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VERWANDTE ANMELDUNG
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Diese
Anmeldung ist in Teilen eine Fortsetzungsanmeldung der US-Patentanmeldung
Serien-Nr. 08/376 337, eingereicht am 20. Januar 1995.
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HINTERGRUND DER ERFINDING
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft retrovirale Protease-Inhibitoren
und spezieller neue Verbindungen und eine Zusammensetzung und deren
Verwendung zur Herstellung eines Medikaments zur Inhibition von
HIV. Diese Erfindung betrifft insbesondere Bis-Sulfonamid-haltige Hydroxyethylamin-Protease-Inhibitorverbindungen,
eine Zusammensetzung und deren Verwendung zur Herstellung eines
Medikaments zur Inhibition der Protease des humanen Immundefizienz-Virus
(HIV) und zur Behandlung einer retroviralen Infektion, z. B. einer HIV-Infektion.
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2. Stand der Technik
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Während des
Replikationszyklus von Retroviren werden die Gag- und Gag-Pol-Gentranskriptionsprodukte
zu Proteinen translatiert. Diese Proteine werden anschließend von
virus-kodierten Proteasen (oder Proteinasen) zu Proteinen prozessiert,
um virale Enzyme und Strukturproteine des Viruskerns bereitzustellen.
Am häufigsten
werden die Gag-Precursor-Proteine zu Kernproteinen und die Pol-Precursor-Proteine
zu Virusenzymen prozessiert, z. B. zur reversen Transkriptase und
zur retroviralen Protease. Es ist gezeigt worden, dass die korrekte
Prozessierung durch die retrovirale Protease zur Assembly retroviraler
Virionen erforderlich ist. So ist zum Beispiel gezeigt worden, dass
Leserahmen-Mutationen in der Protease-Region des Pol-Gens von HIV die Prozessierung
des Gag-Presursor-Proteins verhindern. Es ist ebenfalls durch stellenspezifische
Mutagenese am Asparaginsäure- Rest in der aktiven
Region des HIV-Proteins gezeigt worden, dass die Prozessierung des
Gag-Presursor-Proteins verhindert wird. Deshalb sind Versuche zur
Hemmung der viralen Replikation durch Hemmung der Wirkung retroviraler
Proteasen durchgeführt
worden.
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Retrovirale
Protease-Inhibition umfasst typischerweise ein Übergangsstadiummimetikum, durch
das die retrovirale Protease einer mimetischen Verbindung exponiert
wird, die (typischerweise in reversibler Weise) kompetitiv mit dem
Enzym an die Gag- und
Gag-Pol-Proteine bindet, um dadurch die spezifische Prozessierung
der Strukturproteine und die Freisetzung der retroviralen Protease
selbst zu hemmen. Auf diese Weise können die zur retroviralen Replikation
erforderlichen Proteasen wirksam gehemmt werden.
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Mehrere
Klassen von Verbindungen sind vorgeschlagen worden, insbesondere
zur Hemmung von Proteasen, wie zum Beispiel der Hemmung der HIV-Protease.
Solche Verbindungen beinhalten Hydroxyethylaminisostere und reduzierte
Amidisostere. Siehe zum Beispiel
EP
0 346 847 ,
EP 0 342
541 , Roberts et al, „Rational
Design of Peptid-Based Proteinase Inhibitors”, Science 248, 358 (1990)
und Erickson et al, „Design
Activity, and 2,8 Å Crystal
Structure of a C
2 Symmetric Inhibitor Complexed
to HIV-1 Protease”,
Science 249, 527 (1990). Als nützliche
retrovirale Protease-Inhibitoren
sind Sulfonamid-haltige, Aminosulfonamid-haltige und Harnstoff-haltige
Hydroxyethylamin-Verbindungen und -Intermediate in
WO 94/05639 ,
WO 94/10136 ,
WO 94/10134 ,
WO 94/04493 ,
WO 94/04492 ,
WO 93/23368 und
WO 93/23379 offenbart worden.
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Mehrere
Klassen von Verbindungen sind als nützliche Inhibitoren des proteolytischen
Enzyms Renin bekannt. Siehe zum Beispiel
US Nr. 4 599 198 ,
UK 2 184 730 ,
GB 2 209 752 ,
EP 0 264 795 ,
GB 2 200 115 und US SIR H725. Von
diesen offenbaren
GB 2 200 115 ,
GB 2 209 752 ,
EP 0 264 795 , US SIR H725 und
US 4 599 198 Harnstoff-haltige Hydroxyethylamin-Renin-Inhibitoren.
EP 468 641 offenbart Renin-Inhibitoren
und Intermediate zur Herstellung der Inhibitoren, die Sulfonamid-haltige
Hydroxyethylamin-Verbindungen wie 3-(t-Butoxycarbonyl)amino-cyclohexyl-1-(phenylsulfo nyl)amino-2(5)-butanol
beinhalten.
GB 2 200 115 offenbart
ebenfalls Sulfamoyl-haltige
Hydroxyethylamin-Renin-Inhibitoren und
EP 0 264 795 offenbart gewisse Sulfonamid-haltige
Hydroxyethylamin-Renin-Inhibitoren. Es ist jedoch bekannt, dass,
obwohl Renin- und HIV-Proteasen beide als Aspartyl-Proteasen klassifiziert
werden, für
Verbindungen, die wirksame Renin-Inhibitoren sind, im Allgemeinen
nicht vorhergesagt werden kann, dass sie als HIV-Protease-Inhibitoren
wirksam sind.
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KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Virus inhibierende Verbindungen und
Zusammensetzungen. Spezieller betrifft die vorliegende Erfindung
die retrovirale Protease inhibierende Verbindungen und Zusammensetzungen
und deren Verwendung zur Herstellung eines Medikaments zur Inhibition
von HIV. Die fraglichen Verbindungen sind als Bis-Sulfonamid-haltige
Hydroxyethylamin-Inhibitorverbindungen charakterisiert.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Erfindungsgemäß wird eine
die retrovirale Protease inhibierende Verbindung der folgenden Formel
bereitgestellt:
worin
die Verbindung aus der Gruppe bestehend aus
N
1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(phenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-aminosulfonyl-2(R)-methylpropionamid;
N
1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(phenyfsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[(dimethylamino)sulfonyl]-2(R)-methylpropionamid;
N
1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(phenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[N(benzyl)-N(diphenylmethyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionamid;
N
1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(phenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[N(benzyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionamid;
N-[2R-Hydroxy-3-[N
1-(2-methylpropyl)-N
1-[(1,3benzadioxol-5-yl)sulfonyl]amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]-2S-methyl-3-[(N
2-methyl-N
2benzylamino)sulfonyl]propanamid;
N-[2R-Hydroxy-3-[N
1-(2-methylpropyl)-N
1-[(1,3benzadioxol-5-yl)sulfonyl]amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]-2S-methyl-3-[(N
2-methyl-N
2phenylamino)sulfonyl]propanamid;
N
1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl]amino]-2R-hydroxy-3S-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[(dimethyfamino)sulfonyl]-2R-methylpropionamid;
N
1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-aminosulfonyl-2(R)-methylpropionamid;
N
1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[(dimethylamino)sulfonyl]-2(R)-methylpropionamid;
N
1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[N-(benzyl)-N-(diphenylmethyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionamid
oder
N
1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl))-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl)-3-[N-(benzyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionamid
ausgewählt ist.
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Wie
hierin verwendet bedeutet der Begriff „Alkyl” allein oder in Kombination
einen geradkettigen oder verzweigtkettigen Alkylrest, der vorzugsweise
von 1 bis 10 Kohlenstoffatome, insbesondere bevorzugt von 1 bis
8 Kohlenstoffatome, ganz besonders bevorzugt von 1 bis 5 Kohlenstoffatome
enthält.
Beispiele solcher Reste beinhalten Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl,
n-Butyl, Isobutyl, sec-Butyl, tert-Butyl, Pentyl, Isoamyl, Hexyl,
Octyl und dergleichen. Der Begriff „Thioalkyl” bedeutet einen wie oben definierten
Alkyl-Rest, der durch mindestens eine -SH-Gruppe substituiert ist. „Alkylthioalkyl” und „Arylthioalkyl” bedeutet
einen wie oben definierten Alkyl-Rest, der durch mindestens ein
Alkyl-S bzw. Aryl-S- substituiert ist, worin Alkyl und Aryl wie
oben definiert sind. Beispiele von Thioalkyl, Alkylthioalkyl und
Arylthioalkyl sind -CH
2SCH
2CH
3, -CH
2CH
2SH, -C(CH
3)
2SH, -C(CH
3)
2SCH
3, -(CH
2)
2SCH
3,
-CH
2S-phenyl
und dergleichen. Die entsprechenden Sulfoxide und Sulfone dieser
Thioalkyle sind -CH
2S(O)CH
2CH
3, -C(CH
3)
2S(O)CH
3, -C(CH
3)
2S(O)CH
3, -CH
2S(O)
2CH
2CH
3, -C(CH
3)
2S(O)
2CH
3, -CH
2-S(O)phenyl,
-CH
2-S(O)
2phenyl,
-C(CH
3)
2S(O)
2CH
3 und dergleichen.
Der Begriff „Alkenyl”, allein
oder in Kombination, bedeutet einen geradkettigen oder verzweigtkettigen
Kohlenwasserstoff-Rest mit einer oder mehreren Doppelbindung(en)
und vorzugsweise mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, mehr bevorzugt
mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen, am meisten bevorzugt von 2 bis 5
Kohlenstoffatomen. Beispiele geeigneter Alkenyl-Reste beinhalten
Ethenyl, Propenyl, 2-Methylpropenyl, 1,4-Butadienyl und dergleichen.
Der Begriff „Alkynyl”, allein
oder in Kombination, bedeutet einen geradkettigen oder verzweigtkettigen
Kohlenwasserstoff-Rest mit einer oder mehreren Dreifachbindung(en),
der vorzugsweise von 2 bis 10 Kohlenstoffatome, mehr bevorzugt von
2 bis 5 Kohlenstoffatome enthält.
