikation der Verbindung entnommen und zentrifugiert. Die Verbindungskonzentrationen in Plasma werden dann mit einer geeigneten analytischen Methode mittels LC/MSMS bestimmt.
In der Maus wird für jeden Entnahmezeitpunkt ein Tier benötigt. Blut wird aus der vena cava caudalis entnommen. In der Ratte wird Blut aus katheterisierten Tieren gewonnen: ein Siliconkatheter wird über die rechte Vena jugularis externa bis zum Herzen bzw. in die Vena cava caudalis vorgeschoben und eingebunden, in der Halsmuskulatur fixiert, subcutan bis zum Rücken verlegt, durch die Haut geführt und mit einem Kunststoffmandrin verschlossen. Der Katheder ermöglicht einen ständigen venösen Zugriff, so dass es möglich ist, eine komplette Kinetik in einem Tier zu erhalten.
Bei Hunden wird Blut aus der vena jugularis entnommen. Auch hier erhält man eine komplette Kinetik in einem Tier.
Ausführungsbeispiele für pharmazeutische Zusammensetzungen
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können folgendermaßen in pharmazeutische Zubereitungen überführt werden:
Intravenös applizierbare Lösung:
Zusammensetzung:
1 mg der Verbindung von Beispiel 1, 15 g Polyethylenglykol 400 und 250 g Wasser für Injektionszwecke.
Herstellung:
Die erfindungsgemäße Verbindung wird zusammen mit Polyethylenglykol 400 in dem Wasser unter Rühren gelöst. Die Lösung wird sterilfiltriert (Porendurchmesser 0.22 μm) und unter aseptischen Bedingungen in hitzesterilisierte Infusionsflaschen abgefüllt. Diese werden mit Infusionsstopfen und Bördelkappen verschlossen.

