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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Der
Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, neue Verbindungen mit wertvollen
Eigenschaften aufzufinden, insbesondere solche, die zur Herstellung
von Arzneimitteln verwendet werden können.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Verbindungen und die Verwendung von
Verbindungen, bei denen die Hemmung, Regulierung und/oder Modulation
der Signaltransduktion von Kinasen, insbesondere der TGF-beta-Rezeptorkinasen,
eine Rolle spielt, ferner pharmazeutische Zusammensetzungen, die
diese Verbindungen enthalten, sowie die Verwendung der Verbindungen
zur Behandlung kinasebedingter Krankheiten.
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Transforming
growth factor beta ist der Prototyp der TGF-beta Superfamilie, einer
Familie von hoch konservierten, pleiotrophen Wachstumsfaktoren,
die sowohl während der Embryonalentwicklung als auch im adulten
Organismus wichtige Funktionen ausüben. In Säugetieren
wurden drei Isoformen von TGF-beta (TGF-beta 1, 2 und 3) identifiziert,
wobei TGF-beta 1, die häufigste Isoform darstellt (Kingsley
(1994) Genes Dev 8: 133–146). TGF-beta 3 wird
z. B. nur in mesenchymalen Zellen exprimiert, wohingegen TGF-beta
1 in mesenchmalen und epithelialen Zellen gefunden wird. TGF-beta
wird als Präproprotein synthetisiert und in inaktiver Form
in die extrazelluläre Matrix abgegeben (Derynck
(1985) Nature 316: 701–705; Bottinger
(1996) PNAS 93: 5877–5882). Neben der abgespaltenen
Proregion, die auch als Latency Associated Peptide (LAP) bezeichnet
wird und mit der reifen Region assoziiert bleibt, kann auch eines
der 4 Isoformen der Latent TGF-beta Binding Proteins (LTBP 1–4)
an TGF-beta gebunden sein (Gentry (1988) Mol Cell Biol 8:
4162–4168, Munger (1997) Kindey Int 51:
1376–1382). Die für die Entfaltung der
biologischen Wirkung von TGF- beta notwendige Aktivierung des inaktiven
Komplexes ist noch nicht vollständig geklärt.
Allerdings ist mit Sicherheit eine proteolytische Prozessierung
z. B. durch Plasmin, Plasma Transglutaminase oder Thrombospondin
notwendig (Munger (1997) Kindey Int 51: 1376–1382).
Der aktivierte Ligand TGF-beta vermittelt seine biologische Wirkung über
drei membranständige TGF-beta Rezeptoren, die ubiquitär
exprimierten Typ I und Typ II Rezeptoren und den Typ III Rezeptoren
Betaglycan und Endoglin, wobei letzterer nur in Endothelzellen exprimiert wird
(Gougos (1990) J Biol Chem 264: 8361–8364, Loeps-Casillas
(1994) J Cell Biol 124: 557–568). Beide Typ III
TGF-beta Rezeptoren besitzen keine intrazelluläre Kinasedomäne,
die eine Signalweiterleitung in die Zelle ermöglicht. Da
die Typ III TGF-beta Rezeptoren alle drei TGF-beta Isoformen mit
hoher Affinität binden und auch Typ II TGF-beta Rezeptor
eine höhere Affinität für an Typ III
Rezeptor gebundenen Liganden besitzt, besteht die biologische Funktion
vermutlich in der Regulation der Verfügbarkeit der Liganden
für Typ I und Typ II TGF-beta Rezeptoren (Lastres
(1996) J Cell Biol 133: 1109–1121; Lopes-Casillas
(1993) Cell 73: 1435–1344). Die strukturell eng
verwandten Typ I und Typ II Rezeptoren besitzen im zytoplasmatischen
Bereich eine Serin/Threonin-Kinasedomäne, die für
die Signalweiterleitung verantwortlich ist. Typ II TGF-beta Rezeptor
bindet TGF-beta, woraufhin der Typ I TGF-beta Rezeptor zu diesem
signalweiterleitenden Komplex rekrutiert wird. Die Serin/Threonin
Kinasedomäne des Typ II Rezeptors ist konstitutiv aktiv
und kann in diesem Komplex Serylreste in der sogenannten GS-Domäne
des Typ I Rezeptors phosphorylieren. Diese Phosphorylierung aktiviert
die Kinase des Typ I Rezeptors, die nun ihrerseits intrazelluläre
Signalmediatoren, die SMAD Proteine phosphorylieren kann und damit
die intrazelluläre Signalweiterleitung initiiert (zusammengefasst
in Derynck (1997) Biochim Biophys Acta 1333: F105–F150).
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Die
Proteine der SMAD-Familie dienen als Substrate für alle
TGF-beta Familien Rezeptor Kinasen. Bisher wurden 8 SMAD Proteine
identifiziert, die sich in 3 Gruppen aufteilen: (1) Rezeptor-assozierte
SMADs (R-SMADs) sind direkte Substrate der TGF-β Rezeptor
Kinasen (SMAD1, 2, 3, 5, 8); (2) Co-SMADs, die mit den R-Smads während
der Signalkaskade assoziieren (SMAD4); and (3) inhibitorische SMADs
(SMAD6, 7), die die Aktivität der oben genannten SMAD Proteine
hemmen. Von den verschiedenen R-SMADs, sind SMAD2 and SMAD3 die
TGF-beta spezifischen Signalmediatoren. In der TGF-beta Signalkaskade
werden also SMAD2/SMAD3 vom Typ I TGF-bete Rezeptor phosphoryliert,
wodurch sie mit SMAD4 assoziieren können. Der entstandene
Komplex aus SMAD2/SMAD3 und SMAD4 kann nun in den Zellkern translokalisert
werden und dort direkt oder über andere Proteine die Transkription
der TGF-beta regulierten Gene initiieren (zusammengefasst in Itoh
(2000) Eur J Biochem 267: 6954–6967; Shi
(2003) Cell 113: 685–700).
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Das
Spektrum der Funktionen von TGF-beta ist breitgefächert
und abhängig von Zellart und Differenzierungsstatus (Roberts
(1990) Handbook of Experimental Pharmacology: 419–472).
Zu den zellulären Funktionen, die von TGF-beta beeinflusst
werden, gehören: Apoptose, Proliferation, Differenzierung,
Mobilität und Zelladhäsion. Dementsprechend spielt
TGF-beta eine wichtige Rolle in den verschiedensten biologischen
Prozessen. Während der Embryonalentwicklung wird es an
Orten der Morphogenese und insbesondere an Stellen mit epithelialermesenchymaler
Interaktion exprimiert und induziert dort wichtige Differenzierungsprozesse (Pelton
(1991) J Cell Biol 115: 1091–1105). Eine Schlüsselfunktion übt
TGF-beta auch bei der Selbsterneuerung und Aufrechterhaltung eines
undifferenzierten Zustandes von Stammzellen aus (Mishra
(2005) Science 310: 68–71). Zudem erfüllt
TGF-beta auch in der Regulation des Immunsystems wichtige Funktionen.
Es wirkt im allgemeinen immunsuppressiv, da es u. a. die Proliferation
von Lymphozyten hemmt und die Aktivität von Gewebsmakrophagen
einschränkt. TGF-beta lässt so inflammatorische
Reaktionen wieder abklingen und hilft so überschießende
Immunreaktionen zu vermeiden (Bogdan (1993) Ann NY Acad
Sci 685: 713–739, zusammengefasst in Letterio
(1998) Annu Rev Immunol 16: 137–161). Eine andere
Funktion von TGF-beta ist die Regulation der Zellproliferation.
TGF-beta hemmt das Wachstum von Zellen endothelialer, epithelialer
und hämatopoetischer Herkunft, fördert aber das
Wachstum von Zellen mesenchymalen Ursprungs (Tucker (1984) Science
226: 705–707, Shipley (1986) Cancer Res
46: 2068–2071, Shipley (1985) PNAS 82:
4147–4151). Eine weitere wichtige Funktion von
TGF-beta ist die Regulation zellulärer Adhäsion
und von Zell-Zell-Interaktionen. TGF-beta fördert den Aufbau
der extrazellulären Matrix durch die Induktion von Proteinen
der extrazellulären Matrix, wie z. B. Fibronectin und Kollagen.
Zusätzlich reduziert TGF-beta die Expression von matrixdegradierenden
Metalloproteasen und Inhibitoren der Metalloproteasen (Roberts
(1990) Ann NY Acad Sci 580: 225–232; Ignotz
(1986) J Biol Chem 261: 4337–4345; Overall
(1989) J Biol Chem 264: 1860–1869); Edwards (1987)
EMBO J 6: 1899–1904).
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Das
breite Wirkungsspektrum von TGF-beta impliziert, dass TGF-beta eine
wichtige Rolle bei vielen physiologischen Gegebenheiten, wie der
Wundheilung und bei pathologischen Prozessen, wie Krebs und Fibrose,
spielt.
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TGF-beta
ist eines der Schlüssel-Wachstumsfaktoren bei der Wundheilung
(zusammengefasst in O'Kane (1997) Int J Biochem Cell Biol
29: 79–89). Während der Granulationsphase
wird TGF-beta an der Verletzungsstelle aus Blutplättchen
freigegeben. TGF-beta reguliert sodann seine eigene Produktion in
Makrophagen und induziert die Sekretion von anderen Wachstumsfaktoren
z. B. durch Monozyten. Die wichtigsten Funktionen während
der Wundheilung beinhalten die Stimulierung der Chemotaxis von inflammatorischen
Zellen, die Synthese von extrazellulärer Matrix und die
Regulation der Proliferation, Differenzierung und Genexpression
aller wichtigen am Wundheilungsprozess beteiligten Zelltypen.
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Unter
pathologischen Bedingungen können diese TGF-beta vermittelte
Effekte, insbesondere die Regulation der Produktion von extrazellulärer
Matrix (ECM) zur Fibrose bzw. in der Haut zu Narben führen
(Border (1994) N Engl J Med 331: 1286–1292).
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Für
die fibrotischen Erkrankungen, diabetische Nephropathie und Glomeronephritis
konnte nachgewiesen werden, dass TGF-beta renale Zellhypertrophie
und die pathogene Akkumulation der extrazellulären Matrix
fördert. Die Unterbrechung des TGF-beta Signalweges durch
eine Behandlung mit anti-TGF-beta Antikörpern verhindert
die Expansion der mesangialen Matrix, die progressive Abnahme der
Nierenfunktion und reduziert etablierte Lesionen der diabetischen
Glomerulopathie in diabetischen Tieren (Border (1990) 346: 371–374, Yu
(2004) Kindney Int 66: 1774–1784, Fukasawah
(2004) Kindney Int 65: 63–74, Sharma (1996)
Diabetes 45: 522–530).
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Auch
bei der Leberfibrose spielt TGF-beta eine wichtige Rolle. Die für
die Entwicklung der Leberfibrose wesentliche Aktivierung der hepatischen
Sternzellen (engl. hepatic stellate cell) zu Myofibroblasten, den Hauptproduzent
der extrazellulären Matrix im Rahmen der Entwicklung einer
Leberzirrhose, wird von TGF-beta stimuliert. Auch hier konnte gezeigt
werden, dass die Unterbrechung des TGF-beta Signalweges Fibrose
in experimentellen Modellen reduziert (Yata (2002) Hepatology
35: 1022–1030; Arias (2003) BMC Gastroenterol 3:
29) Eine Schlüsselfunktion nimmt TGF-beta auch
bei der Krebsentstehung ein (zusammengefasst in Derynck
(2001) Nature Genetics: 29: 117–129; Elliott
(2005) J Clin Onc 23: 2078–2093). In frühen
Stadien der Krebsentwicklung wirkt TGF-beta der Krebsentstehung
entgegen. Diese tumorsupprimierende Wirkung beruht hauptsächlich
auf der Fähigkeit von TGF-beta die Teilung von epithelialen
Zellen zu inhibieren. Im Gegensatz dazu fördert TGF-beta
Krebswachstum und Metastasenbildung in späten Tumorstadien.
Dies lässt sich darauf zurückführen,
dass die meisten epithelialen Tumoren eine Resistenz gegenüber
der wachstumshemmenden Wirkung von TGF-beta entwickeln und TGF-beta
gleichzeitig über andere Mechanismen das Wachstum der Krebszellen
unterstützt. Zu diesen Mechanismen gehört die
Förderung der Angiogenese, die immunsuppressive Wirkung,
die Tumorzellen bei der Umgehung der Kontrollfunktion des Immunsystems
(engl. immunosurveillance) unterstützt und die Förderung
von Invasivität und Metastasenbildung. Die Ausbildung eines
invasiven Phänotyps der Tumorzellen ist eine Hauptvoraussetzung
für die Metastasenbildung. TGF-beta fördert diesen
Prozess durch seine Fähigkeit die zelluläre Adhäsion,
Motilität und die Ausbildung der extrazellulären
Matrix zu regulieren. Weiterhin induziert TGF-beta die Umwandlung
von einem epithelialen Phänotyp der Zelle zum invasiven
mesenchymalen Phänotyp (engl. Epitheliale Mesenchymale
Transition = EMT). Die wichtige Rolle, die TGF-beta bei der Förderung
des Krebswachstums spielt, demonstrieren auch Untersuchungen, die eine
Korrelation zwischen einer starken TGF-beta Expression und einer
schlechten Prognose aufzeigen. Erhöhte TGF-beta Level wurden
u. a. in Patienten mit Prostata-, Brust-, Darm- und Lungenkrebs
gefunden (Wikström (1998) Prostate 37: 19–29; Hasegawa
(2001) Cancer 91: 964–971; Friedman (1995),
Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 4: 549–54).
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Aufgrund
der oben beschriebenen krebsfördernden Wirkungen von TGF-beta
bietet sich die Hemmung des TGF-beta Signalweges, z. B. über
die Hemmung des TGF-beta Typ I Rezeptors als therapeutisches Konzept
an. In zahlreichen präklinischen Versuchen konnte gezeigt
werden, dass in der Tat die Unterbrechung des TGF-beta Signalweges
das Krebswachstum hemmt. So reduziert die Behandlung mit löslichem
TGF-beta Typ II Rezeptor die Bildung von Metastasen in transgenen
Mäusen, die im Laufe der Zeit invasiven Brustkrebs entwickeln
(Muraoka (2002) J Clin Invest 109: 1551–1559, Yang
(2002) J Clin Invest 109: 1607–1615). Tumorzellinien,
die einen defekten TGF-beta Typ II Rezeptor exprimieren, zeigen
verringertes Tumor- und Metastasenwachstum (Oft (1998) Curr
Biol 8: 1243–1252, McEachern (2001) Int
J Cancer 91: 76–82, Yin (1999) Jclin Invest
103: 197–206).
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Zustände, ”die
durch eine gesteigerte TGF-β-Aktivität gekennzeichnet
sind”, umfassen solche Zustände, wobei die TGF-β-Synthese
so stimuliert ist, dass das TGF-β in erhöhten
Spiegeln vorhanden ist, oder wobei das latente TGF-β-Protein
unerwünscht aktiviert oder in das aktive TGF-β-Protein
umgewandelt ist oder wobei die TGF-β-Rezeptoren hochreguliert
sind oder wobei das TGF-β-Protein eine gesteigerte Bindung
an Zellen oder an die extrazelluläre Matrix am Krankheitsherd
aufweist. Somit betrifft in jedem Fall ”gesteigerte Aktivität” einen
beliebigen Zustand, bei dem die biologische Aktivität von
TGF-β unabhängig von der Ursache unerwünscht
hoch ist.
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Eine
Reihe von Erkrankungen wurden mit der Überproduktion von
TGF-β1 in Zusammenhang gebracht. Inhibitoren des intrazellulären
TGF-β-Signalwegs sind geeignete Behandlungen für
fibroproliferative Erkrankungen. Fibroproliferative Erkrankungen
umfassen spezifisch Nierenstörungen, die mit einer unregulierten
TGF-β-Aktivität einhergehen, und starke Fibrose,
einschließlich Glomerulonephritis (GN), wie mesangiale proliferative
GN, Immun-GN und Halbmond-GN. Andere Nierenzustände umfassen
diabetische Nephropathie, renale interstitielle Fibrose, renale
Fibrose bei Transplantat-Patienten, die Cyclosporin erhalten, und
mit HIV einhergehende Nephropathie. Collagen-Gefäßstörungen
umfassen progressive systemische Sklerose, Polymyositis, Sklerodermie,
Dermatomyositis, eosinophile Fascitis, Morphea oder solche Störungen,
die mit dem Vorkommen des Raynaud-Syndroms einhergehen. Lungenfibrosen,
die durch eine übermäßige TGF-β-Aktivität
verursacht werden, umfassen das Atemstörungssyndrom bei
Erwachsenen, idiopathische Lungenfibrose und interstitielle Lungenfibrose,
die oft mit Autoimmunstörungen einhergeht, wie systemischer
Lupus erythematodes und Sklerodermie, chemischer Kontakt oder Allergien.
Eine weitere Autoimmunstörung, die mit fibroproliferativen
Eigenschaften einhergeht, ist rheumatoide Arthritis.
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Augenerkrankungen,
die mit einem fibroproliferativen Zustand einhergehen, umfassen
eine proliferative Vitreoretinopathie, die bei einer Wiederbefestigungsoperation
der Retina vorkommt, Katarakt-Extraktion mit einer intraokularen
Linsenimplantation, und Post-Glaukom-Drainagenoperation, und gehen
mit einer TGF-β1-Überproduktion einher.