Beispiele von Alkynyl-Resten beinhalten Ethynyl, Propynyl (Propargyl),
Butynyl und dergleichen. Der Begriff „Alkoxy”, allein oder in Kombination,
bedeutet einen Alkylether-Rest,
worin der Begriff Alkyl wie oben definiert ist. Beispiele geeigneter
Alkylether-Reste
beinhalten Methoxy, Ethoxy, n-Propoxy, Isopropoxy, n-Butoxy, Isobutoxy,
sec- Butoxy, tert-Butoxy
und dergleichen. Der Begriff „Cycloalkyl”, allein
oder in Kombination, bedeutet einen gesättigten oder teilweise gesättigten
monocyclischen, bicyclischen oder tricyclischen Rest, worin jeder
cyclische Anteil vorzugsweise von 3 bis 8 Ringkohlenstoffatome,
mehr bevorzugt von 3 bis 7 Ringkohlenstoffatome, ganz besonders
bevorzugt von 5 bis 6 Ringkohlenstoffatome enthält, und ggf. ein am Benzolring
kondensiertes System sein kann, der ggf., wie in Hinblick auf Aryl
definiert, substituiert sein kann. Beispiele solcher Cycloalkyl-Reste
beinhalten Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl,
Octahydronaphthyl, 2,3-Dihydro-1H-indenyl,
Adamantyl und dergleichen. „Bicyclisch” und „tricyclisch”, wie hierin
verwendet, sollen sowohl fusionierte Ringsysteme, wie zum Beispiel
Naphthyl und β-Carbolinyl
und substituierte Ringsysteme wie zum Beispiel Biphenyl, Phenylpyridyl, Naphthyl
und Diphenylpiperazinyl bedeuten. Der Begriff „Cycloalkylalkyl” bedeutet
einen wie oben definierten Alkyl-Rest, der mit einem wie oben definierten
Cycloalkyl-Rest substituiert ist. Beispiele solcher Cycloalkylalkyl-Reste
beinhalten Cyclopropylmethyl, Cyclobutylmethyl, Cyclopentylmethyl,
Cyclohexylmethyl, 1-Cyclopentylethyl, 1-Cyclohexylethyl, 2-Cyclopentylethyl,
2-Cyclohexylethyl, Cyclobutylpropyl, Cyclopentylpropyl, Cyclohexylbutyl
und dergleichen. Der Begriff „Aryl”, allein
oder in Kombination, bedeutet einen Phenyl- oder Naphthyl-Rest,
der ggf. mit einem oder mehreren aus Alkyl, Alkoxy, Halogen, Hydroxy,
Amino, Nitro, Cyano, Halogenalkyl, Carboxy, Alkoxycarbonyl, Cycloalkyl,
Heterocyclo, Alkanoylamino, Amido, Amidino, Alkoxycarbonylamino,
N-Alkylamidino, Alkylamino, Dialkylamino, N-Alkylamido, N,N-Dialkylamido,
Aralkoxycarbonylamino, Alkylthio, Alkylsulfinyl, Alkylsulfonyl und
dergleichen ausgewählten
Substituenten substituiert ist. Beispiele solcher Aryl-Reste sind
Phenyl, p-Tolyl, 4-Methoxyphenyl, 4-(tert-Butoxy)phenyl, 3-Methyl-4-methoxyphenyl, 4-Fluorphenyl,
4-Chlorphenyl, 3-Nitrophenyl, 3-Aminophenyl, 3-Acetamidophenyl,
4-Acetamidophenyl, 2-Methyl-3-acetamidophenyl, 2-Methyl-3-aminophenyl, 3-Methyl-4-aminophenyl,
2-Amino-3-methylphenyl, 2,4-Dimethyl-3-aminophenyl, 4-Hydroxyphenyl,
3-Methyl-4-hydroxyphenyl, 1-Naphthyl, 2-Naphthyl, 3-Amino-1-naphthyl, 2-Methyl-3-amino-1-naphthyl,
6-Amino-2-naphthyl, 4,6-Dimethoxy-2-naphthyl, Piperazinylphenyl
und dergleichen. Die Begriffe „Aralkyl” und „Aralkoxy”, allein
oder in Kombination, bedeuten einen wie oben definierten Alkyl-
oder Alkoxy-Rest, bei dem mindestens ein Wasserstoffatom durch einen
wie oben definierten Aryl-Rest ersetzt ist, wie zum Beispiel Benzyl,
Benzyloxy, 2-Phenylethyl, Dibenzylmethyl. Hydroxyphenylmethyl, Methylphenylmethyl,
Diphenylmethyl, Diphenylmethoxy, 4-Methoxyphenylmethoxy und dergleichen.
Der Begriff „Aralkoxycarbonyl”, allein
oder in Kombination, bedeutet einen Rest der Formel Aralkyl-O-C(O)-, bei dem der
Begriff „Aralkyl” die oben
angegebene Bedeutung hat. Beispiele solcher Aralkoxycarbonyl-Reste
sind Benzyloxycarbonyl und 4-Methoxyphenylmethoxycarbonyl. Der Begriff „Aryloxy” bedeutet
einen Rest der Formel Aryl-O-, bei dem der Begriff Aryl die oben
angegebene Bedeutung hat. Der Begriff „Alkanoyl”, allein oder in Kombination,
bedeutet einen von einer Alkancarbonsäure abgeleiteten Acyl-Rest, für den Acetyl,
Propionyl, Butyryl, Valeryl, 4-Methylvaleryl und dergleichen Beispiele
sind. Der Begriff „Cycloalkylcarbonyl” bedeutet
einen Acyl-Rest der Formel Cycloalkyl-C(O)-, bei dem der Begriff „Cycloalkyl” die oben
angegebene Bedeutung hat, wie zum Beispiel Cyclopropylcarbonyl,
Cyclohexylcarbonyl, Adamantylcarbonyl, 1,2,3,4-Tetrahydro-2-naphthoyl,
2-Acetamido-1,2,3,4-tetrahydro-2-naphthoyl, 1-Hydroxy-1,2,3,4-tetrahydro-6-naphthoyl
und dergleichen. Der Begriff „Aralkanoyl” bedeutet
einen von einer Aryl-substituierten Alkancarbonsäure abgeleiteten Acyl-Rest wie zum Beispiel
Phenylacetyl, 3-Phenylpropionyl(hydrocinnamoyl), 4-Phenylbutyryl,
(2-Naphthyl)acetyl, 4-Chlorhydrocinnamoyl, 4-Aminohydrocinnamoyl,
4-Methoxyhydrocinnamoyl und dergleichen. Der Begriff „Aroyl” bedeutet
einen von einer Arylcarbonsäure
abgeleiteten Acyl-Rest, wobei Aryl die oben angegebene Bedeutung
hat. Beispiele solcher Aroyl-Reste beinhalten substituiertes und
unsubstituiertes Benzoyl oder Naphthoyl wie zum Beispiel Benzoyl,
4-Chlorbenzoyl, 4-Carboxybenzoyl, 4-(Benzyloxycarbonyl)benzoyl, 1-Naphthoyl,
2-Naphthoyl, 6-Carboxy-2-naphthoyl,
6-(Benzyloxycarbonyl)-2-naphthoyl, 3-Benzyloxy-2-naphthoyl, 3-Hydroxy-2-naphthoyl, 3-(Benzyloxyformamido)-2-naphthoyl
und dergleichen. Der Begriff „Heterocyclo”, allein
oder in Kombination, bedeutet einen gesättigten oder teilweise ungesättigten
monocyclischen, bicyclischen oder tricyclischen heterocyclischen
Rest, enthaltend mindestens ein Stickstoff-, Sauerstoff- oder Schwefel-Ringatom,
vorzugsweise 1 bis 4 Stickstoff-, Sauerstoff- oder Schwefel-Ringatome,
mehr bevorzugt 0 bis 4 Stickstoff-, 0 bis 2 Sauerstoff- und 0 bis
2 Schwefel-Ringatome, aber mindestens ein solches Heteroatom und
vorzugsweise 3 bis 8 Ringatome in jedem Ring, mehr bevorzugt 3 bis
7 Ringatome in jedem Ring und am meisten bevorzugt 5 bis 6 Ringatome
in jedem Ring hat. „Heterocyclo” soll Sulfone,
Sulfoxide, N-Oxide tertiärer
Stickstoffringglieder und carbocyclisch und benzo-kondensierte Ringsysteme
beinhalten. Solche heterocyclischen Reste können ggf. an einem oder mehreren
Kohlenstoffatomen durch Halogen, Alkyl, Alkoxy, Hydroxy, Oxo, Aryl,
Aralkyl, Heteroaryl, Heteroaralkyl, Amidino, N-Alkylamidino, Alkoxycarbonylamino,
Alkylsulfonylamino und dergleichen und/oder an einem sekundären Stickstoffatom
(d. h. -NH-) durch Hydroxy, Alkyl, Aralkoxycarbonyl, Alkanoyl, Heteroaralkyl,
Phenyl oder Phenylalkyl und/oder an einem tertiären Stickstoffatom (d. h. =N-)
durch Oxido substituiert sein. „Heterocycloalkyl” bedeutet
einen wie oben definierten Alkyl-Rest, an dem mindestens ein Wasserstoffatom
durch einen wie oben definierten heterocyclischen Rest ersetzt ist,
wie zum Beispiel Pyrrolidinylmethyl, Tetrahydrothienylmethyl, Pyridylmethyl
und dergleichen. Der Begriff „Heteroaryl”, allein
oder in Kombination, bedeutet einen wie oben definierten aromatischen
heterocyclischen Ring, der ggf. wie oben in Hinblick auf die Definitionen
von Aryl und Heterocyclo definiert, substituiert ist. Beispiele
solcher Heterocyclo- und Heteroaryl-Gruppen sind Pyrrolidinyl, Piperidinyl,
Piperazinyl, Morpholinyl, Thiamorpholinyl, Pyrrolyl, Imidazolyl
(z. B. Imidazol-4-yl, 1-Benzyloxycabonylimidazol-4-yl,
etc.), Pyrazolyl, Pyridyl (z. B. 2-(1-Piperidinyl)pyridyl und 2-(4-Benzylpiperazin-1-yl-1-pyridinyl,
etc.), Pyrazinyl, Pyrimidinyl, Furyl, Tetrahydrofuryl, Thienyl,
Tetrahydrothienyl und deren Sulfoxid- und Sulfon-Derivate, Triazolyl,
Oxazolyl, Thiazolyl, Indolyl (z. B. 2-Indolyl, etc.), Chinolinyl
(z. B. 2-Chinolinyl,
3-Chinolinyl, 1-Oxido-2-chinolinyl, etc.), Isochinolinyl (z. B.
1-Isochinolinyl, 3-Isochinolinyl, etc.), Tetrahydrochinolinyl (z.
B. 1,2,3,4-Tetrahydro-2-chinolyl etc.), 1,2,3,4-Tetrahydroisochinolinyl
(z. B. 1,2,3,4-Tetrahydro-1-oxo-isochinolinyl etc.), Chinoxalinyl, β-Carbolinyl, 2-Benzofurancarbonyl,
1-, 2-, 4- oder 5-Benzimidazolyl, Methylendioxyphen-4-yl, Methylendioxyphen-5-yl, Ethylendioxyphenyl,
Benzothiazolyl, Benzopyranyl, Benzofuryl, 2,3-Dihydrobenzofuryl,
Benzoxazolyl, Thiophenyl und dergleichen. Der Begriff „Heteroatom” bedeutet
ein Stickstoff-, Sauerstoff- oder Schwefelatom. Der Begriff „Cycloalkylalkoxycarbonyl” bedeutet
eine von einer Cycloalkylalkoxycarbonsäure der Formel Cycloalkylalkyl-O-COOH
abgeleitete Acyl-Gruppe,
worin Cycloalkylalkyl die oben angegebene Bedeutung hat. Der Begriff „Aryloxyalkanoyl” bedeutet
einen Acyl-Rest der Formel Aryl-O-alkanoyl, worin Aryl und Alkanoyl
die oben angegebene Bedeutung haben. Der Begriff „Heterocyclo alkoxycarbonyl” bedeutet
einen von Heterocycloalkyl-O-COOH abgeleiteten Acyl-Rest, worin Heterocycloalkyl
die oben angegebene Bedeutung hat. Der Begriff „Heterocycloalkanoyl” ist ein
von einer Heterocycloalkylcarbonsäure abgeleiteter Acyl-Rest,
worin Heterocyclo die oben angegebene Bedeutung hat. Der Begriff „Heterocycloalkoxycarbonyl” bedeutet
einen von Heterocycloalkyl-O-COOH abgeleiteten Acyl-Rest, worin
Heterocyclo die oben angebende Bedeutung hat. Der Begriff „Heteroaryloxycarbonyl
bedeutet einen, von einer durch Heteroaryl-O-COOH repräsentierten
Carbonsäure
abgeleiteten Acyl-Rest, worin Heteroaryl die oben angegebene Bedeutung
hat. Der Begriff „Aminocarbonyl”, allein
oder in Kombination, bedeutet eine amino-substituierte Carbonyl(Carbamoyl)-Gruppe,
worin die Aminogruppe eine primäre,
sekundäre
oder tertiäre,
aus Alkyl-, Aryl- Aralkyl-, Cycloalkyl-, Cycloalkylalkyl-Resten
oder dergleichen ausgewählte
Substituenten enthaltende Aminogruppe sein kann. Der Begriff „Aminoalkanoyl” bedeutet
eine, von einer amino-substiuierten
Alkylcarbonsäure
abgeleitete Acyl-Gruppe, worin die Aminogruppe eine primäre, sekundäre oder
tertiäre,
aus Alkyl, Aryl, Aralkyl, Cycloalkyl, Cycloalkylalkyl-Resten oder dergleichen
ausgewählte
Substituenten enthaltende Aminogruppe sein kann. Der Begriff „Halogen” bedeutet
Fluor, Chlor, Brom oder Iod. Der Begriff „Halogenalkyl” bedeutet
einen Alkyl-Rest, der die oben definierte Bedeutung hat, worin ein
oder mehrere Wasserstoffatom(e) durch ein Halogen ersetzt ist/sind.