Claims

Patentansprüche
1. Verbindung der Formel
Figure imgf000075_0001
in welcher
R1 für Wasserstoff oder Ci-C6-Alkyl steht,
wobei Alkyl substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy, Amino, Hydroxycarbonyl, Aminocarbonyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl, Ci-Cö-Alkylaminocarbonyl, Guanidino, Phenyl, tert-Butyloxycarbonylamino, Benzyloxy und Benz- yloxycarbonylamino,
R2 für Ci-C4-Alkoxy oder eine Gruppe der Formel
Figure imgf000075_0002
R° steht, wobei
* die Anknüpfstelle an die Carbonylgruppe ist,
R3 und R4 unabhängig voneinander für Wasserstoff oder Ci-C4-Alkyl,
wobei Alkyl substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cyano, Hydroxycarbonyl, Aminocarbonyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl, Ci-C6-Alkylaminocarb- onyl, C3-C6-Cycloalkyl, C6-Ci0-Aryl und 5- oder 6-gliedriges Hete- roaryl,
und, sofern es sich bei Ci-C4-AIkVl nicht um Methyl handelt, alternativ oder zusätzlich substituiert sein kann mit 1 bis 3 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Ci-C4-Alkoxy und Ci- Cö-Alkylamino,
oder für Ca-Ce-Cycloalkyl stehen,
wobei Cycloalkyl substituiert sein kann mit 1 bis 3 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Trifluormethyl, Trifluormethoxy, Cyano, Ci-C4-Alkyl, Ci-C4-Alkoxy, Ci-Cθ-Alkylamino, Hydroxycarbonyl, Aminocarbonyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl und Ci-Cβ- Alkylaminocarbonyl,
oder
R3 und R4 zusammen für (CH2)3 oder (CH2)4 stehen und mit dem Stickstoff- bzw. Sauerstoffatom, an das sie gebunden sind, einen 5- oder 6-Ring bilden, wobei der Ring substituiert sein kann mit 1 bis 2 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Trifluor- methyl, Trifluormethoxy, Ci-C4-Alkyl, Ci-C4-Alkoxy, Ci-C6-AIk- ylamino, Cyano, Hydroxycarbonyl, Aminocarbonyl, Ci-C4-AIk- oxycarbonyl und Ci-Cβ-Alkylaminocarbonyl,
oder
R3 und R4 zusammen mit dem Stickstoff- bzw. Sauerstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Gruppe der Formel
Figure imgf000077_0001
bilden,
wobei
* die Anknüpfstelle an die Carbonylgruppe ist,
R5 für Wasserstoff oder Ci-C6-Alkyl,
wobei Alkyl substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cyano, Hydroxycarbonyl, Aminocarbonyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl, Ci-Cό-Alkylaminocarb- onyl, C3-C6-Cycloalkyl, C6-Cio-Aryl und 5- oder 6-gliedriges Hete- roaryl, und, sofern es sich bei Ci-C4-Alkyl nicht um Methyl handelt, alternativ oder zusätzlich substituiert sein kann mit 1 bis 3 Substi- tuenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Ci-C4-AIkOXy und Ci- Cö-Alkylamino,
oder für C3-C6-Cycloalkyl, Cc-Cio-Aryl oder 5- oder 6-gliedriges Hetero- aryl steht,
wobei Cycloalkyl, Aryl und Heteroaryl substituiert sein können mit 1 bis 3 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Trifluormethyl, Trifluormethoxy, Ci-C4-Alkyl, Ci-C4-AIkOXy, Ci- Cö-Alkylamino, Cyano, Nitro, Hydroxycarbonyl, Aminocarb- onyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl und Ci-Ce-Alkylaminocarbonyl,
R6 für Wasserstoff, Amino, Ci-Cβ-Alkylamino oder Ci-Ce-Alkyl,
wobei Alkyl substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cyano, Hydroxycarbonyl, Aminocarbonyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl, Ci-C6-Alkylaminocarb- onyl, C3-C6-Cycloalkyl, Cβ-Cio-Aryl und 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl,
und, sofern es sich bei Ci-C4-Alkyl nicht um Methyl handelt, alternativ oder zusätzlich substituiert sein kann mit 1 bis 3 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Ci-C4-Alkoxy und Ci- Cö-Alkylamino, oder für C3-C6-Cycloalkyl, C6-Ci0-Aryl oder 5- oder 6-gliedriges Hetero- aryl steht,
wobei Cycloalkyl, Aryl und Heteroaryl substituiert sein können mit 1 bis 3 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Tri- fluormethyl, Trifluormethoxy, C1-C4-AIkVl, Ci-C4-Alkoxy, CI-CO- Alkylamino, Cyano, Nitro, Hydroxycarbonyl, Aminocarbonyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl und Ci-Cö-Alkylaminocarbonyl,
oder
R5 und R6 zusammen für (CHa)4 oder (CH2)5 stehen und mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, einen 5- oder 6-Ring bilden, wobei der Ring weitere 1 bis 2 Heteroatome ausgwählt aus der Gruppe N, S und O enthalten kann und/oder substituiert sein kann mit 1 bis 3 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Hydroxy, Amino, Trifluormethyl, Trifluormethoxy, Ci-C4-Alkyl, Ci-C4- Alkoxy, Ci-Cό-Alkylamino, Cyano, Hydroxycarbonyl, Aminocarbonyl, Ci-C4-Alkoxycarbonyl und Ci-Ce-Alkylaminocarbonyl,