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Fibrose-Erkrankungen,
die mit einer TGF-β1-Überproduktion einhergehen,
können in chronische Zustände, wie die Fibrose
der Niere, Lunge und Leber, und akutere Zustände, wie Hautvernarbung
und Restenose, unterteilt werden (Chamberlain, J. Cardiovascular
Drug Reviews, 19(4): 329–344). Die Synthese und
die Sekretion von TGF-β1 durch Tumorzellen können
ebenfalls zur Immunsuppression führen, wie es bei Patienten
mit aggressivem Gehirn oder Brusttumoren beobachtet wird (Arteaga,
et al. (1993) J. Clin. Invest. 92: 2569–2576).
Der Verlauf der Leishmania-Infektion bei Mäusen wird durch
TGF-β1 drastisch verändert (Barral-Netto,
et al. (1992) Science 257: 545–547). TGF-β1
verschlechterte die Krankheit, wohingegen TGF-β1-Antikörper
den Fortschritt der Erkrankung in genetisch anfälligen
Mäusen aufhielten. Genetisch resistente Mäuse wurden
bei der Verabreichung von TGF-β1 gegenüber Leishmania-Infektion
anfällig.
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Die
tiefreichenden Wirkungen auf die Ablagerung der extrazellulären
Matrix wurden im Überblick dargestellt (Rocco und
Ziyadeh (1991) in Contemporary Issues in Nephrology v.23, Hormones,
autocoids and the kidney, Hrsg. Jay Stein, Churchill Livingston,
New York S. 391–410; Roberts, et al. (1988)
Rec. Prog. Hormone Res. 44: 157–197) und umfassen
die Stimulation der Synthese und die Hemmung des Abbaus der extrazellulären
Matrixkomponenten. Da die Struktur- und Filtrationseigenschaften
des Glomerulus zum Großteil durch die extrazelluläre
Matrix-Zusammensetzung des Mesangiums und der glomerulären
Membran bestimmt werden, ist es nicht überraschend, dass
TGF-β1 tiefreichende Wirkungen auf die Niere hat. Die Anreicherung
der mesangialen Matrix bei der proliferativen Glomerulonephritis
(Border, et al., (1990) Kidney Int. 37: 689–695) und
der diabetischen Nephropathie (Mauer, et al. (1984) J. Clin.
Invest. 74: 1143–1155) sind klare und dominante
pathologische Merkmale der Erkrankungen. Die TGF-β1-Spiegel
sind bei der diabetischen Glomerulosklerose beim Menschen (fortgeschrittene
Neuropathie) erhöht (Yamamoto, et al. (1993) Proc.
Natl. Acad. Sci. 90: 1814–1818). TGF-β1
ist ein wichtiger Vermittler bei der Genese der renalen Fibrose
bei einer Reihe von Tiermodellen (Phan, et al. (1990) Kidney
Int. 37: 426; Okuda, et al. (1990) J. Clin. Invest.
86: 453). Die Unterdrückung experimentell induzierter
Glomerulonephritis in Ratten wurde durch Antiserum gegen TGF-β1
(Border, et al. (1990) Nature 346: 371) und durch
ein extrazelluläres Matrixprotein, Decorin, das TGF-β1
binden kann, gezeigt (Border, et al. (1992) Nature 360:
361–363).
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Zu
viel TGF-β1 führt zur Bildung von Hautnarbengewebe.
Das Neutralisieren von TGF-β1-Antikörpern, die
in die Ränder heilender Wunden bei Ratten injiziert wurden,
hemmte Befunden zufolge die Narbenbildung, ohne dass die Rate der
Wundheilung oder die Zugfestigkeit der Wunde beeinträchtigt
wurde (Shah, et al. (1992) Lancet 339: 213–214).
Gleichzeitig war die Angiogenese niedriger, die Anzahl der Makrophagen
und Monocyten in der Wunde geringer und das Ausmaß der disorganisierten
Kollagenfaser-Ablagerung in dem Narbengewebe verringert.
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TGF-β1
kann ein Faktor bei der progressiven Verdickung der Arterienwand
sein, die von der Proliferation der glatten Muskelzellen und der
Ablagerung von extrazellulärer Matrix in der Arterie nach
der Ballongefäßplastik verursacht wird. Der Durchmesser
der wiederverschlossenen Arterie kann durch diese Verdickung 90%
reduziert sein, und da der Großteil der Reduktion des Durchmessers
auf der extrazellulären Matrix und nicht auf den Körpern
der glatten Muskelzellen beruht, kann man diese Gefäße
wieder auf 50% öffnen, indem einfach die übermäßige
Ablagerung der extrazellulären Matrix reduziert wird. Bei
nicht verletzten Schweine-Arterien, die mit einem TGF-β1-Gen
in vivo transfiziert wurden, ging die TGF-β1-Genexpression
sowohl mit der Synthese der extrazellulärer Matrix als
auch mit Hyperplasie einher (Nabel, et al. (1993) Proc.
Natl. Acad. Sci USA 90: 10759–10763). Die durch
TGF-β1 induzierte Hyperplasie war nicht so ausgiebig, wie
diejenige, die mit PDGF-BB induziert wurde, jedoch war die extrazelluläre
Matrix bei TGF-β1-Transfektanten ausgeprägter. Es
gab keine Ablagerung extrazellulärer Matrix bei einer durch
FGF-1 (einer sezernierten Form von FGF) induzierten Hyperplasie
bei diesem Genübertragungsmodell beim Schwein (Nabel
(1993) Nature 362: 844–846).
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Es
gibt verschiedene Arten von Krebs, wobei das vom Tumor erzeugte
TGF-β1 schädlich sein kann. MATLyLu-Prostatakrebszellen
bei der Ratte (Steiner und Barrack (1992) Mol. Endocrinol
6: 15–25) und MCF-7 Brustkrebszellen beim Menschen
(Arteaga, et al. (1993) Cell Growth and Differ. 4: 193–201)
wurden nach der Transfektion mit einem Vektor, der das Maus-TGF-β1
exprimierte, tumorigener und metastatischer. TGF-β1 ging
mit Angiogenese, Metastase und schlechter Prognose bei Human-Prostata
und fortgeschrittenem Darmkrebs einher (Wikstrom, P., et
al. (1988) Prostate 37; 19–29; Saito,
H., et al. (1999) Cancer 86: 1455–1462). Bei Brustkrebs
geht eine schlechte Prognose mit erhöhtem TGF-β einher
(Dickson, et al. (1987) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84: 837–841; Kasid,
et al. (1987) Cancer Res. 47: 5733–5738; Daly,
et al. (1990) J. Cell Biochem. 43: 199–211; Barrett-Lee,
et al. (1990) Br. J. Cancer 61: 612–617; King,
et al (1989) J. Steroid Biochem. 34: 133–138; Welch,
et al (1990) Proc. Natl. Acad. Sci USA 87: 7678–7682; Walker
et al. (1992) Eur. J. Cancer 238: 641–644), und
die Induktion von TGF-β1 durch Tamoxifen-Behandlung (Butts,
et al. (1992) Cancer Res. 52: 4261–4264) ging
mit einem Versagen der Tamoxifen-Behandlung bei Brustkrebs einher
(Thompson, et al. (1991) Br. J. Cancer 63: 609–614).
Anti-TGF-β1-Antikörper hemmen das Wachstum von
MDA-231-Human-Brustkrebszellen in athymischen Mäusen (Arteaga,
et al. (1993) J. Clin. Invest. 92: 2569–2576),
eine Behandlung, die mit einem Anstieg der natürlichen
Killerzellaktivität in der Milz korreliert ist. CHO-Zellen,
die mit latentem TGF-β1 transfiziert sind, zeigten ebenfalls
gesenkte NK-Aktivität und gesteigertes Tumorwachstum in
Nacktmäusen (Wallick, et al. (1990) J. Exp. Med.
172: 177–1784). Somit kann das durch Brusttumore
sezernierte TGF-β eine endokrine Immunsuppression verursachen.
Hohe Plasmakonzentrationen von TGF-β1 zeigen eine schlechte
Prognose für Patienten mit fortgeschrittenem Brustkrebs
(Anscher, et al. (1993) N. Engl. J. Med. 328: 1592–1598).
Patienten mit hohem zirkulierendem TGF-β vor der Hochdosis-Chemotherapie
und autologer Knochenmarktransplantation haben ein hohes Risiko
für eine hepatische venookklusive Erkrankung (15–50%
sämtlicher Patienten mit einer Mortalitätsrate
bis zu 50%) und eine idiopathische interstitielle Pneumonitis (40
bis 60% sämtlicher Patienten). Die Bedeutung dieser Befunde
ist, dass 1) erhöhte Plasmaspiegel von TGF-β1
zur Identifikation von Risikopatienten verwendet werden können,
und dass 2) eine Reduktion von TGF-β1 die Morbidität
und Mortalität dieser üblichen Behandlungen für
Brustkrebspatienten senken kann.
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Viele
maligne Zellen sezernieren transformierenden Wachstumsfaktor β (TGF-β),
ein leistungsfähiges Immunsuppressivum, was nahe legt,
dass die TGF-β-Produktion einen signifikanten Tumor-Escape-Mechanismus
vor der Wirts-Immunüberwachung darstellen kann. Die Errichtung
einer Leukocyten-Subpopulation mit unterbrochenem TGF-β-Signalweg
in dem tumortragenden Wirt bietet eine leistungsfähige
Maßnahme zur Immuntherapie von Krebs. Ein transgenes Tiermodell
mit unterbrochenem TGF-β-Signalweg in T-Zellen kann einen
normal letalen TGF-β-überexprimierenden Lymphom-Tumor,
EL4, auslöschen (Gorelik und Flavell, (2001) Nature
Medicine 7(10): 1118–1122). Das Herunterregulieren
der TGF-β-Sekretion in Tumorzellen führt zur Wiederherstellung
der Immunogenität im Wirt, wohingegen die T-Zell-Unempfindlichkeit
gegenüber TGF-β zu einer beschleunigten Differenzierung
und Autoimmunität führt, deren Elemente erforderlich
sein können, um die Self-Antigen-exprimierenden Tumore
in einem tolerant gemachten Wirt zu bekämpfen. Die immunsuppressiven
Wirkungen von TGF-β sind auch bei einer Subpopulation von
HIV-Patienten mit einer niedrigeren Immunreaktion als vorhergesagt
auf der Basis ihrer CD4/CD8-T-Zellzahlen beteiligt (Garba,
et al., J. Immunology (2002) 168: 2247–2254).
Ein TGF-β-neutralisierender Antikörper konnte
die Wirkung in der Kultur umkehren, was anzeigt, dass sich TGF-β-Signalweg-Inhibitoren
bei der Umkehr der Immunsuppression, die bei diesem Anteil von HIV-Patienten
vorliegt, eignen können.
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Während
der frühesten Stufen der Karzinogenese kann TGF-β1
als leistungsfähiger Tumorsuppressor wirken und kann die
Wirkungen einiger chemopräventiver Mittel vermitteln. Bei
einem gewissen Punkt während der Entwicklung und des Verlaufs
maligner Neoplasmen scheinen sich Tumorzellen von der TGF-β-abhängigen
Wachstumshemmung parallel zum Erscheinen von biologisch aktivem
TGF-β in der Mikroumgebung zu entziehen. Die doppelte Tumorsuppressions-
bzw. Tumorförderungs-Rolle von TGF-β wurde am
deutlichsten in einem transgenen System gezeigt, das TGF-β in
Keratinocyten überexprimiert. Transgene waren zwar gegenüber
der Bildung gutartiger Hautläsionen resistenter, jedoch
war die Rate der Metastasen-Konversion bei den Transgenen drastisch
erhöht (Cui, et al. (1996) Cell 86(4): 531–42).
Die Produktion von TGF-β1 durch maligne Zellen in primären
Tumoren scheint mit fortschreitenden Stufen der Tumorprogression
zu steigen. Untersuchungen bei vielen Hauptepithelkrebsarten legen
nahe, dass die erhöhte Produktion von TGF-β durch Krebs
beim Mensch als relativ spätes Ereignis während
der Tumorprogression eintritt. Zudem verhilft dieses tumorassoziierte
TGF-β den Tumorzellen zu einem selektiven Vorteil und fördert
die Tumorprogression. Die Wirkungen von TGF-β auf Zell-Zell-
und Zell-Stroma-Wechselwirkungen führt zu einer größeren
Neigung für die Invasion und Metastase. Tumorassoziiertes
TGF-β kann es Tumorzellen ermöglichen, sich der
Immunüberwachung zu entziehen, da es ein leistungsfähiger
Inhibitor der klonalen Expansion aktivierter Lymphocyten ist. Es
wurde auch gezeigt, dass TGF-β die Produktion von Angiostatin
hemmt. Krebstherapie-Modalitäten, wie Strahlungstherapie
und Chemotherapie, induzieren die Produktion von aktiviertem TGF-β im
Tumor, wodurch das Auswachsen maligner Zellen selektiert wird, die
gegenüber TGF-β-wachstumsinhibitorischen Wirkungen resistent
sind. Somit steigern diese Antikrebs-Behandlungen die Gefahr und
beschleunigen die Entwicklung von Tumoren mit gesteigertem Wachstum
und Invasionsvermögen. In dieser Situation können
Mittel, die die TGF-β-vermittelte Signaltransduktion ansteuern,
eine sehr effiziente Therapiestrategie sein. Es wurde gezeigt, dass
die Resistenz der Tumorzellen gegenüber TGF-β einen
Großteil der cytotoxischen Wirkungen der Strahlungstherapie
und Chemotherapie unwirksam macht, und die behandlungsabhängige
Aktivierung von TGF-β im Stroms kann sogar schädlich
sein, da es die Mikroumgebung gegenüber der Tumorprogression
leitfähiger macht und zur Gewebeschädigung beiträgt,
was zu Fibrose führt. Die Entwicklung von TGF-β-Signaltransduktionsinhibitoren
hat wahrscheinlich einen Vorteil für die Behandlung von
fortgeschrittenem Krebs allein und in Kombination mit anderen Therapien.
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Die
Verbindungen eignen sich zur Behandlung von Krebs und anderen Erkrankungszuständen,
die durch TGF-β beeinflusst werden, durch Hemmen von TGF-β in
einem Patienten, der dieses benötigt, indem dem Patient
die Verbindung(en) verabreicht wird bzw. werden. TGF-β ist
auch geeignet gegen Atherosklerose- (T. A. McCaffrey: TGF-βs
and TGF-β Receptors in Atherosclerosis: Cytokine and Growth
Factor Reviews 2000, 11, 103–114) und Alzheimer-Erkrankungen
(Masliah, E.; Ho, G.; Wyss-Coray, T.: Functional Role of
TGF-β in Alzheimer's Disease Microvascular Injury: Lessons
from Transgenic Mice: Neurochemistry International 2001, 39, 393–400).
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Es
wurde gefunden, daß die erfindungsgemäßen
Verbindungen und ihre Salze bei guter Verträglichkeit sehr
wertvolle pharmakologische Eigenschaften besitzen.
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Insbesondere
zeigen sie TGF-β-Rezeptor I-Kinase inhibierende Eigenschaften.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen zeigen bevorzugt
eine vorteilhafte biologische Aktivität, die in auf Enzymen
basierenden Assays, zum Beispiel Assays wie hierin beschrieben,
leicht nachweisbar ist. In derartigen auf Enzymen basierenden Assays
zeigen und bewirken die erfindungsgemäßen Verbindungen
bevorzugt einen inhibierenden Effekt, der gewöhnlich durch
IC50-Werte in einem geeigneten Bereich,
bevorzugt im mikromolaren Bereich und bevorzugter im nanomolaren
Bereich dokumentiert wird.
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Wie
hierin besprochen, sind diese Signalwege für verschiedene
Erkrankungen relevant. Dementsprechend sind die erfindungsgemäßen
Verbindungen nützlich bei der Prophylaxe und/oder Behandlung
von Erkrankungen, die von den genannten Signalwegen durch Interaktion
mit einem oder mehreren der genannten Signalwege abhängig
sind. Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind deshalb erfindungsgemäße
Verbindungen als Promotoren oder Inhibitoren, bevorzugt als Inhibitoren
der hierin beschriebenen Signalwege. Bevorzugter Gegenstand der
Erfindung sind deshalb erfindungsgemäße Verbindungen
als Promotoren oder Inhibitoren, bevorzugt als Inhibitoren des TGF-β-Signalwegs.
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Ein
weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung
einer oder mehrerer erfindungsgemäßer Verbindungen
bei der Behandlung und/oder Prophylaxe von Erkrankungen, bevorzugt
den hier beschriebenen Erkrankungen, die durch eine gesteigerte
TGF-β-Aktivität verursacht, vermittelt und/oder
propagiert werden.
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Gegenstand
der vorliegenden Erfindung sind deshalb erfindungsgemäße
Verbindungen als Arzneimittel und/oder Arzneimittelwirkstoffe bei
der Behandlung und/oder Prophylaxe der genannten Erkrankungen und die
Verwendung von erfindungsgemäßen Verbindungen
zur Herstellung eines Pharmazeutikums für die Behandlung
und/oder Prophylaxe der genannten Erkrankungen wie auch ein Verfahren
zur Behandlung der genannten Erkrankungen umfassend die Verabreichung
eines oder mehrerer erfindungsgemäßer Verbindungen an
einen Patienten mit Bedarf an einer derartigen Verabreichung.
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Der
Wirt oder Patient kann jeglicher Säugerspezies angehören,
z. B. einer Primatenspezies, besonders Menschen; Nagetieren, einschließlich
Mäusen, Ratten und Hamstern; Kaninchen; Pferden, Rindern,
Hunden, Katzen usw. Tiermodelle sind für experimentelle
Untersuchungen von Interesse, wobei sie ein Modell zur Behandlung
einer Krankheit des Menschen zur Verfügung stellen.