Beispiele solcher Halogenalkyl-Reste beinhalten Chlormethyl, 1-Bromethyl,
Fluormethyl, Difluormethyl, Trifluormethyl, 1,1,1-Trifuorethyl und
dergleichen. Der Begriff „Abgangsgruppe” (L) bezieht
sich allgemein auf Gruppen, die leicht durch ein Nucleophil, wie
zum Beispiel ein Amin-, ein Thiol- oder ein Alkohol-Nucleophil,
ersetzbar sind. Solche Abgangsgruppen sind dem Fachmann gut bekannt.
Beispiele solcher Abgangsgruppen beinhalten, ohne darauf beschränkt zu sein,
N-Hydroxysuccinimid, N-Hydroxybenzotriazol, Halogenide, Triflate,
Tosylate und dergleichen. Bevorzugte Abgangsgruppen sind hierin
angegeben, wo es angemessen ist. Der Begriff „Aminosäureseitenkette” bedeutet
die Seitenkettengruppe, einschließlich der Stereochemie des
Kohlenstoffatoms, an das sie angehängt ist, die an die natürlich auftretende
Aminosäure
angehängt
ist, die den Unterschied der Aminosäure zu Glycin ausmacht. Zum
Beispiel ist Methyl die Aminosäureseitenkette
von Alanin, Imidazolylmethyl von Histidin und Benzyl von Phenylalanin
und das Anhängen
sol cher Seitenketten an die erfindungsgemäße Verbindung bewahrt die natürlicherweise
auftretende Stereochemie des Kohlenstoffsatoms, an das sie angehängt werden.
Das folgende Beispiel veranschaulicht diese Definition:
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Verfahren
zur Herstellung der Verbindungen der Formel I werden nachfolgend
ausgeführt.
Es sollte angemerkt werden, dass das allgemeine Verfahren gezeigt
wird, wie es die Herstellung von Verbindungen betrifft, die eine
bestimmte Stereochemie haben, worin zum Beispiel die absolute Stereochemie
bezüglich
der Hydroxylgruppe als (R) bezeichnet wird. Solche Verfahren sind
jedoch allgemein auf diese Verbindungen mit der entgegengesetzten
Konfiguration anwendbar, zum Beispiel dort, wo die Stereochemie
bezüglich
der Hydroxylgruppe (S) ist. Zusätzlich
können
die Verbindungen mit (R)-Stereochemie hinsichtlich der Hydroxylgruppe
zur Herstellung derjenigen mit (S)-Stereochemie verwendet werden.
Eine Verbindung mit (R)-Stereochemie hinsichtlich der Hydroxylgruppe
kann unter Verwendung gut bekannter Verfahren zu der (S)-Stereochemie
umgewandelt werden. Zum Beispiel kann die Hydroxy-Gruppe in eine
Abgangsgruppe wie Mesylat oder Tosylat umgewandelt und die Abgangsgruppe
mit einem Oxid-Anion, wie Hydroxid, Benzyloxid (gefolgt von Debenzylierung)
und dergleichen zur Herstellung einer Hydroxylgruppe mit einer (S)-Stereochemie) umgesetzt
werden.
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Herstellung der Verbindungen der Formel
I
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
unter Verwendung des folgenden allgemeinen Verfahrens hergestellt
werden. Dieses Verfahren ist in den folgenden Schemata I bis III
gezeigt. SCHEMA
I
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- a) R3NH2,
b) R4SO2C1 (oder
Anhydrid) + Säurefänger, c)
Entschützen
und d) Kopplung.
-
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- a) R3NH2,
b) R4SO2Cl (oder
Anhydrid) + Säurefänger, c)
Entschützen
und d) Kopplung.
-
-
- a) R3NH2,
b) Schützen,
c) Entschützen,
d) Kopplung, e) Entschützen
und f) R4SO2Cl (oder
Anhydrid).
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Die
folgende Beschreibung der Schemata I bis III umfasst noch weitere
Verbindungen als die erfindungsgemäßen Verbindungen. Diese Verbindungen
dienen nur als Referenz.
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Ein
N-geschütztes
Chlorketonderivat einer Aminosäure
mit der Formel
worin P eine Aminoschutzgruppe
darstellt und R
2 wie oben definiert ist,
wird mit dem entsprechenden Alkohol unter Verwendung eines geeigneten
Reduktionsmittels reduziert. Geeignete Aminoschutzgruppen sind dem Fachmann
gut bekannt und beinhalten Carbobenzoxy, t-Butoxycarbonyl und dergleichen.
Eine bevorzugte Aminoschutzgruppe ist Carbobenzoxy. Ein bevorzugtes
N-geschütztes
Chlorketon ist N-Benzyloxycarbonyl-L-phenylalaninchlormethylketon.
Ein bevorzugtes Reduktionsmittel ist Natriumborhydrid. Die Reduktionsreaktion
wird bei einer Temperatur von –10°C bis etwa
25°C, vorzugsweise
bei etwa 0°C,
in einem geeigneten Lösungsmittelsystem
wie zum Beispiel Tetrahydrofuran und dergleichen durchgeführt. Alternativ
kann auch das entsprechende N-geschützte Bromketon verwendet werden
und es ist zur Herstellung einiger chiraler Alkohole besonders nützlich.
Die N-geschützten
Chlorketone sind handelsüblich
erhältlich,
z. B. von Bachem, Inc., Torrance, Kalifornien. Alternativ können die
Chlorketone durch ein in S. J. Fittkau, J. Prakt. Chem. 315, 1037
(1973) ausgeführtes
Verfahren hergestellt und anschließend unter Verwendung von dem
Fachmann gut bekannten Verfahren N-geschützt werden.
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Der
Halogenalkohol kann direkt wie unten beschrieben verwendet werden
oder wird vorzugsweise, vorzugsweise bei Raumtemperatur, mit einer
geeigneten Base in einem geeigneten Lösungsmittelsystem zur Herstellung
eines N-geschützten
Aminoepoxids der Formel
umgesetzt, worin P und R
2 wie oben definiert sind. Geeignete Lösungsmittelsysteme
zur Herstellung des Aminoepoxids beinhalten Ethanol, Methanol, Isopropanol,
Tetrahydrofuran, Dioxan und dergleichen, einschließlich Mischungen
davon. Geeignete Basen zur Herstellung des Epoxids aus dem reduzierten
Chlorketon beinhalten Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid, Kalium-t-butoxid,
DBU und dergleichen. Eine bevorzugte Base ist Kaliumhydroxid.
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Alternativ
kann ein geschütztes
Aminoepoxid wie in der anhängigen,
hier durch Bezugnahme einbezogenen PCT-Anmeldung PCT/US93/04804
derselben Inhaber mit einer L-Aminosäure als Ausgangsmaterial hergestellt
werden, die mit einer geeigneten Aminoschutzgruppe in einem geeigneten
Lösungsmittel
zur Herstellung eines aminogeschützen
L-Aminosäureesters
der Formel
umgesetzt wird, worin P
3 eine Carboxyl-Schutzgruppe darstellt, z.
B. Methyl, Ethyl, Benzyl, tertiäres
Butyl und dergleichen, R
2 wie oben definiert
und P
1 und P
2 unabhängig voneinander
aus Aminschutzgruppen ausgewählt sind,
die Arylalkyl, substituiertes Arylalkyl, Cycloalkenylalkyl und substituiertes
Cycloalkenylalkyl, Allyl, substituiertes Allyl, Acyl, Alkoxycarbonyl,
Aralkoxycarbonyl und Silyl beinhalten, ohne darauf beschränkt zu sein.
Beispiele von Arylalkyl beinhalten, ohne darauf beschränkt zu sein,
Benzyl, ortho-Methylbenzyl, Trityl und Benzhydryl, das ggf. mit Halogen,
Alkyl von C
1-C
8,
Alkoxy, Hydroxy, Nitro, Alkylen, Amino, Alkylamino, Acylamino und
Acyl oder deren Salzen, wie zum Beispiel Phosphonium- und Ammoniumsalze,
substituiert sein kann. Beispiele von Arylgruppen beinhalten Phenyl,
Naphthalenyl, Indanyl, Anthracenyl, Durenyl, 9-(9-Phenylfluorenyl) und
Phenanthrenyl, Cycloalkenylalkyl oder substituierte, Cycloalkyle
von C
6-C
10 enthaltende
Cycloalkylenylalkyl-Reste. Geeignete Acyl-Gruppen beinhalten Carbobenzoxy,
t-Butoxycarbonyl,
iso-Butoxycarbonyl, Benzoyl, substituiertes Benzoyl, Butyryl, Acetyl,
Trifluoracetyl, Trichloracetyl, Phthaloyl und dergleichen.
-
Zusätzlich können die
P1- und/oder P2-Schutzgruppen
mit dem Stickstoffatom, an das sie angehängt sind, einen heterocyclischen
Ring bilden, zum Beispiel 1,2-Bis(methylen)benzol, Phthalimidyl,
Succinimidyl, Maleimidyl und dergleichen, wobei diese heterocyclischen
Gruppen weiterhin angrenzende Aryl- und Cycloalkyl-Ringe beinhalten
können.
Zusätzlich
können
die heterocyclischen Gruppen mono-, di- oder tri-substituiert sein,
z. B. Nitrophthalimidyl. Der Begriff Silyl bezieht sich auf ein
ggf. mit einem oder mehreren Alkyl-, Aryl- und Aralkyl-Gruppen substituiertes
Silicium-Atom.