oder eines ihrer Salze, ihrer Solvate oder der Solvate ihrer Salze.
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
R1 für Wasserstoff oder Ci-C4-Alkyl steht,
wobei Alkyl substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy, Amino, Benzyloxy und Benzyl- oxycarbonylamino, R2 für Methoxy, Ethoxy oder eine Gruppe der Formel
Figure imgf000080_0001
steht,
wobei
* die Anknüpfstelle an die Carbonylgruppe ist,
R3 und R4 unabhängig voneinander für Wasserstoff oder Ci-C4-Alkyl stehen,
oder
R3 und R4 zusammen für (CH2)3 oder (CH2)4 stehen und mit dem Stickstoff- bzw. Sauerstoffatom, an das sie gebunden sind, einen 5- oder 6-Ring bilden, wobei der Ring substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy und Ethoxycarbonyl,
R5 für Wasserstoff steht,
R6 für Wasserstoff, Amino, Ci-Cβ-Alkylamino oder Ci-Cβ-Alkyl steht,
oder eines ihrer Salze, ihrer Solvate oder der Solvate ihrer Salze.
3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
R1 für Wasserstoff oder Ci-C4-Alkyl steht, wobei Alkyl substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy, Amino, Benzyloxy und Benzyloxycarbonylamino,
R2 für Methoxy oder eine Gruppe der Formel
Figure imgf000081_0001
steht,
wobei
* die Anknüpfstelle an die Carbonylgruppe ist,
R3 und R4 unabhängig voneinander für Methyl oder Ethyl stehen,
oder
R3 und R4 zusammen für (CH2)3 oder (CH2^ stehen und mit dem Stickstoff- bzw. Sauerstoffatom, an das sie gebunden sind, einen 5- oder 6-Ring bilden, wobei der Ring substituiert sein kann mit einem Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy und Ethoxycarbonyl,
oder eines ihrer Salze, ihrer Solvate oder der Solvate ihrer Salze.
4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie der Formel
Figure imgf000082_0001
entspricht,
in welcher
R1 und R2 die in Anspruch 1, 2 oder 3 angegebene Bedeutung aufweisen.
5. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel (I) nach Anspruch 1 oder eines ihrer Salze, Solvate oder der Solvate ihrer Salze, dadurch gekennzeichnet, dass
[A] eine Verbindung der Formel
Figure imgf000083_0001
in welcher
R1 die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung hat,
in Gegenwart von einem oder mehreren Dehydratisierungsreagenzien mit einer Verbindung der Formel
,FT
H' (HI),
in welcher
R2 die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung hat, umgesetzt wird,
oder
[B] eine Verbindung der Formel
Figure imgf000084_0001
in welcher
R1 die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung hat,
in Gegenwart von einem oder mehreren Dehydratisierungsreagenzien umgesetzt wird.
Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Krankheiten.
Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Krankheiten.
Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung und/oder Prophylaxe von bakteriellen Erkrankungen.
9. Arzneimittel enthaltend mindestens eine Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 in Kombination mit mindestens einem inerten, nichttoxischen, pharmazeutisch geeigneten Hilfsstoff.
10. Arzneimittel nach Anspruch 9 zur Behandlung und/oder Prophylaxe von bakteriellen Infektionen.
11. Verfahren zur Bekämpfung von bakteriellen Infektionen in Menschen und Tieren durch Verabreichung einer antibakteriell wirksamen Menge mindestens einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder eines Arzneimittels nach Anspruch 9 oder 10.
12. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
Figure imgf000085_0001
dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Formel
Figure imgf000086_0001
mit einem Reduktionsmittel umgesetzt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Reduktionsmittel Natriumborhydrid, Lithiumborhydrid, Natriumcyanoborhydrid, Lithiumaluminiumhydrid, Natrium-bis-(2-methoxyethoxy)aluminiumhydrid oder Boran-Tetrahydrofuran verwendet wird.
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Citations (1)

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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US3860703A (en) * 1968-03-14 1975-01-14 Merck & Co Inc Amides of methobottromycin

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KANEDA M: "Studies on Bottromycins. II. Structure Elucidation of Bottromycins B2 and C2", JOURNAL OF ANTIBIOTICS, JAPAN ANTIBIOTICS RESEARCH ASSOCIATION, TOKYO, JP, vol. 55, no. 10, October 2002 (2002-10-01), pages 924 - 928, XP009070145, ISSN: 0021-8820 *

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