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Die
Suszeptibilität einer bestimmten Zelle gegenüber
der Behandlung mit den erfindungsgemäßen Verbindungen
kann durch Testen in vitro bestimmt werden. Typischerweise wird
eine Kultur der Zelle mit einer erfindungsgemäßen
Verbindung bei verschiedenen Konzentrationen für eine Zeitdauer
kombiniert, die ausreicht, um den aktiven Mitteln zu ermöglichen,
Zelltod zu induzieren oder Migration zu inhibieren, gewöhnlich zwischen
ungefähr einer Stunde und einer Woche. Zum Testen in vitro
können kultivierte Zellen aus einer Biopsieprobe verwendet
werden. Die nach der Behandlung zurückbleibenden lebensfähigen
Zellen werden dann gezählt.
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Die
Dosis variiert abhängig von der verwendeten spezifischen
Verbindung, der spezifischen Erkrankung, dem Patientenstatus usw..
Typischerweise ist eine therapeutische Dosis ausreichend, um die
unerwünschte Zellpopulation im Zielgewebe erheblich zu
vermindern, während die Lebensfähigkeit des Patienten aufrechterhalten
wird. Die Behandlung wird im Allgemeinen fortgesetzt, bis eine erhebliche
Reduktion vorliegt, z. B. mindestens ca. 50% Verminderung der Zelllast
und kann fortgesetzt werden, bis im Wesentlichen keine unerwünschten
Zellen mehr im Körper nachgewiesen werden.
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Zur
Identifizierung eines Signalübertragungswegs und zum Nachweis
von Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Signalübertragungswegen
wurden von verschiedenen Wissenschaftlern geeignete Modelle oder
Modellsysteme entwickelt, z. B. Zellkulturmodelle (z. B. Khwaja
et al., EMBO, 1997, 16, 2783–93) und Modelle transgener
Tiere (z. B. White et al., Oncogene, 2001, 20, 7064–7072).
Zur Bestimmung bestimmter Stufen in der Signalübertragungskaskade
können wechselwirkende Verbindungen genutzt werden, um
das Signal zu modulieren (z. B. Stephens et al., Biochemical
J., 2000, 351, 95–105). Die erfindungsgemäßen
Verbindungen können auch als Reagenzien zur Testung kinaseabhängiger
Signalübertragungswege in Tieren und/oder Zellkulturmodellen
oder in den in dieser Anmeldung genannten klinischen Erkrankungen
verwendet werden.
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Die
Messung der Kinaseaktivität ist eine dem Fachmann wohlbekannte
Technik. Generische Testsysteme zur Bestimmung der Kinaseaktivität
mit Substraten, z. B. Histon (z. B. Alessi et al., FEBS
Lett. 1996, 399, 3, Seiten 333–338) oder dem basischen
Myelinprotein sind in der Literatur beschrieben (z. B. Campos-González,
R. und Glenney, Jr., J. R. 1992, J. Biol. Chem. 267, Seite 14535).
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Zur
Identifikation von Kinase-Inhibitoren stehen verschiedene Assay-Systeme
zur Verfügung. Beim Scintillation-Proximity-Assay (Sorg
et al., J. of. Biomolecular Screening, 2002, 7, 11–19)
und dem FlashPlate-Assay wird die radioaktive Phosphorylierung eines
Proteins oder Peptids als Substrat mit ☐ATP gemessen. Bei
Vorliegen einer inhibitorischen Verbindung ist kein oder ein vermindertes
radioaktives Signal nachweisbar. Ferner sind die Homogeneous Time-resolved
Fluorescence Resonance Energy Transfer-(HTR-FRET-) und Fluoreszenzpolarisations-(FP-)Technologien
als Assay-Verfahren nützlich (Sills et al., J.
of Biomolecular Screening, 2002, 191–214).
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Andere
nicht radioaktive ELISA-Assay-Verfahren verwenden spezifische Phospho-Antikörper
(Phospho-AK). Der Phospho-AK bindet nur das phosphorylierte Substrat.
Diese Bindung ist mit einem zweiten Peroxidasekonjugierten Anti-Schaf-Antikörper
durch Chemilumineszenz nachweisbar (Ross et al., 2002, Biochem.
J., unmittelbar vor der Veröffentlichung, Manuskript BJ20020786).
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STAND DER TECHNIK
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WO 2007/084560 beschreibt
andere Thienopyrimidine zur Hemmung von TNF-alpha, PDE4 und B-RAF.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft Verbindungen der Formel I
worin
R
1 unsubstituiertes
oder ein-, zwei- oder dreifach durch A und/oder Hal substituiertes
Benzofuranyl, Benzothiazolyl, Benzothiophenyl, Imidazo[1,2a]pyridin,
Chinolinyl, Isochinolinyl oder Furanyl, oder ein-, zwei- oder dreifach
durch A und/oder Hal, substituiertes Pyridinyl ist,
R
2 H, Alk, Het
1, Cyc,
AlkNH
2, AlkNHA, AlkNAA', AlkOH, AlkOA, AlkCyc,
AlkHet
1, AlkOAlkOH, AlkO(CH
2)
mNAA', AlkCHOH(CH
2)
mOH, AlkO(CH
2)
mHet
1, AlkAr oder
AlkO(CH
2)
mAr,
X
eine einfache Bindung, NH, S oder SO
2,
Alk
Alkylen mit 1 bis 6 C-Atomen, worin 1 bis 4 H-Atome durch F, Cl
und/oder Br ersetzt sein können,
Cyc Cycloalkyl mit
3 bis 7 C-Atomen, worin 1 bis 4 H-Atome durch A, Hal, OH und/oder
OA ersetzt sein können,
Het
1 ein
ein- oder zweikerniger gesättigter, ungesättigter
oder aromatischer Heterocyclus mit 1 bis 4 N-, O- und/oder S-Atomen,
der ein-, zwei- oder dreifach durch A, OH, OA, Hal, SO
2A
und/oder =O (Carbonylsauerstoff) substituiert sein kann,
Ar
Phenyl, das unsubstituiert oder ein-, zwei- oder dreifach durch
A, OH, OA, Hal, SO
2NH
2,
SO
2NA und/oder SO
2NAA'
substituiert ist,
A, A' jeweils unabhängig voneinander
unverzweigtes oder verzweigtes Alkyl mit 1-10 C-Atomen, worin eine, zwei
oder drei CH
2-Gruppen unabhängig
voneinander durch -CH=CH- und/oder -C≡C-Gruppen und/oder
1-5 H-Atome durch F, Cl und/oder Br ersetzt sein können,
Hal
F, Cl, Br oder I,
m 1, 2, 3, oder 4
sein kann,
sowie
ihre pharmazeutisch verwendbaren Derivate, Salze, Solvate, Tautomere
und Stereoisomere, einschließlich deren Mischungen in allen
Verhältnissen.
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Gegenstand
der Erfindung sind auch die optisch aktiven Formen (Stereoisomeren),
die Enantiomeren, die Racemate, die Diastereomeren sowie die Hydrate
und Solvate dieser Verbindungen. Unter Solvate der Verbindungen
werden Anlagerungen von inerten Lösungsmittelmolekülen
an die Verbindungen verstanden, die sich aufgrund ihrer gegenseitigen
Anziehungskraft ausbilden. Solvate sind z. B. Mono- oder Dihydrate
oder Alkoholate.
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Unter
pharmazeutisch verwendbaren Derivaten versteht man z. B. die Salze
der erfindungsgemäßen Verbindungen als auch sogenannte
Prodrug-Verbindungen.
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Unter
Prodrug-Derivaten versteht man mit z. B. Alkyl- oder Acylgruppen,
Zuckern oder Oligopeptiden abgewandelte erfindungsgemäße
Verbindungen, die im Organismus rasch zu den wirksamen erfindungsgemäßen
Verbindungen gespalten werden.
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Hierzu
gehören auch bioabbaubare Polymerderivate der erfindungsgemäßen
Verbindungen, wie dies z. B. in Int. J. Pharm. 115, 61–67
(1995) beschrieben ist.
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Der
Ausdruck ”wirksame Menge” bedeutet die Menge eines
Arzneimittels oder eines pharmazeutischen Wirkstoffes, die eine
biologische oder medizinische Antwort in einem Gewebe, System, Tier
oder Menschen hervorruft, die z. B. von einem Forscher oder Mediziner
gesucht oder erstrebt wird.
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Darüberhinaus
bedeutet der Ausdruck ”therapeutisch wirksame Menge” eine
Menge, die, verglichen zu einem entsprechenden Subjekt, das diese
Menge nicht erhalten hat, folgendes zur Folge hat:
verbesserte
Heilbehandlung, Heilung, Prävention oder Beseitigung einer
Krankheit, eines Krankheitsbildes, eines Krankheitszustandes, eines
Leidens, einer Störung oder von Nebenwirkungen oder auch
die Verminderung des Fortschreitens einer Krankheit, eines Leidens
oder einer Störung.
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Die
Bezeichnung ”therapeutisch wirksame Menge” umfaßt
auch die Mengen, die wirkungsvoll sind, die normale physiologische
Funktion zu erhöhen.
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Gegenstand
der Erfindung sind auch Mischungen der erfindungsgemäßen
Verbindungen, z. B. Gemische zweier Diastereomerer z. B. im Verhältnis
1:1, 1:2, 1:3, 1:4, 1:5, 1:10, 1:100 oder 1:1000.
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Besonders
bevorzugt handelt es sich dabei um Mischungen stereoisomerer Verbindungen.
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Gegenstand
der Erfindung sind die Verbindungen der Formel I und ihre Salze
sowie ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel
I nach den Ansprüchen 1 bis 7 sowie ihrer pharmazeutisch
verwendbaren Derivate, Solvate, Salze, Tautomere und Stereoisomere,
dadurch gekennzeichnet, dass man
zur Herstellung einer Verbindung
der Formel I eine Verbindung der Formel II
worin R
1 die
in Formel I angegebene Bedeutung hat, mit einer Verbindung der Formel
III
zu einer Verbindung Formel
IV
umsetzt,
und die Verbindung
der Formel IV mit einer Verbindung der Formel V
worin X und R
2 die
in Formel I angegebenen Bedeutungen haben, zu einer Verbindung der
Formel VI umsetzt
worin Z eine OH-Gruppe ist,
die
OH-Gruppe ggf. in eine reaktionsfähige OH-Gruppe überführt
oder gegen ein Halogen austauscht,
und die Verbindung der Formel
VI mit einer Verbindung der Formel VII
zu einer Verbindung der Formel
VIII
umsetzt, worin R
1, R
2 und X die in
Formel I angegebenen Bedeutungen haben,
und die erhaltene Verbindung
der Formel VIII anschließend zur Verbindung der Formel
I zyklisiert
und/oder
eine Base oder Säure der
Formel I in eines ihrer Salze umgewandelt.
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Für
alle Reste, die mehrfach auftreten, gilt, daß deren Bedeutungen
unabhängig voneinander sind.
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Vor-
und nachstehend haben die Reste R1, R2 und X die bei der Formel I angegebenen
Bedeutungen, falls nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben
ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform steht X für
eine einfache Bindung.
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In
einer zweiten bevorzugten Ausführungsform steht X für
NH.
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In
einer dritten bevorzugten Ausführungsform steht X für
S.
-
In
einer vierten bevorzugten Ausführungsform steht X für
SO2.
-
A
A' bedeuten unabhängig voneinander Alkyl, ist unverzweigt
(linear) oder verzweigt, und hat 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder
10 C-Atome, wobei eine, zwei oder drei CH2-Gruppen
unabhängig voneinander durch -CH=CH- und/oder -C≡C-
ersetzt sein können. A bedeutet besonders bevorzugt Methyl,
Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, sek.-Butyl oder tert.-Butyl,
ferner auch Pentyl, 1-, 2- oder 3-Methylbutyl, 1,1-, 1,2- oder 2,2-Dimethylpropyl,
1-Ethylpropyl, Hexyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Methylpentyl, 1,1-, 1,2-,
1,3-, 2,2-, 2,3- oder 3,3-Dimethylbutyl, 1- oder 2-Ethylbutyl, 1-Ethyl-1-methylpropyl,
1-Ethyl-2-methylpropyl, 1,1,2- oder 1,2,2-Trimethylpropyl. A bedeutet
weiterhin bevorzugt Ethylen, Allyl, 1-Propen-1-yl, 1-, 2- oder 3-Butenyl,
Isobutenyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Pentenyl, 2-Methyl-1- oder 2-butenyl,
3-Methyl-1-butenyl, 1,3-Butadienyl, 2-Methyl-1,3-butadienyl, 2,3-Dimethyl-1,3-butadienyl,
ferner 1- oder 2-Propinyl, 1-, 2- oder 3-Butinyl oder Pent-3-en-1-in-yl.
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A
bedeutet ganz besonders bevorzugt Alkyl mit 1, 2, 3, 4, 5 oder 6
C-Atomen, vorzugsweise Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl,
Isobutyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl, Hexyl, Trifluormethyl,
Pentafluorethyl oder 1,1,1-Trifluorethyl, ferner auch Fluormethyl,
Difluormethyl oder Brommethyl.
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Cyc
ist, unabhängig weiterer Substitutionen, Cycloalkyl und
bedeutet vorzugsweise Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cylopentyl, Cyclohexyl
oder Cycloheptyl. Besonders bevorzugt ist Cyclopropyl.
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Alk
bedeutet C1-C10 Alkylen,
vorzugsweise Methylen, Ethylen, Propylen, Butylen, Pentylen, Hexylen, Heptylen,
Octylen, Nonylen oder Decylen, Isopropylen, Isobutylen, sek.-Butylen,
1-, 2- oder 3-Methylbutylen, 1,1-, 1,2- oder 2,2-Dimethylpropylen,
1-Ethylpropylen, 1-, 2-, 3- oder 4-Methylpentylen, 1,1-, 1,2-, 1,3-,
2,2-, 2,3- oder 3,3-Dimethylbutylen, 1- oder 2-Ethylbutylen, 1-Ethyl-1-methylpropylen,
1-Ethyl-2-methylpropylen, 1,1,2- oder 1,2,2-Trimethylpropylen. Bevorzugt
ist C1-C6 Alkylen,
besonders bevorzugt Methylen, Ethylen, Propylen, Butylen, Pentylen
oder Hexylen.
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Ar
bedeutet z. B. Phenyl, o-, m- oder p-Tolyl, o-, m- oder p-Ethylphenyl,
o-, m- oder p-Propylphenyl, o-, m- oder p-Isopropylphenyl, o-, m-
oder p-tert.-Butylphenyl, o-, m- oder p-Hydroxyphenyl, o-, m- oder
p-Methoxyphenyl, o-, m- oder p-Ethoxyphenyl, o-, m- oder p-Fluorphenyl,
o-, m- oder p-Bromphenyl, o-, m- oder p-Chlorphenyl, o-, m- oder
p-Sulfonamidophenyl, o-, m- oder p-(N-Methyl-Sulfonamido)phenyl,
o-, m- oder p-(N,N-Dimethyl-Sulfonamido)phenyl, o-, m- oder p-(N-Ethyl-N-Methyl-Sulfonamido)phenyl,
o-, m- oder p-(N,N-Diethyl-Sulfonamido)phenyl, weiter bevorzugt
2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- oder 3,5-Difluorphenyl, 2,3-, 2,4-,
2,5-, 2,6-, 3,4- oder 3,5-Dichlorphenyl, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-,
3,4- oder 3,5-Dibromphenyl, 2,3,4-, 2,3,5-, 2,3,6-, 2,4,6- oder
3,4,5-Trichlorphenyl, 2,4,6-Trimethoxyphenyl, 2-Hydroxy-3,5-dichlorphenyl,
p-Iodphenyl, 4-Fluor-3-chlorphenyl, 2-Fluor- 4-bromphenyl, 2,5-Difluor-4-bromphenyl,
3-Brom-6-methoxyphenyl, 3-Chlor-6-methoxyphenyl oder 2,5-Dimethyl-4-chlorphenyl.
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Ar
bedeutet vorzugsweise unsubstituiertes oder ein-, zwei- oder dreifach
durch A, OH, OA, Hal, SO2NH2,
SO2NA und/oder SO2NAA'
substituiertes Phenyl. Besonders bevorzugt als Ar ist unsubstituiertes
oder einfach durch SO2NH2,
SO2NA oder SO2NAA'
substituiertes Phenyl,.
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R1 bedeutet, ungeachtetet weiterer Substitutionen,
z. B. 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- 7- oder 8-Chinolinyl oder -Isochinolinyl,
2-, 4-, 5-, 6- oder 7-Benzothiazolyl, Benzofuran-2-, 3-, 4-, 5-,
6- oder 7-yl, Benzothiophen-2-, 3-, 4- 5-, 6- oder 7-yl, 2-, 3-
oder 4-Furanyl, Imidazo[1,2-a]pyridin-2-, 3-, 4-, 5-, 6- oder 7-yl
oder Pyridin-2-, 3-, 4- oder 5-yl, besonders bevorzugt ist Chinolin-6-yl,
Benzothiazol-2-yl, Benzofuran-2-yl, Benzothiophen-2-yl, Imidazo[1,2a]pyridin-2-yl
und Furan-2-yl. Besonders bvorzugt ist 6-Methyl-Pyridin-2-yl.
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Het1 bedeutet vorzugsweise einen einkernigen
gesättigten oder aromatischen Heterocyclus mit 1 bis 2
N- und/oder O-Atomen, der ein- oder zweifach durch A, OH, OA, Hal,
SO2A und/oder =O (Carbonylsauerstoff) substituiert
sein kann.