-
Geeignete
Silyl-Schutzgruppen beinhalten, ohne darauf beschränkt zu sein,
Trimethylsilyl, Triethylsilyl, Triisopropylsilyl, tert-Butyidimethylsilyl,
Dimethylphenylsilyl, 1,2-Bis-(dimethylsilyl)benzol, 1,2-Bis(dimethylsilyl)ethan
und Diphenylmethylsilyl. Silylierung der Aminfunktionen zur Bereitstellung
von Mono- oder Bis-Disilylamin kann Aminoalkohol-, Aminosäure-, Aminosäureester-
und Aminosäureamid-Derivate
bereitstellen. Im Fall der Aminosäuren, Aminosäureester
und Aminosäureamide
stellt die Reduktion der Carbonyl-Funktion den benötigten Mono-
oder Bis-Silylaminoalkohol bereit. Silylierung des Aminoalkohols
kann zu dem N,N,O-tri-Silyl-Derivat führen. Entfernung der Silyl-Funktion
von der Silyletherfunktion wird leicht durch Behandlung mit zum
Beispiel einem Metallhydroxid- oder Ammoniumfluorid-Reagenz entweder
in einem unabhängigen
Reaktionsschritt oder in situ während
der Herstellung des Aminoaldehyd-Reagenzes erreicht. Geeignete Silylierungsmittel
sind zum Beispiel Trimethylsilylchlorid, tert-Butyldimethylsilylchlorid,
Phenyldimethylsilylchlorid, Diphenylmethylsilylchlorid oder deren
Kombinationsprodukte mit Imidazol oder DMF. Verfahren zur Silylierung von
Aminen und Entfernung der Silyl-Schutzgruppen sind dem Fachmann
gut bekannt. Verfahren zur Herstellung dieser Aminderivate aus entsprechenden
Aminosäuren,
Aminosäureamiden
oder Aminosäureestern
sind dem Fachmann auf dem Gebiet der organischen Chemie einschließlich Aminosäure-/Aminosäureester-
oder Aminoalkohol-Chemie ebenfalls gut bekannt.
-
Vorzugsweise
werden P1 und P2 unabhängig aus
Aralkyl und substituiertem Aralkyl ausgewählt. Mehr bevorzugt ist jedes
P1 und P2 Benzyl.
Wie in den nachfolgenden Beispielen veranschaulicht, können P,
P1 und P2 als Schutzgruppe
eines Stickstoffatoms dienen, die später bei der Herstellung der
erfindungsgemäßen Verbindungen
entfernt wird oder die einen Teil der endgültigen Inhibitor-Struktur bilden
kann. Es können
zum Beispiel Benzoyl, Benzyloxycarbonyl, t-Butoxycarbonyl, Pyridylmethoxycarbonyl,
Tetrahydrofuryloxycarbonyl, Tetrahydrothiophen-S,S-dioxidesoxycarbonyl,
Pyridylcarbonyl und dergleichen sowohl zum Schutz eines Stickstoffatoms
vor dem Durchlaufen einer unerwünschte
Reaktion verwendet werden als auch Teil der Struktur eines aktiven
Enzyminhibitors sein.
-
Der
aminogeschützte
L-Aminosäureester
wird dann zu dem entsprechenden Alkohol reduziert. Zum Beispiel
kann der aminogeschützte
L-Aminosäureester
mit Diisobutylalumiumhydrid bei –78°C in einem geeigneten Lösungsmittel,
wie zum Beispiel Toluol, reduziert werden. Bevorzugte Reduktionsmittel
beinhalten Lithiumaluminiumhydrid, Lithiumborhydrid, Natriumborhydrid,
Boran, Lithium-tri-ter-butoxyaluminiumhydrid und den Boran/THF-Komplex.
Am meisten als Reduktionsmittel bevorzugt ist Diisobutylaluminiumhydrid
(DiBAL-H) in Toluol. Der resultierende Alkohol wird dann zum Beispiel
durch eine Swern-Oxidation zu dem entsprechenden Aldehyd der Formel
umgewandelt, worin P
1, P
2 und R
2 wie oben definiert sind. Dann wird eine
Dichlormethanlösung
des Alkohols zu einer gekühlten
(–75°C bis –68°C) Lösung von
Oxalylchlorid in Dichlormethan und DMSO in Dichlormethan gegeben
und während
35 min gerührt.
-
Annehmbare
Oxidationsmittel beinhalten zum Beispiel Schwefeltrioxid-Pyridin-Komplex und DMSO, Oxalylchlorid
und DMSO, Acetylchlorid oder -anhydrid und DMSO, Trifluoracetylchlorid
oder -anhydrid und DMSO, Methansulfonylchlorid und DMSO oder Tetrahydrothiaphen-S-oxid,
Toluolsulfonylbromid und DMSO, Trifluormethansulfonylanhydrid (Triflicanhydrid)
und DMSO, Phosphorpentachlorid und DMSO, Dimethylphosphorylchlorid
und DMSO und Isobutylchlorformiat und DMSO. Bei den von Reetz et
al. [Angew. Chem. 99, S. 1186, (1987), Angew. Chem. Int. Ed. Engl.
26, S. 1141, 1987)] berichteten Oxidationsbedingungen werden Oxalylchlorid
und DMSO bei –78°C eingesetzt.
-
Das
bevorzugte in dieser Erfindung beschriebene Oxidationsverfahren
ist Schwefeltrioxidpyridin-Komplex, Triethylamin und DMSO bei Raumtemperatur.
Dieses System ergibt ausgezeichnete Ausbeuten des gewünschten,
chiral geschützten
Aminoaldehyds, ohne dass weitere Reinigungsschritte notwendig sind,
d. h. es ist zum Beispiel die Notwendigkeit beseitigt, Zwischenstufen
im Kilogramm-Bereich durch Chromatographie zu reinigen und Großansätze werden
weniger gefährlich
gemacht. Die Reaktion bei Raumtemperatur beseitigt ebenfalls die
Notwendigkeit der Verwendung eines Niedrigtemperatur-Reaktors, was
das Verfahren für
die kommerzielle Herstellung geeigneter macht.
-
Die
Reaktion kann unter einer Inertatmosphäre wie zum Beispiel Stickstoff
oder Argon, oder normaler oder trockener Luft, unter atmosphärischen
Druck oder in einem versiegelten Reaktionsgefäß unter Druckbeaufschlagung
durchgeführt
werden. Bevorzugt ist eine Stickstoffatmosphäre. Alternative Aminbasen können zum
Beispiel Tributylamin, Triisopropylamin, N-Methylpiperidin, N-Methylmorpholin,
Azabicyclononan, Diisopropylethylamin, 2,2,6,6-Tetramethylpiperidin,
N,N-Dimethylaminopyridin oder Mischungen dieser Basen beinhalten.
Triethylamin ist eine bevor zugte Base. Alternativen zu reinem DMSO
als Lösungsmittel
beinhalten Mischungen von DMSO mit nicht-protischen oder halogenierten
Lösungsmitteln
wie zum Beispiel Tetrahydrofuran, Ethylacetat, Toluol, Xylol, Dichlormethan,
Ethylendichlorid und dergleichen. Dipolare aprotische Co-Lösungsmittel
beinhalten Acetonitril, Dimethylformamid, Dimethylacetamid, Acetamid,
Tetramethylharnstoff und dessen cyclisches Analogon, N-Methylpyrrolidon,
Sulfolan und dergleichen. Besser als N,N-Dibenzylphenylalaninol
können
die oben diskutierten Derivate von Phenylalaninol als Aldehyd-Vorläufer zur
Bereitstellung des entsprechenden N-monosubstituierten [jedes P1 oder P2 = H] oder
N,N-disubstituierten Aldehyds eingesetzt werden.
-
Zusätzlich kann
die Hydridreduktion eines Amid- oder Esterderivats des entsprechenden,
am Alkyl-, Benzyl- oder Cycloalkenyl-Stickstoff-geschützten Phenylalanins,
substituierten Phenylalanins oder am Cycloalkyl-Analogon des Phenylalanin-Derivats zur Bereitstellung
der Aldehyde durchgeführt
werden. Hydridtransfer ist ein weiteres Verfahren zur Aldehyd-Synthese
unter Bedingungen, bei denen Aldehyd-Kondensationen vermieden werden, z.
B. bei der Oppenauer-Oxidation.
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Die
Aldehyde dieses Arbeitsvorgangs können ebenfalls durch Verfahren
der Reduktion des geschützten
Phenylalanins und der Phenylalanin-Analoga oder deren Amid- oder Ester-Derivate
zum Beispiel aus Natriumamalgam mit HCl in Ethanol oder Lithium
oder Natrium oder Kalium in Ammoniak hergestellt werden. Die Reaktionstemperatur
kann bei etwa –35°C bis etwa
45°C, und
vorzugsweise bei etwa 5°C
bis etwa 25°C
liegen. Im Fall von flüssigem
Ammoniak ist die bevorzugte Temperatur etwa –33°C. Zwei zusätzliche Verfahren, um die Stickstoff-geschützten Aldehyde
zu erhalten, beinhalten die Oxidation des entsprechenden Alkohols
mit Bleichmittel in Gegenwart einer katalytischen Menge des freien
2,2,6,6-Tetramethyl-1-pyridyloxy-Radikals.
In einem zweiten Verfahren wird die Oxidation des Alkohols zu dem
Aldehyd durch eine katalytische Menge von Tetrapropylammoniumperruthenat
in Gegenwart von N-Methylmorpholin-N-oxid erreicht.
-
Alternativ
kann ein Säurechlorid-Derivat
eines geschützten
Phenylalanins oder eines wie oben offenbarten Phenylalanin-Derivats
mit Wasserstoff und einem Katalysator wie zum Beispiel Pd auf Bariumcarbonat oder
Bariumsulfat, mit oder ohne ein zusätzliches, den Katalysator moderierendes
Mittel wie Schwefel oder Thiol reduziert werden (Rosenmund-Reduktion).
-
Der
aus der Swern-Oxidation resultierende Aldehyd wird dann mit einem
Halogenmethyllithium-Reagenz umgesetzt, wobei das Reagenz in situ
durch Reaktion einer Alkyllithium- oder Aryllithium-Verbindung mit einem
durch die Formel X
1CH
2X
2 dargestellten Dihalogenmethan erzeugt wird,
worin X
1 und X
2 unabhängig voneinander
I, Br oder Cl darstellen. Zum Beispiel wird eine Lösung des
Aldehyds und Chloriodmethan in THF auf –78°C abgekühlt und eine Lösung von
n-Butyllithium in Hexan hinzugegeben. Das resultierende Produkt ist
eine Mischung von Diastereomeren der entsprechenden, aminogeschützten Epoxide
der Formeln:
-
Die
Diastereomere können
zum Beispiel durch Chromatographie getrennt oder die diastereomeren Produkte
alternativ nach der Reaktion in den folgenden Schritten getrennt
werden. Für
Verbindungen mit der (S)-Stereochemie kann eine D-Aminosäure anstelle
einer L-Aminosäure
verwendet werden.
-
Die
Addition von Chlormethyllithium oder Brommethyllithium zu einem
chiralen Aminoaldehyd ist hochgradig diastereo-selektiv. Vorzugsweise
wird das Chlormethyllithium oder Brommethyllithium in situ durch
Reaktion von Dihalogenmethan und n-Butyllithium erzeugt. Annehmbare
methylierende Halogenmethane beinhalten Chloriodmethan, Bromchlormethan,
Dibrommethan, Diiodmethan, Bromfluormethan und dergleichen. Der
Sulfonatester des Additionsproduktes von zum Beispiel Wasserstoffbromid
mit Formaldehyd ist ebenfalls ein Methylierungsmittel. Tetrahydrofuran
ist das bevorzugte Lösungsmittel,
jedoch können
auch alternative Lösungsmittel
wie zum Beispiel Toluol, Dimethoxyethan, Ethylendichlorid, Methylen chlorid
als reine Lösungsmittel
oder als Mischung verwendet werden. Dipolare, aprotische Lösungsmittel
wie zum Beispiel Acetonitril, DMF und N-Methylpyrrolidon sind als
Lösungsmittel
oder als Teil einer Lösungsmittelmischung
nützlich.