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In
einer weiteren Ausführungsform bedeutet Het1,
besonders bevorzugt unsubstituiertes oder ein- oder zweifach durch
A, OH, OA, Hal, SO2A und/oder =O (Carbonylsauerstoff)
substituiertes Piperidin, Piperazin, Pyrrolidin, Morpholin, Furan,
Tetrahydropyran, Pyridin, Pyrrol, Indol, Indazol, Isoxazol oder
Imidazol, wobei A vorzugsweise Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl,
Hexyl, Isopropyl oder Trifluormethyl, Hal vorzugsweise F, Cl oder
Br, OA vorzugsweise Methoxy, Ethoxy oder Propoxy bedeutet und in
SO2A als A bevorzugt Methyl, Ethyl, Propyl
oder Butyl enthalten ist.
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Ganz
besonders bevorzugt ist unsubstituiertes oder ein- oder zweifach
durch A, OH, OA, Hal, SO2A und/oder =O (Carbonylsauerstoff)
substituiertes Piperidin, Piperazin, Pyrrolidin, Morpholin, Furan,
Tetrahydropyran, Indazol, Isoxazol oder Imidazol, wobei A vorzugsweise
Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl oder Trifluormethyl, Hal
vorzugsweise F oder Cl, OA vorzugsweise Methoxy, Ethoxy oder Propoxy
bedeutet und in SO2A als A bevorzugt Methyl,
Ethyl, Propyl oder Butyl enthalten ist.
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Die
Verbindungen der Formel I können ein oder mehrere chirale
Zentren besitzen und daher in verschiedenen stereoisomeren Formen
vorkommen. Die Formel I umschließt alle diese Formen.
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Dementsprechend
sind Gegenstand der Erfindung insbesondere diejenigen Verbindungen
der Formel I, in denen mindestens einer der genannten Reste eine
der vorstehend angegebenen bevorzugten Bedeutungen hat. Einige bevorzugte
Gruppen von Verbindungen können durch die folgenden Teilformeln
Ia bis Ik ausgedrückt werden, die der Formel I entsprechen
und worin die nicht näher bezeichneten Reste die bei der
Formel angegebene Bedeutung haben, worin jedoch
in Ia R1 unsubstituiertes oder ein- oder zweifach
durch A und/oder Hal substituiertes Benzofuranyl, Benzothiazolyl,
Benzothiophenyl, Imidazo[1,2a]pyridin, Chinolinyl, oder Furanyl,
oder ein- oder zweifach durch A und/oder Hal, substituiertes Pyridinyl
bedeutet;
in Ib R2 H, Alk, Het1, Cyc, AlkNH2, AlkNHA,
AlkNAA', AlkOH, AlkOA, AlkHet1, AlkOAlkOH,
AlkO(CH2)mNAA', AlkO(CH2)mHet1,
AlkAr oder AlkO(CH2)mAr
bedeutet;
in Ic Alk Methylen, Ethylen, Propylen, Butylen, Pentylen
oder Hexylen bedeutet;
in Id Cyc Cyclopropan, Cyclobutan, Cyclopentan
oder Cyclohexan, das unsubstituiert oder einfach durch OH oder OA
substituiert sein kann;
in Ie Het1 einen
einkernigen gesättigten oder aromatischen Heterocyclus
mit 1 bis 3 N-, O- und/oder S-Atomen, der ein-, zwei- oder dreifach
durch A, Hal, SO2A und/oder =O (Carbonylsauerstoff)
substituiert sein kann;
in If Het1 einen
einkernigen gesättigten oder aromatischen Heterocyclus
mit 1 bis 2 N- und/oder O-Atomen, der ein- oder zweifach durch A
und/oder =O (Carbonylsauerstoff) substituiert sein kann;
in
Ig Het1 Pyridinyl, Pyrazolyl, Morpholinyl,
das unsubstituiert oder ein- oder zweifach durch A, substituiert
sein kann, oder 4-Ethansulfonylpiperazinyl;
in Ih Ar Phenyl,
das unsubstituiert oder einfach durch SO2NH2, SO2NA oder SO2NAA' substituiert ist;
in Ii A, A'
unverzweigtes oder verzweigtes Alkyl mit 1-6 C-Atomen, worin eine
oder zwei CH2-Gruppen durch -CH=CH- und/oder
-C≡C-Gruppen ersetzt sein können und/oder 1-5
H-Atome durch F und/oder Cl ersetzt sein können,
in
Ij A, A' unverzweigtes oder verzweigtes Alkyl mit 1-6 C-Atomen,
worin eine CH2-Gruppe durch eine -CH=CH- oder
eine -C≡C-Gruppen ersetzt sein kann und/oder 1-5 H-Atome
durch F und/oder Cl ersetzt sein können,
in Ik R1 unsubstituiertes oder ein- oder zweifach
durch A und/oder Hal substituiertes Benzofuranyl, Benzothiazolyl,
Benzothiophenyl, Imidazo[1,2a]pyridin, Chinolinyl, oder Furanyl,
oder ein-, oder zweifach durch A und/oder Hal, substituiertes Pyridinyl
bedeutet,
R2 H, Alk, Het1,
Cyc, AlkNH2, AlkNHA, AlkNAA', AlkOH, AlkOA,
AlkHet1, AlkOAlkOH, AlkO(CH2)mNAA', AlkO(CH2)mHet1, AlkAr oder
AlkO(CH2)mAr,
Alk
Methylen, Ethylen, Propylen, Butylen, Pentylen oder Hexylen,
Cyc
Cyclopropan, Cyclobutan, Cyclopentan oder Cyclohexan, das unsubstituiert
oder einfach durch OH substituiert sein kann,
Het1 einen
einkernigen gesättigten Heterocyclus mit 1 bis 2 N- und/oder
O-Atomen, der ein- oder zweifach durch A und/oder =O (Carbonylsauerstoff)
substituiert sein kann,
Ar Phenyl, das unsubstituiert oder
einfach durch SO2NH2,
SO2NA oder SO2NAA'
substituiert ist,
A, A' unverzweigtes oder verzweigtes Alkyl
mit 1-6 C-Atomen, worin eine oder zwei CH2-Gruppen
durch -CH=CH- und/oder -C≡C-Gruppen ersetzt sein können
und/oder 1-5 H-Atome durch F und/oder Cl ersetzt sein können,
Hal
F, Cl, Br oder I,
m 1, 2, oder 3
bedeuten
sowie ihre
pharmazeutisch verwendbaren Derivate, Solvate, Salze, Tautomere
und Stereoisomere, einschließlich deren Mischungen in allen
Verhältnissen.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen und auch die Ausgangsstoffe
zu ihrer Herstellung werden im übrigen nach an sich bekannten
Methoden hergestellt, wie sie in der Literatur (z. B. in den Standardwerken
wie Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, Georg-Thieme-Verlag,
Stuttgart) beschrieben sind, und zwar unter Reaktionsbedingungen,
die für die genannten Umsetzungen bekannt und geeignet
sind. Dabei kann man auch von an sich bekannten, hier nicht näher
erwähnten Varianten Gebrauch machen.
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Die
Ausgangsstoffe können, falls erwünscht, auch in
situ gebildet werden, so daß man sie aus dem Reaktionsgemisch
nicht isoliert, sondern sofort weiter zu den erfindungsgemäßen
Verbindungen umsetzt.
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Die
Ausgangsverbindungen sind in der Regel bekannt. Sind sie neu, so
können sie aber nach an sich bekannten Methoden hergestellt
werden.
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Die
Verbindungen der Formel II, III, V und VII sind in der Regel bekannt.
Sind sie nicht bekannt, so können sie nach an sich bekannten
Methoden hergestellt werden.
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In
den Verbindungen der Formel VI bedeutet Z vorzugsweise Cl, Br, I
oder eine reaktionsfähig abgewandelte OH-Gruppe wie Alkylsulfonyloxy
mit 1-6 C-Atomen (bevorzugt Methylsulfonyloxy) oder Arylsulfonyloxy
mit 6-10 C- Atomen (bevorzugt Phenyl- oder p-Tolylsulfonyloxy). Z
bedeutet besonders bevorzugt Cl.
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Die
Umsetzung erfolgt nach Methoden, die dem Fachmann bekannt sind.
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Die
Umsetzungen erfolgen vorzugsweise unter basischen Bedingungen. Als
Basen eignen sich vorzugsweise Metalloxide, wie z. B. Aluminiumoxid,
Alkalimetallhydroxide, darunter Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid
und Lithiumhydroxid; Erdalkalimetallhydroxide wie Bariumhydroxid
und Calciumhydroxid; Alkalimetallalkoholate, z. B. Kaliumethanolat
und Natriumpropanolat; sowie verschiedene organische Basen wie Piperidin oder
Diethanolamin.
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Die
Reaktionen erfolgen in einem geeigneten inerten Lösungsmittel.
Als inerte Lösungsmittel eignen sich z. B. Kohlenwasserstoffe
wie Hexan, Petrolether, Benzol, Toluol oder Xylol; chlorierte Kohlenwasserstoffe wie
Trichlorethylen, 1,2-Dichlorethan, Tetrachlorkohlenstoff, Chlorform
oder Dichlormethan; Alkohole wie Methanol, Ethanol, Isopropanol,
n-Propanol, n-Butanol oder tert.-Butanol; Ether wie Diethylether,
Diisopropylether, Tetrahydrofuran (THF) oder Dioxan; Glykolether
wie Ethylenglykolmonomethyl- oder -monoethylether (Methylglykol
oder Ethylglykol), Ethylenglykoldimethylether (Diglyme); Ketone
wie Aceton oder Butanon; Amide wie Acetamid, Dimethylacetamid oder
Dimethylformamid (DMF); Nitrile wie Acetonitril; Sulfoxide wie Dimethylsulfoxid
(DMSO); Schwefelkohlenstoff; Carbonsäuren wie Ameisensäure
oder Essigsäure; Nitroverbindungen wie Nitromethan oder
Nitrobenzol; Ester wie Ethylacetat oder Gemische der genannten Lösungsmittel.
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Als
Lösungsmittel besonders bevorzugt ist z. B. Wasser und/oder
Tetrahydrofuran.
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Bei
der Reaktion der Verbindungen der Formel VI und VII wird zunächst
eine Verbindung der Formel VIII gebildet, die anschließend
zur Verbindung der Formel I zyklisiert. Die Verbindung der Formel
VIII kann als Zwischenprodukt isoliert werden und beispielsweise
als Ausgangsverbindung für die Herstellung von Verbindungen
der Formel I verwendet werden.
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Die
Reaktionszeit liegt je nach den angewendeten Bedingungen zwischen
einigen Minuten und 14 Tagen, die Reaktionstemperatur zwischen etwa –30° und
140°, normalerweise zwischen –10° und
130°, insbesondere zwischen etwa 30° und etwa
125°.
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Die
Reaktion erfolgt vorzugsweise in inerten Lösungsmitteln
wie oben beschrieben, besonders bevorzugt sind Aceton, Acetonitril
und/oder Ethanol.
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Die
Reaktionszeit liegt je nach den angewendeten Bedingungen zwischen
einigen Minuten und 14 Tagen, die Reaktionstemperatur zwischen etwa –30° und
140°, normalerweise zwischen –10° und
130°, insbesondere zwischen etwa 30° und etwa
125°.
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Pharmazeutische Salze und andere Formen
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Die
genannten erfindungsgemäßen Verbindungen lassen
sich in ihrer endgültigen Nichtsalzform verwenden. Andererseits
umfaßt die vorliegende Erfindung auch die Verwendung dieser
Verbindungen in Form ihrer pharmazeutisch unbedenklichen Salze,
die von verschiedenen organischen und anorganischen Säuren und
Basen nach fachbekannten Vorgehensweisen abgeleitet werden können.
Pharmazeutisch unbedenkliche Salzformen der Verbindungen der Formel
I werden größtenteils konventionell hergestellt.
Sofern die Verbindung der Formel I eine Carbonsäure gruppe
enthält, läßt sich eines ihrer geeigneten
Salze dadurch bilden, daß man die Verbindung mit einer
geeigneten Base zum entsprechenden Basenadditionssalz umsetzt. Solche
Basen sind zum Beispiel Alkalimetallhydroxide, darunter Kaliumhydroxid,
Natriumhydroxid und Lithiumhydroxid; Erdalkalimetallhydroxide wie
Bariumhydroxid und Calciumhydroxid; Alkalimetallalkoholate, z. B.
Kaliumethanolat und Natriumpropanolat; sowie verschiedene organische
Basen wie Piperidin, Diethanolamin und N-Methylglutamin. Die Aluminiumsalze
der Verbindungen der Formel zählen ebenfalls dazu. Bei
bestimmten Verbindungen der Formel I lassen sich Säureadditionssalze
dadurch bilden, daß man diese Verbindungen mit pharmazeutisch
unbedenklichen organischen und anorganischen Säuren, z.
B. Halogenwasserstoffen wie Chlorwasserstoff, Bromwasserstoff oder
Jodwasserstoff, anderen Mineralsäuren und ihren entsprechenden
Salzen wie Sulfat, Nitrat oder Phosphat und dergleichen sowie Alkyl-
und Monoarylsulfonaten wie Ethansulfonat, Toluolsulfonat und Benzolsulfonat,
sowie anderen organischen Säuren und ihren entsprechenden
Salzen wie Acetat, Trifluoracetat, Tartrat, Maleat, Succinat, Citrat,
Benzoat, Salicylat, Ascorbat und dergleichen behandelt. Dementsprechend
zählen zu pharmazeutisch unbedenklichen Säureadditionssalzen
der Verbindungen der Formel I die folgenden: Acetat, Adipat, Alginat,
Arginat, Aspartat, Benzoat, Benzolsulfonat (Besylat), Bisulfat, Bisulfit,
Bromid, Butyrat, Kampferat, Kampfersulfonat, Caprylat, Chlorid,
Chlorbenzoat, Citrat, Cyclopentanpropionat, Digluconat, Dihydrogenphosphat,
Dinitrobenzoat, Dodecylsulfat, Ethansulfonat, Fumarat, Galacterat (aus
Schleimsäure), Galacturonat, Glucoheptanoat, Gluconat,
Glutamat, Glycerophosphat, Hemisuccinat, Hemisulfat, Heptanoat,
Hexanoat, Hippurat, Hydrochlorid, Hydrobromid, Hydroiodid, 2-Hydroxyethansulfonat,
Iodid, Isethionat, Isobutyrat, Lactat, Lactobionat, Malat, Maleat,
Malonat, Mandelat, Metaphosphat, Methansulfonat, Methylbenzoat,
Monohydrogenphosphat, 2-Naphthalinsulfonat, Nicotinat, Nitrat, Oxalat,
Oleat, Pamoat, Pectinat, Persulfat, Phenylacetat, 3-Phenylpropionat,
Phosphat, Phosphonat, Phthalat, was jedoch keine Einschränkung
darstellt.
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Weiterhin
zählen zu den Basensalzen der erfindungsgemäßen
Verbindungen Aluminium-, Ammonium-, Calcium-, Kupfer-, Eisen(III)-,
Eisen(II)-, Lithium-, Magnesium-, Mangan(III)-, Mangan(II), Kalium-,
Natrium- und Zinksalze, was jedoch keine Einschränkung
darstellen soll. Bevorzugt unter den oben genannten Salzen sind
Ammonium; die Alkalimetallsalze Natrium und Kalium, sowie die Erdalkalimetalsalze
Calcium und Magnesium. Zu Salzen der Verbindungen der Formel I,
die sich von pharmazeutisch unbedenklichen organischen nicht-toxischen
Basen ableiten, zählen Salze primärer, sekundärer
und tertiärer Amine, substituierter Amine, darunter auch
natürlich vorkommender substituierter Amine, cyclischer
Amine sowie basischer Ionenaustauscherharze, z. B. Arginin, Betain,
Koffein, Chlorprocain, Cholin, N,N'-Dibenzylethylendiamin (Benzathin),
Dicyclohexylamin, Diethanolamin, Diethylamin, 2-Diethylaminoethanol,
2-Dimethylaminoethanol, Ethanolamin, Ethylendiamin, N-Ethylmorpholin,
N-Ethylpiperidin, Glucamin, Glucosamin, Histidin, Hydrabamin, Iso-propylamin,
Lidocain, Lysin, Meglumin, N-Methyl-D-glucamin, Morpholin, Piperazin,
Piperidin, Polyaminharze, Procain, Purine, Theobromin, Triethanolamin,
Triethylamin, Trimethylamin, Tripropylamin sowie Tris-(hydroxymethyl)-methylamin
(Tromethamin), was jedoch keine Einschränkung darstellen
soll.
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Verbindungen
der vorliegenden Erfindung, die basische stickstoffhaltige Gruppen
enthalten, lassen sich mit Mitteln wie (C1-C4) Alkylhalogeniden, z. B. Methyl-, Ethyl-,
Isopropyl- und tert.-Butylchlorid, -bromid und -iodid; Di(C1-C4)Alkylsulfaten,
z. B. Dimethyl-, Diethyl- und Diamylsulfat; (C10-C18)Alkylhalogeniden, z. B. Decyl-, Dodecyl-,
Lauryl-, Myristyl- und Stearylchlorid, -bromid und -iodid; sowie
Aryl-(C1-C4)Alkylhalogeniden,
z. B. Benzylchlorid und Phenethylbromid, quarternisieren. Mit solchen
Salzen können sowohl wasser- als auch öllösliche
erfindungsgemäße Verbindungen hergestellt werden.
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Zu
den oben genannten pharmazeutischen Salzen, die bevorzugt sind,
zählen Acetat, Trifluoracetat, Besylat, Citrat, Fumarat,
Gluconat, Hemisuccinat, Hippurat, Hydrochlorid, Hydrobromid, Isethionat,
Mandelat, Meglumin, Nitrat, Oleat, Phosphonat, Pivalat, Natriumphosphat,
Stearat, Sulfat, Sulfosalicylat, Tartrat, Thiomalat, Tosylat und
Tromethamin, was jedoch keine Einschränkung darstellen
soll.
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Die
Säureadditionssalze basischer Verbindungen der Formel I
werden dadurch hergestellt, daß man die freie Basenform
mit einer ausreichenden Menge der gewünschten Säure
in Kontakt bringt, wodurch man auf übliche Weise das Salz
darstellt. Die freie Base läßt sich durch In-Kontakt-Bringen
der Salzform mit einer Base und Isolieren der freien Base auf übliche
Weise regenerieren. Die freien Basenformen unterscheiden sich in
gewissem Sinn von ihren entsprechenden Salzformen in bezug auf bestimmte
physikalische Eigenschaften wie Löslichkeit in polaren
Lösungsmitteln; im Rahmen der Erfindung entsprechen die
Salze jedoch sonst ihren jeweiligen freien Basenformen.
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Wie
erwähnt werden die pharmazeutisch unbedenklichen Basenadditionssalze
der Verbindungen der Formel I mit Metallen oder Aminen wie Alkalimetallen
und Erdalkalimetallen oder organischen Aminen gebildet. Bevorzugte
Metalle sind Natrium, Kalium, Magnesium und Calcium. Bevorzugte
organische Amine sind N,N'-Dibenzylethylendiamin, Chlorprocain,
Cholin, Diethanolamin, Ethylendiamin, N-Methyl-D-glucamin und Procain.
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Die
Basenadditionssalze von erfindungsgemäßen sauren
Verbindungen werden dadurch hergestellt, daß man die freie
Säureform mit einer ausreichenden Menge der gewünschten
Base in Kontakt bringt, wodurch man das Salz auf übliche
Weise darstellt. Die freie Säure läßt
sich durch In-Kontakt-Bringen der Salzform mit einer Säure
und Isolieren der freien Säure auf übliche Weise
regenerieren. Die freien Säureformen unterscheiden sich
in gewissem Sinn von ihren entsprechenden Salzformen in bezug auf
bestimmte physikalische Eigenschaften wie Löslichkeit in
polaren Lösungsmitteln; im Rahmen der Erfindung entsprechen
die Salze jedoch sonst ihren jeweiligen freien Säureformen.
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Enthält
eine erfindungsgemäße Verbindung mehr als eine
Gruppe, die solche pharmazeutisch unbedenklichen Salze bilden kann,
so umfaßt die Erfindung auch mehrfache Salze. Zu typischen
mehrfachen Salzformen zählen zum Beispiel Bitartrat, Diacetat,
Difumarat, Dimeglumin, Diphosphat, Dinatrium und Trihydrochlorid,
was jedoch keine Einschränkung darstellen soll.
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Im
Hinblick auf das oben Gesagte sieht man, daß unter dem
Ausdruck ”pharmazeutisch unbedenkliches Salz” im
vorliegenden Zusammenhang ein Wirkstoff zu verstehen ist, der eine
Verbindung der Formel I in der Form eines ihrer Salze enthält,
insbesondere dann, wenn diese Salzform dem Wirkstoff im Vergleich
zu der freien Form des Wirkstoffs oder irgendeiner anderen Salzform
des Wirkstoffs, die früher verwendet wurde, verbesserte
pharmakokinetische Eigenschaften verleiht. Die pharmazeutisch unbedenkliche
Salzform des Wirkstoffs kann auch diesem Wirkstoff erst eine gewünschte
pharmakokinetische Eigenschaft verleihen, über die er früher
nicht verfügt hat, und kann sogar die Pharmakodynamik dieses
Wirkstoffs in bezug auf seine therapeutische Wirksamkeit im Körper
positiv beeinflussen.
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Erfindungsgemäße
Verbindungen der Formel I können aufgrund ihrer Molekülstruktur
chiral sein und können dementsprechend in verschiedenen
enantiomeren Formen auftreten. Sie können daher in racemischer oder
in optisch aktiver Form vorliegen.
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Da
sich die pharmazeutische Wirksamkeit der Racemate bzw. der Stereoisomeren
der Verbindungen der Formel I unterscheiden kann, kann es wünschenswert
sein, die Enantiomere zu verwenden. In diesen Fällen kann
das Endprodukt oder aber bereits die Zwischenprodukte in enantiomere
Verbindungen, durch dem Fachmann bekannte chemische oder physikalische
Maßnahmen, aufgetrennt oder bereits als solche bei der Synthese
eingesetzt werden.
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Im
Falle racemischer Amine werden aus dem Gemisch durch Umsetzung mit
einem optisch aktiven Trennmittel Diastereomere gebildet. Als Trennmittel
eignen sich z. B. optisch aktiven Säuren, wie die R- und S-Formen
von Weinsäure, Diacetylweinsäure, Dibenzoylweinsäure,
Mandelsäure, Äpfelsäure, Milchsäure,
geeignet N-geschützte Aminosäuren (z. B. N-Benzoylprolin
oder N-Benzolsulfonylprolin) oder die verschiedenen optisch aktiven
Camphersulfonsäuren. Vorteilhaft ist auch eine chromatographische
Enantiomerentrennung mit Hilfe eines optisch aktiven Trennmittels
(z. B. Dinitrobenzoylphenylglycin, Cellulosetriacetat oder andere Derivate
von Kohlenhydraten oder auf Kieselgel fixierte chiral derivatisierte
Methacrylatpolymere). Als Laufmittel eignen sich hierfür
wäßrige oder alkoholische Lösungsmittelgemische
wie z. B. Hexan/Isopropanol/Acetonitril z. B. im Verhältnis
82:15:3.
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Gegenstand
der Erfindung ist ferner die Verwendung der Verbindungen und/oder
ihrer physiologisch unbedenklichen Salze zur Herstellung eines Arzneimittels
(pharmazeutische Zubereitung), insbesondere auf nichtchemischem
Wege. Hierbei können sie zusammen mit mindestens einem
festen, flüssigen und/oder halbflüssigen Träger-
oder Hilfsstoff und gegebenenfalls in Kombination mit einem oder
mehreren weiteren Wirkstoffen in eine geeignete Dosierungsform gebracht
werden.
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Gegenstand
der Erfindung sind ferner Arzneimittel, enthaltend mindestens eine
Verbindung der Formel I und/oder ihre pharmazeutisch verwendbaren
Derivate, Solvate und Stereoisomere, einschließlich deren Mischungen
in allen Verhältnissen, sowie gegebenenfalls Träger-
und/oder Hilfsstoffe.
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Pharmazeutische
Formulierungen können in Form von Dosiseinheiten, die eine
vorbestimmte Menge an Wirkstoff pro Dosiseinheit enthalten, dargereicht
werden. Eine solche Einheit kann beispielsweise 0,1 mg bis 3 g,
vorzugsweise 1 mg bis 700 mg, besonders bevorzugt 5 mg bis 100 mg
einer erfindungsgemäßen Verbindung enthalten,
je nach dem behandelten Krankheitszustand, dem Verabreichungsweg
und dem Alter, Gewicht und Zustand des Patienten, oder pharmazeutische
Formulierungen können in Form von Dosiseinheiten, die eine
vorbestimmte Menge an Wirkstoff pro Dosiseinheit enthalten, dargereicht
werden. Bevorzugte Dosierungseinheitsformulierungen sind solche,
die eine Tagesdosis oder Teildosis, wie oben angegeben, oder einen entsprechenden
Bruchteil davon eines Wirkstoffs enthalten. Weiterhin lassen sich
solche pharmazeutischen Formulierungen mit einem der im pharmazeutischen
Fachgebiet allgemein bekannten Verfahren herstellen.
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Pharmazeutische
Formulierungen lassen sich zur Verabreichung über einen
beliebigen geeigneten Weg, beispielsweise auf oralem (einschließlich
buccalem bzw. sublingualem), rektalem, nasalem, topischem (einschließlich
buccalem, sublingualem oder transdermalem), vaginalem oder parenteralem
(einschließlich subkutanem, intramuskulärem, intravenösem
oder intradermalem) Wege, anpassen. Solche Formulierungen können
mit allen im pharmazeutischen Fachgebiet bekannten Verfahren hergestellt
werden, indem beispielsweise der Wirkstoff mit dem bzw. den Trägerstoff(en)
oder Hilfsstoff(en) zusammengebracht wird.
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An
die orale Verabreichung angepaßte pharmazeutische Formulierungen
können als separate Einheiten, wie z. B. Kapseln oder Tabletten;
Pulver oder Granulate; Lösungen oder Suspensionen in wäßrigen
oder nichtwäßrigen Flüssigkeiten; eßbare
Schäume oder Schaumspeisen; oder Öl-in-Wasser-Flüssigemulsionen oder
Wasser-in-Öl-Flüssigemulsionen dargereicht werden.
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So
läßt sich beispielsweise bei der oralen Verabreichung
in Form einer Tablette oder Kapsel die Wirkstoffkomponente mit einem
oralen, nichttoxischen und pharmazeutisch unbedenklichen inerten
Trägerstoff, wie z. B. Ethanol, Glycerin, Wasser u. ä.
kombinieren. Pulver werden hergestellt, indem die Verbindung auf eine
geeignete feine Größe zerkleinert und mit einem
in ähnlicher Weise zerkleinerten pharmazeutischen Trägerstoff,
wie z. B. einem eßbaren Kohlenhydrat wie beispielsweise
Stärke oder Mannit vermischt wird. Ein Geschmacksstoff,
Konservierungsmittel, Dispersionsmittel und Farbstoff können
ebenfalls vorhanden sein.
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Kapseln
werden hergestellt, indem ein Pulvergemisch wie oben beschrieben
hergestellt und geformte Gelatinehüllen damit gefüllt
werden. Gleit- und Schmiermittel wie z. B. hochdisperse Kieselsäure,
Talkum, Magnesiumstearat, Kalziumstearat oder Polyethylenglykol
in Festform können dem Pulvergemisch vor dem Füllvorgang
zugesetzt werden. Ein Sprengmittel oder Lösungsvermittler,
wie z. B. Agar-Agar, Kalziumcarbonat oder Natriumcarbonat, kann
ebenfalls zugesetzt werden, um die Verfügbarkeit des Medikaments
nach Einnahme der Kapsel zu verbessern.
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Außerdem
können, falls gewünscht oder notwendig, geeignete
Bindungs-, Schmier- und Sprengmittel sowie Farbstoffe ebenfalls
in das Gemisch eingearbeitet werden. Zu den geeigneten Bindemitteln
gehören Stärke, Gelatine, natürliche
Zucker, wie z. B. Glukose oder Beta-Lactose, Süß stoffe
aus Mais, natürliche und synthetische Gummi, wie z. B.
Akazia, Traganth oder Natriumalginat, Carboxymethylzellulose, Polyethylenglykol,
Wachse, u. ä. Zu den in diesen Dosierungsformen verwendeten
Schmiermitteln gehören Natriumoleat, Natriumstearat, Magnesiumstearat,
Natriumbenzoat, Natriumacetat, Natriumchlorid u. ä. Zu
den Sprengmitteln gehören, ohne darauf beschränkt
zu sein, Stärke, Methylzellulose, Agar, Bentonit, Xanthangummi
u. ä. Die Tabletten werden formuliert, indem beispielsweise
ein Pulvergemisch hergestellt, granuliert oder trockenverpreßt wird,
ein Schmiermittel und ein Sprengmittel zugegeben werden und das
Ganze zu Tabletten verpreßt wird. Ein Pulvergemisch wird
hergestellt, indem die in geeigneter Weise zerkleinerte Verbindung
mit einem Verdünnungsmittel oder einer Base, wie oben beschrieben,
und gegebenenfalls mit einem Bindemittel, wie z. B. Carboxymethylzellulose,
einem Alginat, Gelatine oder Polyvinylpyrrolidon, einem Lösungsverlangsamer,
wie z. B. Paraffin, einem Resorptionsbeschleuniger, wie z. B. einem
quaternären Salz und/oder einem Absorptionsmittel, wie
z. B. Bentonit, Kaolin oder Dikalziumphosphat, vermischt wird. Das
Pulvergemisch läßt sich granulieren, indem es
mit einem Bindemittel, wie z. B. Sirup, Stärkepaste, Acadia-Schleim
oder Lösungen aus Zellulose- oder Polymermaterialen benetzt
und durch ein Sieb gepreßt wird. Als Alternative zur Granulierung
kann man das Pulvergemisch durch eine Tablettiermaschine laufen
lassen, wobei ungleichmäßig geformte Klumpen entstehen,
die in Granulate aufgebrochen werden. Die Granulate können
mittels Zugabe von Stearinsäure, einem Stearatsalz, Talkum
oder Mineralöl gefettet werden, um ein Kleben an den Tablettengußformen
zu verhindern. Das gefettete Gemisch wird dann zu Tabletten verpreßt.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können auch
mit einem freifließenden inerten Trägerstoff kombiniert
und dann ohne Durchführung der Granulierungs- oder Trockenverpressungsschritte
direkt zu Tabletten verpreßt werden. Eine durchsichtige
oder undurchsichtige Schutzschicht, bestehend aus einer Versiegelung
aus Schellack, einer Schicht aus Zucker oder Polymer material und
einer Glanzschicht aus Wachs, kann vorhanden sein. Diesen Beschichtungen
können Farbstoffe zugesetzt werden, um zwischen unterschiedlichen
Dosierungseinheiten unterscheiden zu können.
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Orale
Flüssigkeiten, wie z. B. Lösung, Sirupe und Elixiere,
können in Form von Dosierungseinheiten hergestellt werden,
so daß eine gegebene Quantität eine vorgegebene
Menge der Verbindung enthält. Sirupe lassen sich herstellen,
indem die Verbindung in einer wäßrigen Lösung
mit geeignetem Geschmack gelöst wird, während
Elixiere unter Verwendung eines nichttoxischen alkoholischen Vehikels
hergestellt werden. Suspensionen können durch Dispersion
der Verbindung in einem nichttoxischen Vehikel formuliert werden.
Lösungsvermittler und Emulgiermittel, wie z. B. ethoxylierte
Isostearylalkohole und Polyoxyethylensorbitolether, Konservierungsmittel,
Geschmackszusätze, wie z. B. Pfefferminzöl oder
natürliche Süßstoffe oder Saccharin oder
andere künstliche Süßstoffe, u. ä.
können ebenfalls zugegeben werden.
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Die
Dosierungseinheitsformulierungen für die orale Verabreichung
können gegebenenfalls in Mikrokapseln eingeschlossen werden.
Die Formulierung läßt sich auch so herstellen,
daß die Freisetzung verlängert oder retardiert
wird, wie beispielsweise durch Beschichtung oder Einbettung von
partikulärem Material in Polymere, Wachs u. ä.
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Die
Verbindungen der Formel I sowie Salze, Solvate und physiologisch
funktionelle Derivate davon lassen sich auch in Form von Liposomenzuführsystemen,
wie z. B. kleinen unilamellaren Vesikeln, großen unilamellaren
Vesikeln und multilamellaren Vesikeln, verabreichen. Liposomen können
aus verschiedenen Phospholipiden, wie z. B. Cholesterin, Stearylamin
oder Phosphatidylcholinen, gebildet werden.
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Die
Verbindungen der Formel I sowie die Salze, Solvate und physiologisch
funktionellen Derivate davon können auch unter Verwendung
monoklonaler Antikörper als individuelle Träger,
an die die Verbindungsmoleküle gekoppelt werden, zugeführt
werden. Die Verbindungen können auch mit löslichen
Polymeren als zielgerichtete Arzneistoffträger gekoppelt
werden. Solche Polymere können Polyvinylpyrrolidon, Pyran-Copolymer,
Polyhydroxypropylmethacrylamidphenol, Polyhydroxyethylaspartamidphenol
oder Polyethylenoxidpolylysin, substituiert mit Palmitoylresten,
umfassen. Weiterhin können die Verbindungen an eine Klasse
von biologisch abbaubaren Polymeren, die zur Erzielung einer kontrollierten
Freisetzung eines Arzneistoffs geeignet sind, z. B. Polymilchsäure,
Polyepsilon-Caprolacton, Polyhydroxybuttersäure, Polyorthoester,
Polyacetale, Polydihydroxypyrane, Polycyanoacrylate und quervernetzte
oder amphipatische Blockcopolymere von Hydrogelen, gekoppelt sein.
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An
die transdermale Verabreichung angepaßte pharmazeutische
Formulierungen können als eigenständige Pflaster
für längeren, engen Kontakt mit der Epidermis
des Empfängers dargereicht werden. So kann beispielsweise
der Wirkstoff aus dem Pflaster mittels Iontophorese zugeführt
werden, wie in Pharmaceutical Research, 3(6), 318 (1986) allgemein
beschrieben.
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An
die topische Verabreichung angepaßte pharmazeutische Verbindungen
können als Salben, Cremes, Suspensionen, Lotionen, Pulver,
Lösungen, Pasten, Gele, Sprays, Aerosole oder Öle
formuliert sein.
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Für
Behandlungen des Auges oder anderer äußerer Gewebe,
z. B. Mund und Haut, werden die Formulierungen vorzugsweise als
topische Salbe oder Creme appliziert. Bei Formulierung zu einer
Salbe kann der Wirkstoff entweder mit einer paraffinischen oder
einer mit Wasser mischbaren Cremebasis eingesetzt werden. Alternativ
kann der Wirkstoff zu einer Creme mit einer Öl-in-Wasser-Cremebasis
oder einer Wasser-in-Öl-Basis formuliert werden.