Die Reaktion kann unter einer Inertatmosphäre wie Stickstoff oder Argon
durchgeführt
werden. n-Butyllithium kann gegen ein anderes Organometallreagenz
wie zum Beispiel Methyllithium, tert-Butyllithium, sec-Butyllithium,
Phenyllithium, Phenylnatrium und dergleichen ausgetauscht werden.
Die Reaktion kann bei Temperaturen zwischen etwa –80°C bis 0°C, aber vorzugsweise
zwischen etwa –80°C bis –20°C durchgeführt werden.
Die am meisten bevorzugten Reaktionstemperaturen liegen zwischen –40°C bis –15°C. Die Reagenzien
können
auf einmal zugegeben werden, aber unter bestimmten Bedingungen sind
mehrfache Zugaben bevorzugt. Der bevorzugte Druck bei der Reaktion
ist Atmosphärendruck,
jedoch ist unter bestimmten Bedingungen wie zum Beispiel bei einer
Umgebung mit hoher Feuchtigkeit eine Druckbeaufschlagung von Nutzen.
-
Alternative
Verfahren der Umwandlung zu den erfindungsgemäßen Epoxiden beinhalten den
Austausch gegen andere Spezies von geladenen Methylierungsvorstufen
gefolgt von deren Behandlung mit Base zur Bildung des analogen Anions.
Beispiele dieser Spezies beinhalten Trimethylsulfoxoniumtosylat
oder -triflat, Tetramethylammoniumhalogenid, Methyldiphenylsulfoxoniumhalogenid,
worin das Halogenid Chlorid, Bromid oder Iodid ist.
-
Die
Umwandlung der erfindungsgemäßen Aldehyde
zu deren Epoxid-Derivaten kann ebenfalls in mehreren Schritten durchgeführt werden.
So zum Beispiel durch Zugabe eines, zum Beispiel aus einem Butyl- oder
Aryllithiumreagenz hergestellten Anions von Thioanisol zu dem geschützten Aminoaldehyd,
Oxidation des resultierenden geschützten Aminosulfidalkohols mit
gut bekannten Oxidationsmitteln wie zum Beispiel Wasserstoffperoxid,
tert-Butylhypochlorit, Bleichmittel oder Natriumperiodat, um ein
Sulfoxid zu erhalten, und Alkylierung des Sulfoxids mit zum Beispiel
Methyliodid oder -bromid, Methyltosylat, Methylmesylat, Methyltriflat,
Ethylbromid, Isopropylbromid, Benzylchlorid oder dergleichen, in
Gegenwart einer organischen oder anorganischen Base. Alternativ
kann der geschützte
Aminosulfidalkohol zum Beispiel mit den obigen Alkylierungsmitteln
alkyliert werden, um Sulfoniumsalze bereitzustellen, die anschließend mit
tert-Amin- oder Mineralbasen zu den erfindungsgemäßen Epoxiden
umgesetzt werden.
-
Unter
Verwendung der am meisten bevorzugten Bedingungen bildeten sich
die gewünschten
Epoxide diastereoselektiv in Mengenverhältnissen von mindestens einem
Verhältnis
von etwa 85:15 (S:R). Das Produkt kann durch Chromatographie gereinigt
werden, um das diastereomere und enantiomere Reinprodukt zu ergeben,
aber es ist zweckmäßiger, es
direkt ohne Reinigung zur Herstellung des retroviralen Protease-Inhibitors zu
verwenden. Der vorstehende Verfahren ist sowohl auf Mischungen optischer
Isomere als auch auf aufgetrennte Verbindungen anwendbar. Falls
ein spezielles optisches Isomer gewünscht wird, kann es durch die Wahl
des Ausgangsmaterials, zum Beispiel L-Phenylalanin, D-Phenylalanin,
L-Phenylalaninol, D-Phenylalaninol, D-Hexahydrophenylalaninol und
dergleichen ausgewählt
werden, oder es kann bei Zwischen- oder Endstufen eine Auftrennung
erfolgen. Chirale Hilfsmittel wie zum Beispiel ein oder zwei Äquivalente
Kampfersulfonsäure,
Zitronensäure,
Kampfersäure,
2-Methoxyphenylessigsäure
und dergleichen können
zur Bildung von Salzen, Estern oder Amiden der erfindungsgemäßen Verbindungen
verwendet werden. Diese Verbindungen oder Derivate können kristallisiert
oder unter Verwendung entweder einer chiralen oder achiralen Säule chromatographisch
getrennt werden, wie es dem Fachmann gut bekannt ist.
-
Das
Aminoepoxid wird dann in einem geeigneten Lösungsmittelsystem mit einer äquivalenten
Menge oder vorzugsweise einem Überschuss
eines gewünschten
Amins der Formel R
3NH
2 umgesetzt,
worin R
3 Wasserstoff oder wie oben definiert
ist. Die Reaktion kann über
einen weiten Temperaturbereich durchgeführt werden, z. B. von etwa
10°C bis
etwa 100°C,
aber sie wird bevorzugter-, aber nicht notwendigerweise, bei einer Temperatur
durchgeführt,
bei der der Reflux des Lösungsmittels
beginnt. Geeignete Lösungsmittelsysteme
beinhalten protische, nicht-protische und dipolare aprotische organische
Lösungsmittel
wie zum Beispiel diejenigen, worin das Lösungsmittel ein Alkohol ist,
wie zum Beispiel Methanol, Ethanol, Isopropanol und dergleichen,
Ether wie zum Beispiel Tetrahydrofuran, Dioxan und dergleichen,
und Toluol, NN-Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid und Mischungen
davon. Ein bevorzugtes Lösungsmittel
ist Isopropanol. Beispielhafte Amine entsprechend der Formel R
3NH
2 beinhalten Benzylamin,
Isobutylamin, n-Butylamin, Isopentylamin, Isoamylamin, Cyclohexanmethylamin,
Naphthylenmethylamin und dergleichen. Das resultierende Produkt
ist ein 3-(N-geschütztes-Amino)-3-(R
2)-1-(NHR
3)-propan-2-ol-Derivat
(hierin nachfolgend als Aminoalkohol bezeichnet), das durch die
Formeln
dargestellt
werden kann, worin P, P
1, P
2,
R
2 und R
3 wie oben
beschrieben sind. Alternativ kann ein Halogenalkohol anstelle eines
Aminoepoxids verwendet werden.
-
Der
oben definierte Aminoalkohol wird dann in einem geeigneten Lösungsmittel
mit einem Sulfonylchlorid (R
4SO
2Cl)
oder einem Sulfonylanhydrid in Gegenwart eines Säurefängers umgesetzt. Geeignete
Lösungsmittel,
in denen die Reaktion durchgeführt
werden kann, beinhalten Methylenchlorid und Tetrahydrofuran. Geeignete
Säurefänger beinhalten
Triethylamin und Pyridin. Bevorzugte Sulfonylchloride sind Methansulfonylchlorid
und Benzolsulfonylchlorid. Das resultierende Sulfonamid-Derivat kann in Abhängigkeit
von dem verwendeten Epoxid durch die Formeln
dargestellt
werden, worin P, P
1, P
2,
R
2, R
3 und R
4 wie oben definiert sind. Diese Zwischenstufen
sind zur Herstellung der erfindungsgemäßen inhibitorverbindungen nützlich und
sind ebenfalls aktive Inhibitoren der retroviralen Proteasen.
-
Die
Sulfonylhalogenide der Formel R4SO2X können
durch Reaktion eines geeigneten Grignard- oder Alkyllithium-Reagenzes
mit Sulfurylchlorid oder Schwefeldioxid, gefolgt von Oxidation mit
einem Halogen, vorzugsweise Chlor, hergestellt werden. Es können ebenfalls
Thiole in Gegenwart von Wasser unter sorgfältig kontrollierten Bedingungen
zu Sulfonylchloriden oxidiert werden. Zusätzlich können Sulfonsäuren unter
Verwendung von Reaktionsmitteln wie PCl5 zu
Sulfonylhalogeniden und ebenfalls unter Verwendung geeigneter Dehydrierungsmittel
zu Anhydriden umgewandelt werden. Die Sulfonsäuren können wiederum unter Verwendung
von dem Fachmann gut bekannten Verfahren hergestellt werden. Solche
Sulfonsäuren
sind auch handelsüblich
erhältlich.
Anstelle der Sulfonylhalogenide können Sulfinylhalogenide (R4SOX) oder Sulfenylhalogenide (R4SX)
zur Herstellung von Verbindungen verwendet werden, bei denen der
-SO2-Anteil durch einen -SO- bzw. -S-Anteil
ersetzt ist.
-
Alternativ
können
die Sulfonylhalogenide der Formel R
4SO
2X durch gut bekannte Verfahren der Chlorsulfonierung
einer aromatischen Verbindung, zum Beispiel Reaktion mit Chlorsulfonsäure oder
Schwefeltrioxid/N,N-Dimethylformamid-Komplex, unter geeigneten Reaktionsbedingungen
hergestellt werden. Siehe Wolf et al., Z. Chem. 7, 20, 1967, 8:111,
1968, Culbertson et al., J. Chem. Soc, S. 992, 1968 und
EP 254577 .
-
Nach
der Herstellung der Sulfonamid-Derivate werden die Aminoschutzgruppen
P oder P
1 und P
2 unter
Bedingungen entfernt, die keine Auswirkungen auf den restlichen
Teil des Moleküls
haben. Diese Verfahren sind dem Fachmann gut bekannt und beinhalten
Säurehydrolyse,
Hydrogenolyse und dergleichen. Ein bevorzugtes Verfahren umfasst
die Entfernung der Schutzgruppe, zum Beispiel die Entfernung einer
Carbobenzoxy-Gruppe, durch Hydrogenolyse unter Verwendung von Palladium
auf Kohlenstoff in einem geeigneten Lösungsmittelsystem, wie zum
Beispiel einem Alkohol, Essigsäure
oder dergleichen oder Mischungen davon. Wenn die Schutz gruppe eine
t-Butoxycarbonylgruppe ist, kann sie unter Verwendung einer anorganischen oder
organischen Säure,
z. B. HCl oder Trifluoressigsäure,
in einem geeigneten Lösungsmittelsystem,
z. B. Dioxan oder Methylenchlorid, entfernt werden. Das resultierende
Produkt ist das Aminsalzderivat. Nach Neutralisierung des Salzes
wird das Amin mit einer Carbonsäure,
Thiocarbonsäure
oder dem entsprechenden, durch die Formel
dargestellten Derivat davon,
worin t, R
1, R
7,
R
8, R
10 und R
11 wie oben definiert sind, zur Herstellung
der erfindungsgemäßen antiviralen
Verbindungen mit der Formel
umgesetzt, worin t, R
1, R
2, R
3,
R
4, R
6, R
7, R
8, R
10 und
R
11 wie oben definiert sind. Bevorzugte
Schutzgruppen in diesem Beispiel sind eine Benzyloxycarbonyl-Gruppe
oder eine t-Butoxycarbonyl-Gruppe.