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Zu
den an die topische Applikation am Auge angepaßten pharmazeutischen
Formulierungen gehören Augentropfen, wobei der Wirkstoff
in einem geeigneten Träger, insbesondere einem wäßrigen
Lösungsmittel, gelöst oder suspendiert ist.
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An
die topische Applikation im Mund angepaßte pharmazeutische
Formulierungen umfassen Lutschtabletten, Pastillen und Mundspülmittel.
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An
die rektale Verabreichung angepaßte pharmazeutische Formulierungen
können in Form von Zäpfchen oder Einläufen
dargereicht werden.
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An
die nasale Verabreichung angepaßte pharmazeutische Formulierungen,
in denen die Trägersubstanz ein Feststoff ist, enthalten
ein grobes Pulver mit einer Teilchengröße beispielsweise
im Bereich von 20–500 Mikrometern, das in der Art und Weise,
wie Schnupftabak aufgenommen wird, verabreicht wird, d. h. durch
Schnellinhalation über die Nasenwege aus einem dicht an
die Nase gehaltenen Behälter mit dem Pulver. Geeignete
Formulierungen zur Verabreichung als Nasenspray oder Nasentropfen
mit einer Flüssigkeit als Trägersubstanz umfassen
Wirkstofflösungen in Wasser oder Öl.
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An
die Verabreichung durch Inhalation angepaßte pharmazeutische
Formulierungen umfassen feinpartikuläre Stäube
oder Nebel, die mittels verschiedener Arten von unter Druck stehenden
Dosierspendern mit Aerosolen, Verneblern oder Insufflatoren erzeugt
werden können.
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An
die vaginale Verabreichung angepaßte pharmazeutische Formulierungen
können als Pessare, Tampons, Cremes, Gele, Pasten, Schäume
oder Sprayformulierungen dargereicht werden.
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Zu
den an die parenterale Verabreichung angepaßten pharmazeutischen
Formulierungen gehören wäßrige und nichtwäßrige
sterile Injektionslösungen, die Antioxidantien, Puffer,
Bakteriostatika und Solute, durch die die Formulierung isotonisch
mit dem Blut des zu behandelnden Empfängers gemacht wird,
enthalten; sowie wäßrige und nichtwäßrige
sterile Suspensionen, die Suspensionsmittel und Verdicker enthalten
können. Die Formulierungen können in Einzeldosis-
oder Mehrfachdosisbehältern, z. B. versiegelten Ampullen
und Fläschchen, dargereicht und in gefriergetrocknetem
(lyophilisiertem) Zustand gelagert werden, so daß nur die Zugabe
der sterilen Trägerflüssigkeit, z. B. Wasser für
Injektionszwecke, unmittelbar vor Gebrauch erforderlich ist. Rezepturmäßig
hergestellte Injektionslösungen und Suspensionen können
aus sterilen Pulvern, Granulaten und Tabletten hergestellt werden.
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Es
versteht sich, daß die Formulierungen neben den obigen
besonders erwähnten Bestandteilen andere im Fachgebiet übliche
Mittel mit Bezug auf die jeweilige Art der Formulierung enthalten
können; so können beispielsweise für
die orale Verabreichung geeignete Formulierungen Geschmacksstoffe
enthalten.
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Eine
therapeutisch wirksame Menge einer Verbindung der Formel I hängt
von einer Reihe von Faktoren ab, einschließlich z. B. dem
Alter und Gewicht des Menschen oder Tiers, dem exakten Krankheitszustand, der
der Behandlung bedarf, sowie seines Schweregrads, der Beschaffenheit
der Formulierung sowie dem Verabreichungsweg, und wird letztendlich
von dem behandelnden Arzt bzw. Tierarzt festgelegt. Jedoch liegt
eine wirksame Menge einer erfindungsgemäßen Verbindung
für die Behandlung im allgemeinen im Bereich von 0,1 bis
100 mg/kg Körpergewicht des Empfängers (Säugers)
pro Tag und besonders typisch im Bereich von 1 bis 10 mg/kg Körpergewicht
pro Tag. Somit läge für einen 70 kg schweren erwachsenen
Säuger die tatsächliche Menge pro Tag für
gewöhnlich zwischen 70 und 700 mg, wobei diese Menge als
Einzeldosis pro Tag oder üblicher in einer Reihe von Teildosen
(wie z. B. zwei, drei, vier, fünf oder sechs) pro Tag gegeben
werden kann, so daß die Gesamttagesdosis die gleiche ist.
Eine wirksame Menge eines Salzes oder Solvats oder eines physiologisch
funktionellen Derivats davon kann als Anteil der wirksamen Menge
der Verbindung der Formel I per se bestimmt werden. Es läßt
sich annehmen, daß ähnliche Dosierungen für
die Behandlung der anderen, obenerwähnten Krankheitszustände
geeignet sind.
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Gegenstand
der Erfindung sind Arzneimittel enthaltend mindestens eine Verbindung
der Formel I und/oder ihre pharmazeutisch verwendbaren Derivate,
Solvate und Stereoisomere, einschließlich deren Mischungen
in allen Verhältnissen, sowie gegebenenfalls Träger-
und/oder Hilfsstoffe. und mindestens einen weiteren Arzneimittelwirkstoff.
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Gegenstand
der Erfindung ist ferner die Verwendung von Verbindungen der Formel
I sowie ihrer pharmazeutisch verwendbaren Derivate, Salze, Solvate,
Tautomeren und Stereoisomeren, einschließlich deren Mischungen
in allen Verhältnissen, zur Herstellung eines Arzneimittels
zur Behandlung und/oder Bekämpfung von Krebs, Tumorwachstum,
Metastasenwachstum, wobei der Tumor ausgewählt ist aus
der Gruppe der Tumoren des Plattenepithel, der Blasen, des Magens,
der Nieren, von Kopf und Hals, des Ösophagus, des Gebärmutterhals,
der Schilddrüse, des Darms, der Leber, des Gehirns, der
Prostata, des Urogenitaltrakts, des lymphatischen Systems, des Magens,
des Kehlkopfs, der Lunge, Lungenadenokarzinom, kleinzelliges Lungenkarzinom,
Bauchspeichel drüsenkrebs, Glioblastom, Kolonkarzinom, Brustkarzinom,
Tumor des Blut- und Immunsystems, akute myelotische Leukämie,
chronische myelotische Leukämie, akute lymphatische Leukämie,
chronische lymphatische Leukämie.
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Als
weitere Arzneimittelwirkstoffe sind Chemotherapeutika bevorzugt,
insbesondere solche, die Angiogenese hemmen und dadurch das Wachstum
und die Verbreitung von Tumorzellen inhibieren; bevorzugt sind dabei
VEGF-Rezeptorinhibitoren, beinhaltend Robozyme und Antisense, die
auf VEGF-Rezeptoren gerichtet sind, sowie Angiostatin und Endostatin.
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Beispiele
antineoplastischer Agenzien, die in Kombination mit den erfindungsgemäßen
Verbindungen verwendet werden können, beinhalten im allgemeinen
alkylierende Agenzien, Antimetaboliten; Epidophyllotoxin; ein antineoplastisches
Enzym; einen Topoisomerase-Inhibitor; Procarbazin; Mitoxantron oder
Platin-Koordinationskomplexe.
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Antineoplastische
Agenzien sind vorzugsweise ausgewählt aus den folgenden
Klassen:
Anthracycline, Vinca-Arzneistoffe, Mitomycine, Bleomycine,
cytotoxische Nukleoside, Epothilone, Discodermolide, Pteridine,
Diynene und Podophyllotoxine.
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Besonders
bevorzugt sind in den genanten Klassen z. B. Carminomycin, Daunorubicin,
Aminopterin, Methotrexat, Methopterin, Dichlormethotrexat, Mitomycin
C, Porfiromycin, 5-Fluoruracil, 5-Fluordeoxyuridin Monophosphat,
Cytarabine, 5-Azacytidin, Thioguanin, Azathioprine, Adenosin, Pentostatin,
Erythrohydroxynonyladenin, Cladribine, 6-Mercaptopurin, Gemcitabine,
Cytosinarabinosid, Podophyllotoxin oder Podophyllotoxinderivate,
wie z. B. Etoposide, Etoposide Phosphat oder Teniposide, Melphalan,
Vinblastine, Vinorelbine, Vincristine, Leurosidine, Vindesine, Leurosine,
Docetaxel und Paclitaxel. Andere bevorzugte antineoplastische Agenzien
sind ausgewählt aus der Gruppe Discodermolide, Epothilone
D, Estramustine, Carboplatin, Cisplatin, Oxaliplatin, Cyclophosphamid,
Bleomycin, Gemcitabine, Ifosamide, Melphalan, Hexamethylmelamin,
Thiotepa, Idatrexate, Trimetrexate, Dacarbazine, L-Asparaginase,
Camptothecin, CPT-11, Topotecan, Arabinosyl-Cytosin, Bicalutamide,
Flutamide, Leuprolide, Pyridobenzoindolderivate, Interferone und
Interleukine.
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Als
weitere Arzneimittelwirkstoffe sind Antibiotica bevorzugt. Bevorzugte
Antibiotica sind ausgewählt aus der Gruppe Dactinomycin,
Daunorubicin, Idarubicin, Epirubicin, Mitoxantrone, Bleomycin, Plicamycin,
Mitomycin.
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Als
weitere Arzneimittelwirkstoffe sind Enzyminhibitoren bevorzugt.
Bevorzugte Enzyminhibitoren sind ausgewählt aus der Gruppe
der Histon-Deacetylierungs-Inhibitoren (z. B. suberoylanilide hydroxamic
acid [SAHA]) und der Tyrosinkinase-Inhibitoren (z. B. ZD 1839 [Iressa]).
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Als
weitere Arzneimittelwirkstoffe sind Nuclear-Export-Inhibitoren bevorzugt.
Nuclear-Export-Inhibitoren verhindern die Ausschleusung von Biopolymeren
(z. B. RNA) aus dem Zellkern. Bevorzugte Nuclear-Export-Inhibitoren
sind ausgewählt aus der Gruppe Callystatin, Leptomycin
B, Ratjadone.
-
Als
weitere Arzneimittelwirkstoffe sind Nuclear-Export-Inhibitoren bevorzugt.
Nuclear-Export-Inhibitoren verhindern die Ausschleusung von Biopolymeren
(z. B. RNA) aus dem Zellkern. Bevorzugte Nuclear-Export-Inhibitoren
sind ausgewählt aus der Gruppe Callystatin, Leptomycin
B, Ratjadone.
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Als
weitere Arzneimittelwirkstoffe sind Immunsuppressiva bevorzugt.
Bevorzugte Immunsuppressiva sind ausgewählt aus der Gruppe
Rapamycin, CCI-779 (Wyeth), RAD001 (Novartis), AP23573 (Ariad Pharmaceuticals).
-
Gegenstand
der Erfindung ist auch ein Set (Kit), bestehend aus getrennten Packungen
von
- (a) einer wirksamen Menge an einer Verbindung
der Formel I und/oder ihrer pharmazeutisch verwendbaren Derivate,
Solvate und Stereoisomere, einschließlich deren Mischungen
in allen Verhältnissen, und
- (b) einer wirksamen Menge eines weiteren Arzneimittelwirkstoffs.
-
Das
Set enthält geeignete Behälter, wie Schachteln
oder Kartons, individuelle Flaschen, Beutel oder Ampullen. Das Set
kann z. B. separate Ampullen enthalten, in denen jeweils eine wirksame
Menge an einer Verbindung der Formel I und/oder ihrer pharmazeutisch
verwendbaren Derivate, Solvate und Stereoisomere, einschließlich
deren Mischungen in allen Verhältnissen,
und einer
wirksamen Menge eines weiteren Arzneimittelwirkstoffs gelöst
oder in lyophylisierter Form vorliegt.
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen sowie ihre pharmazeutisch
verwendbaren Derivate, Salze, Solvate, Tautomeren und Stereoisomeren,
einschließlich deren Mischungen in allen Verhältnissen,
eignen sich als pharmazeutische Wirkstoffe für Säugetiere,
insbesondere für den Menschen, zur Herstellung eines Arzneimittels
zur Behandlung und/oder Bekämpfung von Krebs, Tumorwachstum,
Metastasenwachstum, Fibrose, Restenose, HIV Infektion, Alzheimer,
Atherosklerose und/oder zur Förderung der Wundheilung.
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Gegenstand
der Erfindung ist daher die Verwendung von Verbindungen der Formel
I sowie ihrer pharmazeutisch verwendbaren Derivate, Salze, Solvate,
Tautomeren und Stereoisomeren, einschließlich deren Mischungen
in allen Verhältnissen, zur Herstellung eines Arzneimittels
zur Behandlung und/oder Bekämpfung von Krebs, Tumorwachstum,
Metastasenwachstum, Fibrose, Restenose, HIV Infektion, Alzheimer,
Atherosklerose, und/oder zur Förderung der Wundheilung.
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Insbesondere
bevorzugt ist die Verwendung zur Behandlung einer Krankheit, wobei
die Krankheit ein fester Tumor ist. Der feste Tumor ist vorzugsweise
ausgewählt aus der Gruppe der Tumoren des Plattenepithel,
der Blasen, des Magens, der Nieren, von Kopf und Hals, des Ösophagus,
des Gebärmutterhals, der Schilddrüse, des Darm,
der Leber, des Gehirns, der Prostata, des Urogenitaltrakts, des
lymphatischen Systems, des Magens, des Kehlkopf und/oder der Lunge.
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Gegenstand
der Erfindung ist auch die Verwendung von Verbindungen gemäß Anspruch
1 und/oder ihrer physiologisch unbedenklichen Salze und Solvate
zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung von festen Tumoren,
wobei eine therapeutisch wirksame Menge einer Verbindung der Formel
I in Kombination mit einer Verbindung aus der Gruppe 1) Östrogenrezeptormodulator,
2) Androgenrezeptormodulator, 3) Retinoidrezeptormodulator, 4) Zytotoxikum,
5) antiproliferatives Mittel, 6) Prenyl-Proteintransferasehemmer,
7) HMG-CoA-Reduktase-Hemmer, 8) HIV-Protease-Hemmer, 9) Reverse-Transkriptase-Hemmer
sowie 10) weiterer Angiogenese-Hemmer verabreicht wird
-
Der
feste Tumor ist weiterhin vorzugsweise ausgewählt aus der
Gruppe Lungenadenokarzinom, kleinzellige Lungenkarzinome, Bauchspeicheldrüsenkrebs,
Glioblastome, Kolonkarzinom und Brustkarzinom.
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Weiterhin
bevorzugt ist die Verwendung zur Behandlung eines Tumors des Blut-
und Immunsystems, vorzugsweise zur Behandlung eines Tumors ausgewählt
aus der Gruppe der akuten myelotischen Leukämie, der chronischen
myelotischen Leukämie, akuten lymphatischen Leukämie
und/oder chronischen lymphatischen Leukämie.
-
Die
vorliegenden Verbindungen eignen sich auch zur Kombination mit bekannten
Antikrebsmitteln. Zu diesen bekannten Antikrebsmitteln zählen
die folgenden: Östrogenrezeptormodulatoren, Androgenrezeptormodulatoren,
Retinoidrezeptormodulatoren, Zytotoxika, antiproliferative Mittel,
Prenyl-Proteintransferasehemmer, HMG-CoA-Reduktase-Hemmer, HIV-Protease-Hemmer,
Reverse-Transkriptase-Hemmer sowie weitere Angiogenesehemmer. Die
vorliegenden Verbindungen eignen sich insbesondere zur gemeinsamen
Anwendung mit Radiotherapie. Die synergistischen Wirkungen der Hemmung
des VEGF in Kombination mit Radiotherapie sind in der Fachwelt beschrieben
worden (siehe
WO 00/61186 ).
-
Gegenstand
der Erfindung ist daher auch die Verwendung von Verbindungen gemäß Anspruch
1 und/oder ihrer physiologisch unbedenklichen Salze und Solvate
zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung von festen Tumoren
wobei eine therapeutisch wirksame Menge einer Verbindung der Formel
I in Kombination mit Radiotherapie und einer Verbindung aus der
Gruppe 1) Ostrogenrezeptormodulator, 2) Androgenrezeptormodulator,
3) Retinoidrezeptormodulator, 4) Zytotoxikum, 5) antiproliferatives
Mittel, 6) Prenyl-Proteintransferasehemmer, 7) HMG-CoA-Reduktase-Hemmer,
8) HIV-Protease-Hemmer, 9) Reverse-Transkriptase-Hemmer sowie 10)
weiterer Angiogenese-Hemmer verabreicht wird.
-
„Östrogenrezeptormodulatoren” bezieht
sich auf Verbindungen, die die Bindung von Östrogen an
den Rezeptor stören oder diese hemmen, und zwar unabhängig
davon, wie dies geschieht. Zu den Östrogenrezeptormodulatoren
zählen zum Beispiel Tamoxifen, Raloxifen, Idoxifen, LY353381,
LY 117081, Toremifen, Fulvestrant, 4-[7-(2,2-Dimethyl-1-oxopropoxy-4-methyl-2-[4-[2-(1-piperidinyl)ethoxy]phenyl]-2H-1-benzopyran-3-yl]phenyl-2,2-dimethylpropanoat,
4,4'-Dihydroxybenzophenon-2,4-dinitrophenylhydrazon und SH646, was
jedoch keine Einschränkung darstellen soll.
-
„Androgenrezeptormodulatoren” bezieht
sich auf Verbindungen, die die Bindung von Androgenen an den Rezeptor
stören oder diese hemmen, und zwar unabhängig
davon, wie dies geschieht. Zu den Androgenrezeptormodulatoren zählen
zum Beispiel Finasterid und andere 5α-Reduktase-Hemmer,
Nilutamid, Flutamid, Bicalutamid, Liarozol und Abirateron-acetat.
-
„Retinoidrezeptormodulatoren” bezieht
sich auf Verbindungen, die die Bindung von Retinoiden an den Rezeptor
stören oder diese hemmen, und zwar unabhängig
davon, wie dies geschieht. Zu solchen Retinoidrezeptormodulatoren
zählen zum Beispiel Bexaroten, Tretinoin, 13-cis-Retinsäure,
9-cis-Retinsäure, α-Difluormethylornithin, ILX23-7553,
trans-N-(4'-Hydroxyphenyl)retinamid und N-4-Carboxyphenylretinamid.
-
„Zytotoxika” bezieht
sich auf Verbindungen, die in erster Linie durch direkte Einwirkung
auf die Zellfunktion zum Zelltod führen oder die die Zellmyose
hemmen oder diese stören, darunter Alkylierungsmittel,
Tumornekrosefaktoren, interkaliernde Mittel, Mikrotubulin-Hemmer
und Topoisomerase-Hemmer.
-
Zu
den Zytotoxika zählen zum Beispiel Tirapazimin, Sertenef,
Cachectin, Ifosfamid, Tasonermin, Lonidamin, Carboplatin, Altretamin,
Prednimustin, Dibromdulcit, Ranimustin, Fotemustin, Nedaplatin,
Oxaliplatin, Temozolomid, Heptaplatin, Estramustin, Improsulfan-tosylat,
Trofosfamid, Nimustin, Dibrospidium-chlorid, Pumitepa, Lobaplatin,
Satraplatin, Profiromycin, Cisplatin, Irofulven, Dexifosfamid, cis-Amindichlor(2-methylpyridin)platin,
Benzylguanin, Glufosfamid, GPX100, (trans,trans,trans)-bis-mu-(hexan-1,6-diamin)-mu-[diamin-platin(II)]bis-[diamin(chlor)platin(II)]-tetrachlorid,
Diarizidinylspermin, Arsentrioxid, 1-(11-Dodecylamino-10-hydroxyundecyl)-3,7-dimethylxanthin,
Zorubicin, Idarubicin, Daunorubicin, Bisantren, Mitoxantron, Pirarubicin,
Pinafid, Valrubicin, Amrubicin, Antineoplaston, 3'-Desamino-3'-morpholino-13-desoxo-10-hydroxycarminomycin,
Annamycin, Galarubicin, Elinafid, MEN10755 und 4-Desmethoxy-3-desamino-3-aziridinyl-4-methylsulfonyldaunorubicin
(siehe
WO 00/50032 ),
was jedoch keine Einschränkung darstellen soll.
-
Zu
den Mikrotubulin-Hemmern zählen zum Beispiel Paclitaxel,
Vindesinsulfat, 3',4'-Dideshydro-4'-desoxy-8'-norvincaleukoblastin,
Docetaxol, Rhizoxin, Dolastatin, Mivobulin-isethionat, Auristatin,
Cemadotin, RPR109881, BMS184476, Vinflunin, Cryptophycin, 2,3,4,5,6-pentafluor-N-(3-fluor-4-methoxyphenyl)benzolsulfonamid,
Anhydrovinblastin, N,N-dimethyl-L-valyl-L-valyl-N-methyl-L-valyl-L-prolyl-L-prolin-t-butylamid, TDX258
und BMS188797.
-
Topoisomerase-Hemmer
sind zum Beispiel Topotecan, Hycaptamin, Irinotecan, Rubitecan,
6-Ethoxypropionyl-3',4'-O-exo-benzylidenchartreusin, 9-Methoxy-N,N-dimethyl-5-nitropyrazolo[3,4,5-kl]acridin-2-(6H)propanamin, 1-Amino-9-ethyl-5-fluor-2,3-dihydro-9-hydroxy-4-methyl-1H,12H-benzo[de]pyrano[3',4':b,7]indolizino[1,2b]chinolin-10,13(9H,15H)-dion,
Lurtotecan, 7-[2-(N-Isopropylamino)ethyl]-(20S)camptothecin, BNP1350, BNPI1100,
BN80915, BN80942, Etoposid-phosphat, Teniposid, Sobuzoxan, 2'-Dimethylamino-2'-desoxy-etoposid,
GL331, N-[2-(Dimethylamino)ethyl]-9-hydroxy-5,6-dimethyl-6H-pyrido[4,3-b]carbazol-1-carboxamid, Asulacrin, (5a,5aB,8aa,9b)-9-[2-[N-[2-(Dimethylamino)ethyl]-N-methylamino]ethyl]-5-[4-hydroxy-3,5-dimethoxyphenyl]-5,5a,6,8,8a,9-hexohydrofuro(3',4':6,7)naphtho(2,3-d)-1,3-dioxol-6-on,
2,3-(Methylendioxy)-5-methyl-7-hydroxy-8-methoxybenzo[c]phenanthridinium,
6,9-Bis[(2- aminoethyl)amino]benzo[g]isochinolin-5,10-dion, 5-(3-Aminopropylamino)-7,10-dihydroxy-2-(2-hydroxyethylaminomethyl)-6H-pyrazolo[4,5,1-de]-acridin-6-on, N-[1-[2(Diethylamino)ethylamino]-7-methoxy-9-oxo-9H-thioxanthen-4-ylmethyl]formamid,
N-(2-(Dimethyl-amino)-ethyl)acridin-4-carboxamid, 6-[[2-(Dimethylamino)-ethyl]amino]-3-hydroxy-7H-indeno[2,1-c]chinolin-7-on und
Dimesna.
-
Zu
den „antiproliferativen Mitteln” zählen
Antisense-RNA- und -DNA-Oligonucleotide wie G3139, ODN698, RVASKRAS,
GEM231 und INX3001, sowie Antimetaboliten wie Enocitabin, Carmofur,
Tegafur, Pentostatin, Doxifluridin, Trimetrexat, Fludarabin, Capecitabin,
Galocitabin, Cytarabin-ocfosfat, Fosteabin-Natriumhydrat, Raltitrexed,
Paltitrexid, Emitefur, Tiazofurin, Decitabin, Nolatrexed, Pemetrexed,
Nelzarabin, 2'-Desoxy-2'-methylidencytidin, 2'-Fluormethylen-2'-desoxycytidin,
N-[5-(2,3-Dihydrobenzofuryl)sulfonyl]-N'-(3,4-dichlorphenyl)harnstoff,
N6-[4-Desoxy-4-[N2-[2(E),4(E)-tetradecadienoyl]glycylamino]-L-glycero-B-L-mannoheptopyranosyl]adenin,
Aplidin, Ecteinascidin, Troxacitabine, 4-[2-Amino-4-oxo-4,6,7,8-tetrahydro-3H-pyrimidino[5,4-b][1,4]thiazin-6-yl-(S)-ethyl]-2,5-thienoyl-L-glutaminsäure,
Aminopterin, 5-Flurouracil, Alanosin, 11-Acetyl-8-(carbamoyloxymethyl)-4-formyl-6-methoxy-14-oxa-1,11-diazatetracyclo(7.4.1.0.0)-tetradeca-2,4,6-trien-9-ylessigsäureester,
Swainsonin, Lometrexol, Dexrazoxan, Methioninase, 2'-cyan-2'-desoxy-N4-palmitoyl-1-B-D-Arabinofuranosylcytosin
und 3-Aminopyridin-2-carboxaldehydthiosemicarbazon. Die „antiproliferativen
Mittel” beinhalten auch andere monoklonale Antikörper
gegen Wachstumsfaktoren als bereits unter den „Angiogenese-Hemmern” angeführt
wurden, wie Trastuzumab, sowie Tumorsuppressorgene, wie p53, die über
rekombinanten virusvermittelten Gentransfer abgegeben werden können
(siehe z. B.
US-Patent Nr. 6,069,134 ).
-
Zellulärer Assay zur Testung
von
-
TGF-beta-Rezeptor-I-Kinase-Inhibitoren
-
Als
Beispiel wird die Fähigkeit der Inhibitoren zur Aufhebung
der TGF-beta vermittelten Wachstumshemmung getestet.
-
Zellen
der Lungenepithelzellinie Mv1Lu werden in definierter Zelldichte
in einer 96-well Mikrotiterplatte ausgesät und über
16 Stunden unter Standardbedingungen kultiviert. Anschließend
wird das Medium mit Medium, das 0,5%FCS und 1 ng/ml TGF-bete enthält,
ersetzt und die Testsubstanzen in definierten Konzentrationen, in
der Regel in Form von Verdünnungsreihen mit 5-fach Schritten,
zugegeben. Die Konzentration des Lösungsmittels DMSO liegt
konstant bei 0,5%. Nach 48 Stunden erfolgt Kristallviolett-Färbung
der Zellen. Nach Extraktion des Kristallviolett aus den fixierten
Zellen wird die Absorption bei 550 nm spektralphotometrisch gemessen.
Sie kann als quantitatives Maß für die vorhandenen
adhärenten Zellen und damit der Zellproliferation während
der Kultur herangezogen werden.
-
In vitro-(Enzym-)Assay zur Bestimmung
der Wirksamkeit der Inhibitoren der Hemmung von TGF-bete vermittelten
Wirkungen
-
Der
Kinaseassay wird als 384-well Flashplate assay durchgeführt.
31.2 nM GST-ALK5, 439 nM GST-SMAD2 und 3 mM ATP (mit 0.3 μCi
33P-ATP/well) werden in einem Gesamtvolumen
von 35 μl (20 mM HEPES, 10 mM MgCl, 5 mM MnCl, 1 mM DTT,
0.1% BSA, pH 7.4) ohne oder mit Prüfsubstanz (5–10
Konzentrationen) für 45 Min bei 30°C inkubiert.
Die Reaktion wird mit 25 μl 200 mM EDTA-Lösung
gestoppt, nach 30 Min bei Raumtemperatur abgesaugt und die Wells
mit 3 mal 100 μl 0.9%-ige NaCl-Lösung gewaschen.
Radioaktivität wird im Topcount gemessen. Die IC
50-Werte werden mit RS1 berechnet. Tabelle 1: Inhibierung von TGF-beta
Verbindung
Nr. | IC50 [nM] |
”A1” | 48 |
”A8” | 97 |
”A25” | 87 |
”A26” | 77 |
”A10” | 46 |
”A33” | 74 |
”A34” | 36 |
”A42” | 67 |
-
Vor-
und nachstehend sind alle Temperaturen in °C angegeben.
In den nachfolgenden Beispielen bedeutet ӟbliche
Aufarbeitung”: Man gibt, falls erforderlich, Wasser hinzu,
stellt, falls erforderlich, je nach Konstitution des Endprodukts
auf pH-Werte zwischen 2 und 10 ein, extrahiert mit Ethylacetat oder
Dichlormethan, trennt ab, trocknet die organische Phase über
Natriumsulfat, dampft ein und reinigt durch Chromatographie an Kieselgel
und/oder durch Kristallisation. Rf-Werte an Kieselgel; Laufmittel:
Ethylacetat/Methanol 9:1.
Massenspektrometrie
(MS): | EI
(Elektronenstoß-Ionisation) M+ |
| FAB
(Fast Atom Bombardment) (M+H)+ |
| ES
(Electrospray Ionization) (M+H)+ |
-
APCI-MS
(atmospheric pressure chemical ionization – mass spectrometry)
(M+H)+.
-
Retentionszeit Rt [min]:
Bestimmung erfolgt mit HPLC
-
- Säule: Chromolith SpeedROD, 50 × 4.6 mm2 (Best.Nr. 1.51450.0001) von Merck
- Gradient: 5.0 min, t = 0 min, A:B = 95:5, t = 4.4 min: A:B =
25:75, t = 4.5 min bis t = 5.0 min: A:B = 0:100
- Fluß: 3.00 ml/min
- Laufmittel A: Wasser + 0,1% TFA (Trifluoressigsäure),
- Laufmittel B: Acetonitril + 0,08% TFA
- Wellenlänge: 220 nm
-
LC-MS Bedingungen
-
Hewlett
Packard System der HP 1100 Serie mit den folgenden Merkmalen:
- Ionenquelle:
Elektrospray (positive mode); Scan: 100–1000 m/z; Fragmentier-Spannung:
60 V; Gas-Temperatur: 300°C, DAD: 220 nm.
- Flussrate: 2.4 ml/Min. Der verwendete Splitter reduzierte nach
dem DAD die Flussrate für das MS auf 0,75 ml/Min.
- Säule: Chromolith SpeedROD RP-18e 50-4.6
- Lösungsmittel: LiChrosolv-Qualität der Fa.
Merck KGaA
- Lösungsmittel A: H2O (0.01% TFA)
- Lösungsmittel B: ACN (0.008% TFA)
-
Gradient:
-
- 20% B → 100% B: 0 min bis 2.8 min
- 100% B: 2.8 min bis 3.3 min
- 100% B → 20% B: 3.3 min bis 4 min
-
Die
in den nachfolgenden Beispielen angegebenen Retentionszeiten Rf [min] und M+H+-Daten
MW sind die Meßergebnisse der LC-MS-Messungen.
-
Beispiel 1
-
Herstellung von 5-Amino-2-cyclopropyl-4-(5-methyl-furan-2-yl)thieno[2,3-d]pyrimidine-6-carbonsäureamide (”A1”)
-
Syntheseschema für die Synthese
von ”A1”
-
-
- 1.1 In einem Dreihalskolben werden 9,1 mL 5-Methyl-2carboxyfuranaldehyd
(”E1”) in 70 mL Dichlormethan gelöst.
Danach werden 8 mL Methylcyanacetat und 45 g Aluminiumoxid zugegeben
und 2 h bei Raumtemperatur gerührt.
Zur Aufarbeitung
wrrd das Aluminiumoxid abgesaugt. Es wird gut mit Dichlormethan
nachgewaschen. Die gelbe Lösung wird eingeengt bis nur
noch Feststoff vorhanden ist.
Man erhält 15,3 g 2-Cyano-3-(5-methyl-furan-2-yl)-acrylsäure
methyl ester. HPLC-MS: [M+H] 192
- 1.2 Zur Vorbereitung werden 460 mg elementares Natrium in einem
Rundkolben mit Trockenrohr in 8,0 ml getrocknetem Ethanol gelöst.
In einem 100 ml Rundkolben werden dann 3,827 g 2-Cyano-3-(5-methylfuran-2-yl)-acrylsäure
methyl ester und 2,49 g Cyclopropylcarbamidin (”E2”)
hydrochlorid in 35 ml 1-Butanol suspendiert. Dazu wird die farblose Natriumethanolatlösung
gegeben und die entstehende orange Suspension mehrere Stunden bei
110–115°C (Badtemp.) gerührt.
Zur
Aufarbeitung wird die Reaktion auf RT abgekühlt und auf
Eiswasser gegossen. Mit wenig Eisessig wird pH 5–6 eingestellt,
die Emulsion über eine Nutsche gegeben und mit demineralisiertem
Wasser nachgewaschen. Das schmierige Rohprodukt wird mit Methanol
verrieben und wieder abgesaugt. Man erhält 1,8418 g 2-Cyclopropyl-4-hydroxy-6-(5-methyl-furan-2-yl)-pyrimidin-5-carbonitril.
Gehalt
HPLC: 97,8%
HPLC-MS: [M+H] 242
- 1.3 In einem 100 mL Rundkolben werden 1,841 g 2-Cyclopropyl-4-hydroxy-6-(5-methyl-furan-2-yl)-pyrimidin-5-carbonitril
in 10,3 mL Phosphorylchlorid aufgenommen und auf 120°C
erhitzt und 2 h gerührt. Der dabei entstehenden schwarzbraunen
Lösung wird 5 mL Phosphorylchlorid zugegeben und eine weitere
Stunde in der Hitze gerührt.
Zur Aufarbeitung wird
der Ansatz auf RT abgekühlt, mit 20 ml Dichlormethan verdünnt
und auf Scherbeneis gegossen, um das überschüssige
POCl3 zu zerstören. Die Emulsion
wird in einen Scheidetrichter überführt und nochmal
gut durchmischt. Die Dichlormethan-Phase wird abgetrennt die Wasser-Phase
mit 25 ml Dichlormethan nachextrahiert. Die vereinten Dichlormethan-Phasen
werden mit Natriumsulfat versetzt und zwei Tage stehen gelassen.
Das Trockenmittel wird abfiltriert und die Lösung zum Rückstand
eingeengt. Der Rückstand wird in Acetonitril suspendiert
und abgesaugt. Man erhält 507,9 mg schwach rosefarbenes Pulver
von 4-Chloro-2-cyclopropyl-6-(5-methyl-furan-2-yl)-pyrimidin-5-carbonitril.
Gehalt
HPLC: 97,5%
HPLC-MS: [M+H] 260
- 1.4 In einem 100 ml Rundkolben mit Magnetrührer werden
250 mg 4-Chloro-2-cyclopropyl-6-(5-methyl-furan-2-yl)-pyrimidin-5-carbonitril
in 10 ml Dioxan gelöst und mit 1,42 g Kaliliauge, w = 10%
versetzt (entspricht 3 eq). Anschließend werden 115,5 mg
Mercaptoacetamid eingetragen, wobei sich die gelbe Lösung dunkelbraun
verfärbt. Das Reaktionsgemisch wird 4 h bei 110°C
gekocht und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt.