-
Alternativ
kann die Kopplungsreihenfolge umgekehrt werden, wie in Schema III
gezeigt. Der geschütze Aminoalkohol
aus der Epoxidöffnung
kann weiter an der neu eingeführten
Aminogruppe mit einer Schutzgruppe P' geschützt werden, die nicht mit entfernt
wird, wenn die erste Schutzgruppe P entfernt wird. Ein Fachmann kann
geeignete Kombinationen von P und P' auswählen. Eine geeignete Auswahl
ist, wenn P Cbz und P' Boc ist.
Die resultierende, durch die Formeln
dargestellte
Verbindung kann durch die verbleibende Synthese geführt werden,
um die Verbindung der Formel
bereitzustellen und es wird
die neue Schutzgruppe P selektiv entfernt und nach erfolgtem Entschützen wird das
resultierende Amin zur Bildung des Sulfonamid-Derivats, wie oben beschrieben, umgesetzt.
Dieses selektive Entschützen
und Umwandeln zu dem Sulfonamid kann entweder am Ende der Synthese
oder, falls gewünscht,
bei jedem geeigneten Zwischenschritt durchgeführt werden.
-
Geschützte S-Acetylthioalkylcarbonsäuren können bei
dieser Erfindung zur Herstellung der Sulfonamidalkylcarbonsäuren als
Ausgangsmaterial verwendet werden. Die geschützten S-Acetylthioalkylcarbonsäuren können in
Gegenwart von Chlor zur Bildung der entsprechenden Sulfonylchlorid-Verbindungen
oxidiert werden. Das Sulfonylchlorid kann dann in Gegenwart eines
Protonenfängers
mit R
10R
11NH zur
Herstellung der entsprechenden geschützten Aminosulfonylalkylcarbonsäuren umgesetzt
werden. Nach Entschützen
können die
Carbonsäuren
zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen verwendet
werden. Reaktive Gruppen wie Alkohole, Thiole, primäre Amine,
sekundäre
Amine und dergleichen, die bei den Gruppen R
1,
R
7, R
10 und R
11 vorliegen, sollten geschützt sein
und bei Bedarf entschützt
werden. Die Gesamtreaktionsabfolge kann wie nachfolgend gezeigt
werden
worin
R
1, R
7, R
8, R
10, R
11 und P
3 wie oben
definiert sind. Das Verfahren kann ebenfalls bei der asymmetrischen Synthese
von Ausgangsmaterialien mit asymmetrischen Zentren verwendet werden.
-
Die
geschützten
S-Acetylthioalkylcarbonsäuren
können
unter Verwendung von Standardverfahren leicht aus den entsprechenden
substituierten S-Acetylthioalkylcarbonsäuren
hergestellt werden, oder
sie können
unter Verwendung von Standardbedingungen leicht durch Acetylierung der
entsprechenden substituierten Thiole
mit Essigsäureanhydrid,
Acetylchlorid oder dergleichen hergestellt werden. Solche substituierten
Thiole können
leicht aus handelsüblich
erhältlichen
Ausgangsmaterialien unter Verwendung von dem Fachmann gut bekannten
Standardverfahren und -reagentien hergestellt werden. So kann zum
Beispiel ein Carbonyl leicht in ein Thiocarbonyl umgewandelt werden,
das zu einem Thiol reduziert oder mit einem nucleophilen Reagenz
zur Bildung eines substituierten Thiols umgesetzt werden kann. Alternativ
kann eine Carbonsäure
oder ein Ester mit einer Abgangsgruppe wie zum Beispiel einem Chloratom,
Bromatom, Tosylat, Mesylat und dergleichen mit einem Sulfid-Anion,
Benzylthiol gefolgt von Debenzylierung, Thiocyanid-Anion gefolgt
von Decyanierung und dergleichen zur Bildung des Thiols oder mit
einem Thioacetat-Anion
zur Bildung des Acetylthio-Derivats umgesetzt werden. Zusätzlich kann
die Michael-Addition des Sulfid-Anions an diesem Acetat zu einer
eine Doppelbindung enthaltenden Carbonsäure oder einer geschützten Carbonsäure die
gewünschte
Thioalkylcarbonsäure
bereitstellen. Substituierte Thioalkylcarbonsäuren mit chiralen Zentren können unter
Verwendung von Standardsyntheseverfahren oder durch Abtrennen der
Carbonsäuren
unter Verwendung von Abtrennungsmitteln oder Abtrennen über Säulenchromatographie
hergestellt werden.
-
Die
erfindungsgemäßen Thiocarbonylverbindungen
sind leicht durch dem Fachmann bekannte Verfahren herzustellen,
zum Beispiel durch Behandlung einer Carbonyl-Verbindung mit Lawessons-Reagenz (2,4-Bis-(4-methoxyphenyl)-1,3-dithia-2,4-disphosphetan-2,4-disulfid),
was handelsüblich
erhältlich
ist. Phosphorpentasulfid kann ebenfalls verwendet werden, oder man
kann ein erfindungsgemäßes Amin
mit einem vorgefertigten Thiocarbonyl-Reagenz wie Thiocarbonylchlorid
in Gegenwart von Base behandeln.
-
Anstelle
der Sulfonylhalogenide können
Sulfinylhalogenide (RSOCI) und Sulfenylhalogenide (RSCI) zur Herstellung
von Verbindungen verwendet werden, bei denen der -SO2-Anteil
durch -SO- bzw. -S- ersetzt ist.
-
Es
kann in Betracht gezogen werden, dass zur Herstellung von Verbindungen
mit R
6, diese Verbindungen gemäß den oben
beschriebenen Verfahren und vor der Kopplung der Sulfonamidcarbonsäure-Derivate
an das geschützte Amin
oder Sulfonamid-Amin
durch
Alkylierung oder reduktive Aminierung hergestellt werden können. Zum
Beispiel kann die Aminogruppe mit Natriumcyanoborhydrid und einem
geeigneten Aldehyd oder Keton bei Raumtemperatur alkyliert werden. Es
kann auch in Betracht kommen, dass, wenn R
3 der
Aminoalkohol-Zwischenstufe Wasserstoff ist, die erfindungsgemäßen Inhibitorverbindungen,
worin R
3 Alkyl ist oder andere Substituenten,
worin das α-C
mindestens ein Wasserstoff enthält,
durch reduktive Aminierung des Endproduktes aus der Reaktion des
Aminoalkohols mit dem Amin oder auf jeder anderen Synthesestufe
bei der Herstellung der Inhibitorverbindung hergestellt werden können.
-
Die
oben beschrieben chemischen Reaktionen sind allgemein in Hinblick
auf ihre breiteste Anwendung zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen
offenbart. Gelegentlich können
Reaktionen nicht wie beschrieben für jede innerhalb des Schutzumfangs
umfasste Verbindung anwendbar sein. Die Verbindungen, bei denen
dies auftritt, werden vom Fachmann leicht erkannt. In all diesen
Fällen
können
die Reaktion entweder durch dem Fachmann bekannte konventionelle
Modifikationen, z. B. durch geeignetes Schützen störender Gruppen, durch Wechsel
zu alternativen konventionellen Reagenzien, durch Routinemodifikation
der Reaktionsbedingungen und dergleichen erfolgreich durchgeführt werden,
oder es sind andere, hierin offenbarte oder ansonsten konventionelle
Reaktionen bei der Herstellung der ent sprechenden erfindungsgemäßen Verbindungen
anwendbar. Bei allen präparativen
Verfahren sind alle Ausgangsmaterialien bekannt oder leicht aus
bekannten Ausgangsmaterialien herzustellen.
-
Ohne
weitere Ausführungen
wird davon ausgegangen, dass der Fachmann unter Verwendung der vorstehenden
Beschreibung die Erfindung in ihrem breitesten Ausmaß nutzen
wird. Die folgenden bevorzugten Ausführungsformen sind deshalb als
rein veranschaulichend aufzufassen.
-
Alle
Reagenzien werden, wie erhalten, ohne Reinigung verwendet. Alle
Protonen- und Kohlenstoff-NMR-Spektren
wurden entweder mit einem Varian VXR-300 oder VXR-400 NMR-Spektrometer
erhalten.
-
Die
folgenden Beispiele veranschaulichen die Herstellung der erfindungsgemäßen Inhibitorverbindungen,
die insbesondere die HIV-Protease inhibieren, und bei der Herstellung
der Inhibitorverbindungen nützliche Intermediate.
-
Die
mit * markierten Beispiele und Tabellen dienen nur als Vergleich.
-
-
Herstellung von 3S-Amino-1-[N-(2-methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-4-phenyl-2R-butanol
-
Teil A: N-Benzyloxycarbonyl-3(S)-amino-1-chlor-4-phenyl-2(S)-butanol
-
Zu
einer Lösung
von N-Benzyloxycarbonyl-L-phenylalaninchlormethylketon (75 g, 0,2
Mol) in einer Mischung von 800 ml Methanol und 800 ml Tetrahydrofuran
wurde Natriumborhydrid (13,17 g, 0,348 Mol, 1,54 Äquiv.) während 100
min zugegeben. Die Lösung
wurde während
2 h bei Raumtemperatur gerührt
und dann im Vakuum eingeengt. Der Rückstand wurde in 1000 ml Ethylacetat
gelöst
und mit 1 N KHSO4, gesättigter wässriger NaHCO3-Lösung und
gesättigter
wässriger
NaCl-Lösung
gewaschen, über
wasserfreiem MgSO4 getrocknet, filtriert
und im Vakuum eingeengt, wodurch ein Öl erhalten wurde. Das Rohprodukt
wurde in 1000 ml Hexan bei 60°C
gelöst
und bei Raumtemperatur zum Abkühlen
stehengelassen, woraufhin sich Kristalle bildeten, die durch Filtration
isoliert und mit reichlichen Mengen an Hexan gewaschen wurden. Dieser
Feststoff wurde dann aus heißem
Ethylacetat und Hexan umkristallisiert, wodurch 32,3 g 43% N-Benzyloxycarbonyl-3(S)-amino-1-chlor-4-phenyl-2(S)-butanol,
Smp. 150–151°C, FAB MS:
MLi+ = 340 erhalten wurden.
-
Teil B: 3(S)-[N-(Benzyloxycarbonyl)amino]-1,2(S)-epoxy-4-phenylbutan
-
Eine
Lösung
von Kaliumhydroxid (6,52 g, 0,116 Mol, 1,2 Äquiv.) in 970 ml absolutem
Ethanol wurde mit N-Benzyloxycarbonyl-3(S)-amino-1-chlor-4-phenyl-2(S)-butanol (32,3
g, 0,097 Mol) behandelt. Diese Lösung
wurde bei Raumtemperatur während
15 min gerührt
und dann im Vakuum eingeengt, wodurch ein weißer Feststoff entstand. Der
Feststoff wurde in Dichlormethan gelöst und mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem
MgSO4 getrocknet, filtriert und im Vakuum
eingeengt, wodurch ein weißer
Feststoff erhalten wurde. Der Feststoff wurde aus Hexan und Ethylacetat
auskristallisiert, wodurch 22,3 g, 77%, 3(S)-[N-(Benzyloxycarbonyl)amino]-1,2-(S)-epoxy-4-phenylbutan
erhalten wurden, Smp. 102–103°C, FAB MS
MH+ = 298.