Zur Aufarbeitung wird das Reaktionsgemisch mit demineralisiertem
Wasser versetzt wobei gelbe Kristalle ausfallen. Der Niederschlag
wird abgesaugt. Man erhält 165,4 mg leuchtend gelbe Kristalle von
2-[5-Cyano-2-cyclopropyl-6-(5-methyl-furan-2-yl)-pyrimidin-4-ylsulfanyl]-acetamid.
Gehalt HPLC: 97,8%
HPLC-MS: [M+H] 315
1H-NMR (500 MHz,
DMSO-d6) δ (ppm): 7.41 (1H, d), 7.39 (2H, br, NH2), 7.22
(2H, br, NH2), 6.47 (1H, d), 3.57 (2H, s, CH2), 2.48 (3H, s, CH3),
2.24 (1H, m, CH), 1.09 (4H, m).
- 1.5 In einem 100 ml Rundkolben mit Magnetrührer werden
165,4 mg 2-[5-Cyano-2-cyclopropyl-6-(5-methyl-furan-2-yl)-pyrimidin-4-ylsulfanyl]acetamid
in 2 ml DMF suspendiert, dreimal portionsweise 295 mg Kaliliauge,
w = 10% zugegeben und 3 h bei Raumtemperatur gerührt. Zur
Aufarbeitung wird das suspendierte Produkt abgesaugt und mit demineralisiertem
Wasser nachgewaschen. Man erhält 59,0 mg leuchtend gelbe
feine Kristalle vom gewünschten Endprodukt (5-Amino-2-cyclopropyl-4-(5-methyl-furan-2-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid).
Gehalt
HPLC: 100
HPLC-MS: [M+H] 315
1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ (ppm):
7.42 (1H, d), 7.39 (2H, br, NH2), 7.24 (2H, br, NH2), 6.47 (1H,
d), 2.47 (3H, s, CH3), 2.24 (1H, m, CH), 1.09 (4H, m).
-
-
Analog
erhält man bei Austausch von ”E1” mit
6-Methyl-pyridin-2-carbaldehyd ”A2”,
Benzofuran-2-carbaldehyd ”A3”,
4,5-Dimethyl-furan-2-carbaldehyd ”A4”,
Furan-2-carbaldehyd ”A5”,
Imidazo[1,2-a]pyridin-2-carbaldehyd ”A6”,
Benzothiazol-2-carbaldehyd ”A7”,
-
Beispiel 2
-
Herstellung von 5-Amino-4-furan-2-yl-2-methylsulfanyl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A8”)
-
- 2.1 13 ml Furfural und 13,3 ml Methylcyanacetat
werden in einem Kolben zusammengegeben und mit 60 g Aluminiumoxid
versetzt, wobei die Temperatur auf 53°C ansteigt. Nach
Zugabe von 50 mL Dichlormethan wird das Reaktionsgemisch 2 Stunden
bei Raumtemperatur gerührt. Zur Aufarbeitung wird das Aluminiumoxid
abfiltriert und das Filtrat eingeengt. Man erhält 23,3615
g von 2-Cyano-3-furan-2-yl-acrylsäure methylester (”E3”).
Gehalt
HPLC: 97,7%
HPLC-MS: [M+H] 178
- 2.2 Zur Vorbereitung werden 1,3 g elementares Natrium in 15
mL Ethanol gelöst. In einem 250 mL Kolben werden 5 g 2-Cyano-3-furan-2-ylacrylsäure
methyl ester und 5,2 g Thioharnstoff (”E4”) in
50 mL Butanol suspendiert und mit dem gelösten Natriumethylat
versetzt. Die Suspension wird 5,5 h bei 110°C gerührt.
Zur
Aufarbeitung wird der Ansatz auf Raumtemepratur abgekühlt,
auf Eis gegossen, mit Essigsäure auf pH 3–4 eingestellt
und die ausgefallene Substanz abgesaugt. Man erhält 2,454
g von 4-Furan-2-yl-6-hydroxy-2-methylsulfanyl-pyrimidin-5-carbonitril.
Gehalt
HPLC: 98%
HPLC-MS: [M+H] 234
- 2.3 In einem 250 mL Kolben werden 11,4 mL POCl3 auf
2,454 g 4-Furan-2-yl-6-hydroxy-2-methylsulfanyl-pyrimidin-5-carbonitril
gegeben und unter Rühren die dunkelbraune Suspension 5
h auf 120°C erhitzt.
Zur Aufarbeitung wird der Ansatz
auf Raumtemperatur abgekühlt, mit 25 mL Dichlormethan versetzt
und zur Vernichtung des restlichen POCl3 Eis
zugegeben. Die beiden Phasen werden mit Wasser und Dichlormethan
weiter verdünnt, die organische Phase abgetrennt und die
wässrige Phase 3 mal mit Dichlormethan extrahiert. Die
vereinten organischen Phasen werden mit Wasser gewaschen, getrocknet,
filtriert und bis zur Trockene eingeengt. Man erhält 2,0772
g des Rohproduktes. Dieses wird mit Ethanol verrieben, wobei 1,4544
g von 4-Chloro-6-furan-2-yl-2-methylsulfanylpyrimidin-5-carbonitril
erhalten wird.
Gehalt HPLC: 94%
HPLC-MS: [M+H] 252
- 2.4 In einem 50 mL Kolben werden 4-Chloro-6-furan-2-yl-2-methylsulfanyl-pyrimidin-5-carbonitril
in 10 mL Dioxan suspendiert, zunächst mit 1,57 g (3 eq)
KOH 10% und dann mit 128 mg Mercaptoacetamid versetzt. Die braune
Losung wird 4,5 h bei 110°C gerührt, nochmals
2 eq KOH zugegeben und über Nacht bei RT rühren
lassen.
Zur Aufarbeitung wird der Ansatz mit Eis versetzt und
das feine ausgefallene Produkt abgesaugt. Man erhält 88
mg des gewünschten Endproduktes (5-Amino-4-furan-2-yl-2-methylsulfanyl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A8”).
Gehalt HPLC: 92%
HPLC-MS: [M+H]
307
1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ (ppm):
8.12 (1H, dd), 7.55 (1H, dd), 7.43 (2H, br, NH2), 7.28 (2H, br,
NH2), 6.85 (1H, m), 2.61 (3H, s, SCH3).
-
-
Analog
erhält man bei Austausch von ”E3” mit
Benzofuran-2-carbaldehyd ”A9”,
5-Methyl-furan-2-carbaldehyd ”A10”.
-
-
Beispiele 3–37
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Furan-2-carbaldehyd als ”E1” und Iminoharnstoff
als ”E2” wird 2,5-Diamino-4-furan-2-yl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A11”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Iminoharnstoff als ”E2” wird 2,5-Diamino-4-(5-methyl-furan-2-yl)thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A11a”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Benzofuran-2-carbaldehyd als ”E1 und Iminoharnstoff als ”E2” wird
2,5-Diamino-4-benzofuran-2-yl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A12”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Benzofuran-2-carbaldehyd als ”E1” und Pyridin-2-carboxamidin
als ”E2” wird 5-Amino-4-benzofuran-2-yl-2-pyridin-3-yl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A13”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
6-Methylpyridin-2-carbaldehyd als ”E1” und Pyridin-2-carboxamidin
als ”E2” wird 5-Amino-4-(6-methyl-pyridin-2-yl)-2-pyridin-3-yl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A14”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Chinolin-6-carbaldehyd als ”E1” und Iminoharnstoff
als ”E2” wird wird 2,5-Diamino-4-quinolin-6-yl-thieno[2,3-d]pyrimidine-6-carbonsäureamid
(”A15”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Furan-2-carbaldehyd als ”E1” und 4,5-Dimethyl-pyridazin-1-carboxamidin
als ”E2” wird 5-Amino-2-(3,5-dimethyl-pyrazol-1-yl)-4-furan-2-yl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A16”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Pyridin-2-carboxamidin als ”E2” wird 2,5-Diamino-4-(5-methyl-furan-2-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A17”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
6-Methylpyridin-2-carbaldehyd als ”E1” und Pyridin-2-carboxamidin
als ”E2” wird 5-Amino-4-(6-methyl-pyridin-2-yl)-2-pyridin-2-yl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A18”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Pyazol-1-carboxamidin als ”E2” wird 5-Amino-4-(5-methyl-furan-2-yl)-2-pyrazol-1-yl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A19”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
6-Methylpyridin-2-carbaldehyd als ”E1” und Iminoharnstoff
als ”E2” wird 2,5-Diamino-4-(6-methyl-pyridin-2-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A20”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Benzofuran-2-carbaldehyd als ”E1” und Morpholin-4-carboxamidin
als ”E2” wird 5-Amino-4-benzofuran-2-yl-2-morpholin-4-yl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A21”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
4,5-Dimethylfuran-2-carbaldehyd als ”E1” und Iminoharnstoff
als ”E2” wird 2,5-Diamino-4-(4,5-dimethyl-furan-2-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A22”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
4,5-Dimethylfuran-2-carbaldehyd als ”E1” und Pyridin-2-carboxamidin
als ”E2” 5 Amino-4-(4,5-dimethyl-furan-2-yl)-2-pyridin-2-yl-thieno[2,3-d]pyrimidine-6-carbonsäureamid
(”A23”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Benzofuran-2-carbaldehyd als ”E1” und Pyridin-2-carboxamidin
als ”E2” wird 5-Amino-4-benzofuran-2-yl-2-pyridin-2-yl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A24”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Furan-2-carbaldehyd als ”E1” und 2,2-Dimethyl-propionamidin
als ”E2” wird 5-Amino-2-tert-butyl-4-furan-2-yl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A25”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
2,2-Dimethylpropionamidin als ”E2” wird 5-Amino-2-tert-butyl-4-(5-methyl-furan-2-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A26”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Benzofuran-2-carbaldehyd als ”E1” und Azetamidin
als ”E2” wird 5-Amino-4-benzofuran-2-yl-2-methyl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid (”A27”)
erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Furan-2-carbaldehyd als ”E1” und N-Methyl-guanidin
als ”E2” wird 5-Amino-4-furan-2-yl-2-methylamino-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid (”A28”)
erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Benzofuran-2-carbaldehyd als ”E1” und N-Methyl-guanidin
als ”E2” wird 5-Amino-4-benzofuran-2-yl-2-methylamino-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A29”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
4,5-Dimethylfuran-2-carbaldehyd als ”E1” und Azetamidin
als ”E2” wird 5-Amino-4-(4,5-dimethyl-furan-2-yl)-2-methyl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A30”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Furan-2-carbaldehyd als ”E1” und Azetamidin als ”E2” wird
5-Amino-4-furan-2-yl-2-methyl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A31”) erhalten.
-
-
Durch
Oxidation von ”A10” nach dem Fachmann bekannten
Methoden wird 5-Amino-2-methanesulfonyl-4-(5-methyl-furan-2-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A32”) erhalten.
-
Eine
Standardmethode ist die Oxidationen mit meta-Chlorperbenzoesäure
in Tetrahydrofuran bei Raumtemperatur für 1 h gerührt.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
6-Methylpyridin-2-carbaldehyd als ”E1” und 2,2-Dimethyl-propionamidin
als ”E2” wird 5-Amino-2-tert-butyl-4-(6-methyl-pyridin-2-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A33”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
N-Methylguanidin als ”E2” wird 5-Amino-2-methylamino-4-(5-methyl-furan-2-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A34”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
N-(3-Dimethylamino-propyl)-guanidin als ”E2” wird
5-Amino-2-(3-dimethylaminopropylamino)-4-(5-methyl-furan-2-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A35”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
4-Ethylsulfonyl-Piperazin-1-carboxamidin als ”E2” wird
5-Amino-2-(4-ethanesulfonyl-piperazin-1-yl)-4-(5-methyl-furan-2-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidine-6-carbonsäureamid
(”A36”) erhalten. Die Oxidation wird wie in Beispiel ”A32” beschrieben
durchgeführt.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
6-Methylpyridin-2-carbaldehyd als ”E1” und N-(3-Hydroxypropyl)-guanidin
als ”E2” wird 5-Amino-2-(3-hydroxy-propylamino)-4-(6-methyl-pyridin-2-yl)-thieno-d[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A37”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
N-(4-Dimethylamino-butyl)-guanidin als ”E2” wird
5-Amino-2-(4-dimethylaminobutylamino)-4-(5-methyl-furan-2-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A38”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Benzothiazol-2-carbaldehyd als ”E1” und N-Methyl-guanidin
als ”E2” wird 5-Amino-4-benzothiazol-2-yl-2-methylamino-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A39”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 2 jedoch mit
Benzofuran-2-carbaldehyd als ”E3” und N-(2-Diethylamino-ethyl)-guanidin
als ”E4” wird 5-Amino-4-benzofuran-2-yl-2-(2-diethylamino-ethylamino)-thieno[2,3-d]pyrimidine-6-carbonsäureamid
(”A40”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
Benzo[b]thiophen-2-carbaldehyd als ”E1” und Morpholin-4-carboxamid
als ”E2” wird 5-Amino-4-benzo[b]thiophen-2-yl-2-morpholin-4-yl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A41”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
N-Allylguanidin als ”E2” wird 2-Allylamino-5-amino-4-(5-methyl-furan-2-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A42”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
4,5-Dimethylfuran-2-carbaldehyd als ”E1” und 4,5-Dimethyl-pyridazin-1-carbamidin
als ”E2” wird 5-Amino-4-(4,5-dimethyl-furan-2-yl)-2-(3,5-dimethyl-pyrazol-1-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A43”) erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
N-(3-Benzyloxy-propyl)-guanidin als ”E2” wird
5-Amino-2-(3-benzyloxypropylamino)-4-(5-methyl-furan-2-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid (”A44”)
erhalten.
-
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
mit N-[3-(4-Methyl-piperazin)-1-yl)-propyl]-guanidin als E2” wird
5-Amino-4-(5-methylfuran-2-yl)-2-[3-(4-methyl-piperazin-1-yl)-propylamino]-thieno[2,3-d]pyrimidine-6-carbonsäureamid
(”A45”) erhalten.
- ”A46” wird
durch Hydrierung von ”A44” erhalten
-
Bei
Durchführung des Verfahrens nach Beispiel 1 jedoch mit
5-Methyl-2-carboxyfuran aldehyd als ”E1” und N-[3-[2-Dimethylamino-ethoxy)-propylguanidin
als ”E2” wird 5-Amino-2-[3-(2-dimethylamino-ethoxy)propylamino]-4-(5-methyl-furan-2-yl)-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A47”) erhalten.
-
-
Durch
Oxidation von ”A8” nach dem Fachmann bekannten
Methoden wird 5-Amino-4-furan-2-yl-2-methanesulfonyl-thieno[2,3-d]pyrimidin-6-carbonsäureamid
(”A48”) erhalten. Die Oxidation wird wie in Beispiel ”A32” beschrieben
durchgeführt.
-
-
Beispiel A: Injektionsgläser
-
Eine
Lösung von 100 g eines erfindungsgemäßen
Wirkstoffes und 5 g Dinatriumhydrogenphosphat wird in 3 l zweifach
destilliertem Wasser mit 2 n Salzsäure auf pH 6,5 eingestellt,
steril filtriert, in Injektionsgläser abgefüllt,
unter sterilen Bedingungen lyophilisiert und steril verschlossen.
Jedes Injektionsglas enthält 5 mg Wirkstoff.
-
Beispiel B: Suppositorien
-
Man
schmilzt ein Gemisch von 20 g eines erfindungsgemäßen
Wirkstoffes mit 100 g Sojalecithin und 1400 g Kakaobutter, gießt
in Formen und läßt erkalten. Jedes Suppositorium
enthält 20 mg Wirkstoff.
-
Beispiel C: Lösung
-
Man
bereitet eine Lösung aus 1 g eines erfindungsgemäßen
Wirkstoffes, 9,38 g NaH2PO4·2
H2O, 28,48 g Na2HPO4·12 H2O
und 0,1 g Benzalkoniumchlorid in 940 ml zweifach destilliertem Wasser.
Man stellt auf pH 6,8 ein, füllt auf 1 l auf und sterilisiert
durch Bestrahlung. Diese Lösung kann in Form von Augentropfen verwendet
werden.
-
Beispiel D: Salbe
-
Man
mischt 500 mg eines erfindungsgemäßen Wirkstoffes
mit 99,5 g Vaseline unter aseptischen Bedingungen.
-
Beispiel E: Tabletten
-
Ein
Gemisch von 1 kg Wirkstoff, 4 kg Lactose, 1,2 kg Kartoffelstärke,
0,2 kg Talk und 0,1 kg Magnesiumstearat wird in üblicher
Weise zu Tabletten verpreßt, derart, daß jede
Tablette 10 mg Wirkstoff enthält.
-
Beispiel F: Dragees
-
Analog
Beispiel E werden Tabletten gepreßt, die anschließend
in üblicher Weise mit einem Überzug aus Saccharose,
Kartoffelstärke, Talk, Tragant und Farbstoff überzogen
werden.
-
Beispiel G: Kapseln
-
2
kg Wirkstoff werden in üblicher Weise in Hartgelatinekapseln
gefüllt, so daß jede Kapsel 20 mg des Wirkstoffs
enthält.
-
Beispiel H: Ampullen
-
Eine
Lösung von 1 kg eines erfindungsgemäßen
Wirkstoffes in 60 l zweifach destilliertem Wasser wird steril filtriert,
in Ampullen abgefüllt, unter sterilen Bedingungen lyophilisiert
und steril verschlossen. Jede Ampulle enthält 10 mg Wirkstoff.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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