-
Teil C: N-[3(S)-Benzyloxycarbonylamino-2(R)-hydroxy-4-phenyl]-N-isobutylamin
-
Eine
Lösung
von N-Benzylcarbonyl-3(S)-amino-1,2-(S)-epoxy-4-phenylbutan (50,0
g, 0,168 Mol) und Isobutylamin (246 g, 3,24 Mol, 20 Äquiv.) in
650 ml Isopropylalkohol wurden unter Reflux während 1,25 h erwärmt. Die
Lösung
wurde auf Raumtemperatur abgekühlt,
im Vakuum eingeengt und dann unter Rühren in 1 l Hexan geschüttet, woraufhin
das Produkt aus der Lösung
auskristallisierte. Das Produkt wurde durch Filtration isoliert
und luftgetrocknet, wodurch 57,66 g, 92%, N-[3(S)-Benzyloxycarbonylamino-2(R)-hydroxy-4-phenyl]-N-isobutylamin
erhalten wurden, Smp. 108,0–109,5°C, MH+ m/z
= 371.
-
Teil D: Phenylmethyl-[2(R)-hydroxy-3-[N-(2-methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]carbamat
-
Das
Amin aus Teil C (936,5 mg, 2,53 Mol) und Triethylamin (288,5 mg,
2,53 mMol) wurden in 20 ml Dichlormethan gelöst und mit 4-Methoxybenzolsulfonylchlorid
(461 mg, 2,61 mMol) behandelt. Die Lösung wurde bei Raumtemperatur
während
16 h gerührt
und dann im Vakuum eingeengt. Der Rückstand wurde in Ethylacetat
gelöst
und diese Lösung
mit 1 N KHSO4, gesättigtem wässrigem NaHCO3 und
Salzwasser gewaschen, über
wasserfreiem MgSO4 getrocknet, filtriert
und eingeengt, wodurch ein klares Öl (1,234 g) entstand. Das Öl wurde
aus einer Mischung von Ether und Hexan auskristallisiert, 729,3
mg, 56,5%, Smp. 95–99°C, FAB MS:
MH+ = 511.
-
Teil E: 3S-Amino-1-[N-(2-methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-4-phenyl-2R-butanol
-
Eine
Lösung
von Phenylmethyl-[2-(R)-hydroxy-3-[N-(2-methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-1-S-(phenylmethyl)propylcarbamat
(671,1 mg, 1,31 mMol) aus Teil D in 10 ml Methanol wurde über 50 mg
10% Palladium auf Kohlenstoff bei 40 psi bei Raumtemperatur während 15
h hydriert. Der Katalysator wurde durch Filtration über Diatomeenerde
entfernt und das Filtrat eingeengt, wodurch ein weißer Schaum
erhalten wurde, 474,5 mg, 96%, FAB MS: MH+ =
377.
-
-
Herstellung von Benzyl-D-(–)-S-Acetyl-β-mercaptoisobutyrat
-
Ein
mit einem N2-Einlass, einem Magnetrührstab und
einem Zusatztrichter ausgestatteter 250 ml Rundkolben wurde mit
14 g D-(–)-S-Acetyl-β-mercaptoisobuttersäure und
125 ml trockenem Toluol beladen und auf 0°C abgekühlt. Zu der Lösung wurden
unter Rühren
13,6 g (1,0 Äquiv.)
DBU tropfenweise über
20 min und dann 15,3 g (1,05 Äquiv.)
Benzylbromid über
etwa 5 min zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde zum Erwärmen über Nacht
bei Raumtemperatur stehen gelassen. Die Reaktionsmischung wurde
dann im Vakuum eingeengt und mit Ethylacetat und gesättigtem,
wässrigem
Bicarbonat ausgeschüttelt.
Die organische Phase wurde mit Salzwasser gewaschen, getrocknet
und im Vakuum eingeengt, wodurch 20,6 g (95%) zur Verwendung im
nächsten
Schritt geeignetes Benzyl-D-(–)-S-acetyl-β-mercaptoisobutyrat
erhalten wurde.
-
-
Herstellung von Benzyl-3-chlorsulfonyl-2(R)-methylpropionat
-
Ein
500 ml Rundkolben wurde mit 20,6 g Rohprodukt aus Beispiel 2 in
200 ml 10% ethanolischem Tetrachlorkohlenstoff beladen. Die Lösung wurde
auf 0°C
abgekühlt
und während
90 min mit Chlorgas durchperlt. Die Reaktionsmischung wurde im Vakuum
eingeengt, wodurch 22,5 g blassgelbes Benzyl-3-chlorsulfonyl-2(R)-methylpropionat
erhalten wurden, das ohne weitere Reinigung zur Verwendung geeignet
ist.
-
-
Herstellung von 3-(1-Morpholinosulfonyl)-2(R)-methylpropionsäure
-
Teil A: Benzyl-3-(1-morpholinosulfonyl)-2(R)-methylpropionat
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
und einem N2-Einlass ausgestatteter 100
ml Rundkolben wurde mit 1,1 g Benzyl-3-chlorsulfonyl-2(R)-methylpropionat
aus Beispiel 3 in 10 ml CH2Cl2 beladen.
Die Lösung
wurde auf 0°C
agekühlt
und mit 0,67 ml (1,2 Äquiv.)
NEt3 und 0,36 ml (1,05 Äquiv.) Morpholin in 15 ml CH2Cl2 gemischt. Die
Reaktionsmischung wurde bei 0°C
während
3 h gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde im Vakuum eingeengt und der Rückstand
mit Ethylacetat/H2O ausgeschüttelt. Die
organische Phase wurde mit Salzwasser gewaschen, getrocknet und
im Vakuum eingeengt, wodurch 10 g (77%) Benzyl-3-(1-morpholinosulfonyl)-2(R)-methylpropionat
als weißer
kristalliner Feststoff erhalten wurden.
-
Teil B: 3-(1-Morpholinosulfonyl)-2(R)-methylpropionsäure
-
Ein
100 ml Fisher-Porter-Gefäß wurde
mit 1,0 g Benzyl-3-(1-morpholinosulfonyl)-2(R)-methylpropionat in 15 ml MeOH und
einer katalytischen Menge an 10% Palladium auf Kohlenstoff beladen
und über
Nacht bei 40 psi hydriert. Am nächsten
Tag wurde die Reaktionsmischung über
Celite filtriert und im Vakuum eingeengt, wodurch 750 mg 3-(1-Morpholinosulfonyl)-2(R)-methylpropionsäure erhalten
wurden. HRMS berechnet für
C8H15NO5S,
berechnet: 238,0748, gefunden: 238,0760.
-
-
Herstellung von N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-(1-morpholinosulfonyl)-2(R)-methylpropionamid
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
ausgestatteter 50 ml Rundkolben wurde mit 125 mg 3-(1-Morpholinosulfonyl)-2(R)-methylpropionsäure aus
Beispiel 4 in 5 ml DMF beladen. Die Lösung wurde auf 0°C abgekühlt und
107 mg (1,5 Äquiv.)
HOBT, gefolgt von 112 mg (1,1 Äquiv.)
EDC zugegeben. Nach 30 min wurden 200 mg Amin aus Beispiel 1 (0,93 Äquiv.) in
2 ml DMF zugegeben und die Reaktionsmischung bei Raumtempe ratur über Nacht
gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde im Vakuum eingeengt, der Rückstand
in Ethylacetat aufgenommen und mit gesättigtem wässrigem Bicarbonat, 5% wässriger
Zitronensäure
und Salzwasser gewaschen, über
MgSO4 getrocknet und eingeengt, wodurch
207 mg (67%) N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-(1-morpholinosulfonyl)-2(R)-methylpropionamid
erhalten wurden. Das Produkt wurde weiter durch Blitzchromatographie
(Ethylacetat = EA/Hexan) gereinigt. HRMS berechnet für C29H43N3O8S2, berechnet: 626,2570,
gefunden: 626,2584.
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Herstellung von 3-(4-Methylpiperizin-1ylsulfonyl)-2(R)-methylpropionsäure
-
Teil A: Benzyl-3-[(4-methylpiperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionat
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
ausgestatteter 100 ml Rundkolben wurde mit 42 ml (1,05 Äquiv.) N-Methylpiperazin,
1 ml NEt3 und 20 ml CH2Cl2 beladen. Die Lösung wurde auf 0°C abgekühlt und
1,0 g Benzyl-3-chlorsulfonyl-2(R)-methylpropionat aus Beispiel 3
in 5 ml CH2Cl2 zugegeben.
Nach einstündiger
Reaktion wurde die Reaktionsmischung im Vakuum eingeengt. Der Rückstand
wurde mit EA/H2O ausgeschüttelt, die
organische Phase mit gesättigtem
wässrigem
Bicarbonat und Salzwasser gewaschen, getrocknet und im Vakuum eingeengt,
wodurch 3-[(4-Methylpiperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionat
erhalten wurde, das ohne weitere Reinigung eingesetzt wurde.
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Teil B: 3-[(4-Methylpiperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionsäure
-
Ein
100 ml Fisher-Porter-Gefäß wurde
mit Benzyl-3-[(4-methylpiperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionat in 15 ml MeOH mit
einer katalytischen Menge an 10% Pd-C beladen. Hydrierung bei 50
psi während
48 h ergab nach Filtration durch Celite und Einengen im Vakuum 3-[(4-Methylpiperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionsäure als
hygroskopischen weißen
Schaum, der ohne weitere Reinigung zur Verwendung geeignet war.
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Herstellung von N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[(4-methylpiperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionamid
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
und einem N2-Einlass ausgestatteter 100
ml Rundkolben wurde mit 79 mg 3-[(4-Methylpiperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionsäure aus
Beispiel 6 (1,15 Äquiv.)
in 5 ml DMF beladen. Die Lösung
wurde auf 0°C
abgekühlt
und 55 mg (1,5 Äquiv.)
HOBt zugegeben, gefolgt von 61 mg (1,15 Äquiv.) EDC. Nach 30 min wurde
eine Lösung
von 110 mg Amin aus Beispiel 1 in 1 ml DMF zugegeben und die Reaktionsmischung
bei Raumtemperatur gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde in H2O geschüttet und das
Produkt mit Ethylacetat extrahiert. Die organische Phase wurde mit
gesättigtem,
wässrigem
Bicarbonat und Salzwasser gewaschen, getrocknet und im Vakuum eingeengt,
wodurch ein Rohprodukt erhalten wurde. Reinigung durch Blitzchromatographie
(CH2Cl2/MeOH) ergab
100 mg (57%) N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[(4-methylpiperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionamid.
-
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Herstellung von 3-Aminosulfonyl-2(R)-methylpropionsäure
-
Teil A: Benzyl-3-aminosulfonyl-2(R)-methylpropionat
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
ausgestatteter 100 ml Rundkolben wurde mit 1,22 g Benzyl-3-chlorsulfonyl-2(R)-methylpropionat
in 15 ml CH2Cl2 beladen
und auf –78°C abgekühlt. Zu
dieser Lösung
wurden 10 ml flüssiger
Ammoniak bei –78°C gegeben.
Nach 20 min wurde die Reaktionsmischung auf Raumtemperatur erwärmt und
im Vakuum eingeengt, wodurch ein weißer Feststoff erhalten wurde.
Dieser Feststoff wurde in Ethylacetat aufgeschlämmt, zur Entfernung anorganischer
Salze filtriert und im Vakuum eingeengt, wodurch 1,08 g Benzyl-3-aminosulfonyl-2(R)-methylpropionat
als klares gelbes Öl
erhalten wurden. Das Rohprodukt wurde ohne weitere Reinigung verwendet.
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Teil B: 3-Aminosulfonyl-2(R)-methylpropionsäure
-
Ein
100 ml Fisher-Porter-Gefäß wurde
mit 1,1 g ungereinigten Benzyl-3-aminosulfonyl-2(R)-methylpropionats
in 35 ml MeOH und einer katalytischen Menge an 10% Pd-C beladen.
Die Mischung wurde bei 50 psi während
24 h hydriert, durch Celite filtriert und im Vakuum eingeengt, wodurch
700 mg 3-Aminosulfonyl-2(R)-methylpropionsäure als
klares Öl
erhalten wurden. Die ungereinigte Säure wurde ohne weitere Reinigung
verwendet.
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Herstellung von N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-aminosulfonyl-2(R)-methylpropionamid
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
und einem N2-Einlass ausgestatteter 25 ml
Rundkolben wurde mit 70 mg 3-Aminosulfonyl-2(R)-methylpropionsäure aus
Beispiel 8 in 2 ml DMF beladen. Die Lösung wurde auf 0°C abgekühlt und
74 mg (1,5 Äquiv.)
HOBt und 80 mg (1,15 Äquiv.)
EDC zugegeben. Nach 15 min wurde eine Lösung von 147 mg des Amins aus
Beispiel 1 in 2 ml DMF zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde 20
h bei Raumtemperatur gerührt
und mit Ethylacetat und gesättigtem,
wässrigem
Bicarbonat ausgeschüttelt.
Die organische Phase wurde mit Salzwasser gewaschen, getrocknet
und im Vakuum eingeengt, wodurch 160 mg eines rohen Öls erhalten
wurden. Das Rohmaterial wurde in Ethylacetat gelöst, mit 10% wässrigem
KHSO4 gewaschen und im Vakuum eingeengt,
wodurch 80 mg Rohprodukt erhalten wurden. Reinigung über Blitzchromatographie
(MeOH/Ethylacetat) über
Kieselgel ergab 35 mg N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-aminosulfonyl-2(R)-methylpropionamid.
HRMS berechnet für
C24H36N3O7S2, berechnet: 556,2151,
gefunden: 556,2198.
-
-
Herstellung von 3-[(Dimethylamino)sulfonyl-2(R)-methylpropionsäure
-
Teil A: Benzyl-3-[(dimethylamino)sulfonyl]-2(R)-methylpropionat
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
ausgestatteter 100 ml Rundkolben wurde mit 1,7 g Benzyl-3-chlorsulfonyl-2(R)-methylpropionat
aus Beispiel 3 in 25 ml CH2Cl2 beladen.
Die Lösung
wurde auf –78°C abgekühlt und 15
ml wasserfreies Dimethylamin langsam zugegeben. Nach 30 min wurde
die Reaktionsmischung im Vakuum eingeengt und der Rückstand
mit EA/H2O ausgeschüttelt. Die organische Phase
wurde getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch 1,4 g Benzyl-3-[(dimethylamino)sulfonyl]-2(R)-methylpropionat
als klares, bernsteinfarbenes Öl
erhalten wurden, das direkt im nächsten
Schritt verwendet wurde.
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Teil B: 3-[(Dimethylamino)sulfonyl]-2(R)-methylpropionsäure
-
Ein
100 ml Fisher-Porter-Gefäß wurde
mit 1,4 g Benzyl-3-[(dimethylamino)sulfonyl]-2(R)-methylpropionat in 30 ml Essigsäure mit
einer katalytischen Menge an 10% Pd-C beladen. Die Reaktionsmischung
wurde bei 50 psi während
24 h hydriert, durch Celite filtriert und im Vakuum eingeengt. Der
Rückstand
wurde mit Toluol azeotrop behandelt und dann im Vakuum eingeengt,
wodurch 900 mg 3-[(Dimethylamino)sulfonyl]-2(R)-methylproprionsäure erhalten
wurden, die ohne weitere Reinigung verwendet wurden.
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Herstellung von N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[(dimethylamino)sulfonyl]-2(R)-methylpropionamid
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
ausgestatteter 50 ml Rundkolben wurde mit 126 mg 3-[(Dimethylamino)sulfonyl]-2(R)-methylpropionsäure aus
Beispiel 10 in 2 ml DMF beladen. Die Lösung wurde auf 0°C abgekühlt und
110 mg (1,5 Äquiv.)
HOBt wurden zugegeben, gefolgt von 124 mg (1,15 Äquiv.) EDC. Nach 30 min wurden
236 mg Amin aus Beispiel 1 in 3 ml DMF zugegeben. Die Reaktionsmischung
wurde über
Nacht bei Raumtemperatur gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde mit Ethylacetat und gesättigtem,
wässrigem
Bicarbonat ausgeschüttelt.
Die organische Phase wurde mit Salzwasser gewaschen, getrocknet
und im Vakuum eingeengt, wodurch 220 g Rohprodukt erhalten wurden.
Blitzchromatographie (3% MeOH/CH2Cl2) über
Kieselgel ergab 84 mg (25%) N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[(dimethylamino)sulfonyl]-2(R)-methylpropionamid.
99,2% rein gemäß HPLC-Indikatoren.
HRMS berechnet für (M+Li)
C27H41N3O7S2: berechnet: (M+Li)
590,2546, gefunden: (m+Li) 590,2599.
-
-
Herstellung von 3-(1-Piperidinyl)sulfonyl-2(R)-methylpropionsäure
-
Teil A: Benzyl-3-(1-piperidinyl)sulfonyl-2(R)-methylpropionat
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
ausgestatteter 100 ml Rundkolben wurde mit 1 g Benzyl-3-chlorsulfonyl-2(R)-methylpropionat
aus Beispiel 3 in 25 ml CH2Cl2 beladen.
Die Lösung
wurde auf 0°C
abgekühlt
und 4 ml Piperidin wurden langsam zugegeben. Die Reaktionsmischung
wurde während
1 h gerührt,
dann im Vakuum eingeengt. Der Rückstand
wurde mit Ethylacetat und Wasser ausgeschüttelt. Die organische Phase
wurde mit Salzwasser gewaschen, getrocknet und im Vakuum eingeengt,
wodurch 1 g zur Verwendung ohne weitere Reinigung geeignetes Benzyl-3-(1-piperidinyl)sulfonyl-2(R)-methylpropionat
erhalten wurde.
-
Teil B: 3-(1-Piperidinyl)sulfonyl-2(R)-methylpropionsäure
-
Ein
100 ml Fisher-Porter-Gefäß wurde
mit 1 g Benzyl-3-(1-piperidinyl)sulfonyl-2(R)-methylpropionat in 30 ml MeOH und einer
katalytischen Menge an 10% Pd-C beladen. Die Reaktionsmischung wurde
bei 50 psi während
3 h hydriert. Nach Filtration über
Celite und Einengen im Vakuum wurde 3-(1-Piperidinyl)sulfonyl-2(R)-methylpropionsäure in quantitativer
Ausbeute isoliert.
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Herstellung von N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-(1-piperidinyl)sulfonyl-2(R)-methylpropionamid
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
ausgestatteter 50 ml Rundkolben wurde mit 100 mg 3-(1-Piperidinyl)sulfonyl-2(R)-methylpropionsäure in 3
ml DMF beladen. Die Lösung
wurde auf 0°C
abgekühlt
und 75 mg (1,5 Äquiv.)
HOBt wurden zugegeben, gefolgt von 82 mg (1,15 g) EDC. Nach 30 min
wurden 172 mg des Amins aus Beispiel 1 in ml DMF zugegeben. Die
Reaktionsmischung wurde während
20 h bei Raumtemperatur gerührt,
dann mit Ethylacetat und gesättigtem,
wässrigem
Bicarbonat ausgeschüttelt.
Die organische Phase wurde mit Salzwasser gewaschen, getrocknet
und im Vakuum eingeengt, wodurch 180 mg Rohprodukt erhalten wurden.
Blitzchromatographie ergab 60 mg N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-(1-piperidinyl)sulfonyl-2(R)-methylpropionamid.
HRMS berechnet für
C30H45N3O7S2O: berechnet:
624,2777, gefunden: 624,2753.
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Herstellung von 3-[N-(Benzyl)-N-(diphenylmethyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionsäure
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Teil A: Methyl-3-[N-(diphenylmethyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionsäure
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Ein
mit einem Magnetrührstab
ausgestatteter 100 ml Rundkolben wurde mit 1 g Aminodiphenylmethan,
2 ml Triethylamin in 20 ml CH2Cl2 beladen. Die Reaktionsmischung wurde auf
0°C abgekühlt und
1 g Methyl-3-chlorsulfonyl-2(R)-methylpropionat langsam zugegeben.
Die Reaktionsmischung wurde während
1 h gerührt,
dann im Vakuum eingeengt. Der Rückstand
wurde mit Ethylacetat und Wasser ausgeschüttelt. Die organische Phase
wurde mit Salzwasser gewaschen, getrocknet und im Vakuum eingeengt.
Triturieren aus Et2O/Hexan ergab 1,15 g
Methyl-3-[N-(diphenylmethyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionat
als weißen
Feststoff. HRMS (M+Li): berechnet: 354,1351, gefunden: 354,1569.
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Teil B: Methyl-3-[N-(benzyl)-N-(diphenylmethyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionat
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
und einem N2-Einlass ausgestatteter 100
ml Rundkolben wurde mit 1,11 g Methyl-3-[N-diphenylmethyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionat,
447 mg K2CO3 und
347 ml Benzylbromid in 20 ml DMF beladen. Die Reaktionsmischung
wurde über
Nacht gerührt,
im Vakuum eingeengt und mit Ethylacetat und Wasser ausgeschüttelt. Die
organische Phase wurde mit Salzwasser gewaschen, getrocknet und im
Vakuum zu 1,2 g eines klaren Öls
eingeengt. Blitzchromatographie auf Kieselgel (30% Ethylacetat/Hexan) ergab
730 mg Methyl-3-[N-(benzyl)-N-(diphenylmethyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionat.
HRMS (M+Li): berechnet: 444,1821, gefunden: 444,1865.
-
Teil C: 3-[N-(Benzyl)-N-(diphenylmethyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionsäure
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
ausgestatteter 50 ml Rundkolben wurde mit 320 mg Methyl-3-[N-(benzyl)-N-(diphenylmethyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionat
und 120 mg LiOH (4 Äquiv.)
in 4 ml 50% wässrigem
THF beladen. Nach 5 min wurden zum Erhalt einer homogenen Lösung 2 ml
MeOH zugeben, nach 1 h wurde die Reaktionsmischung mit Ethylacetat
und 5% wässrigem
KHSO4 ausgeschüttelt. Die organische Phase
wurde mit Salzwasser gewaschen, getrocknet und im Vakuum eingeengt,
wodurch 250 mg 3-[N-(Benzyl)-N-(diphenylmethyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionsäure als
klarer Halbfeststoff erhalten wurden. HRMS (M+Li): berechnet: 430,1664,
gefunden: 430,1698.
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Herstellung von N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[N-(benzyl)-N-(diphenylmethyl)-aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionamid
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
ausgestatteter 50 ml Rundkolben wurde mit 240 mg 3-[N-(Benzyl)-N-(diphenylmethyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionsäure in 4
ml DMF beladen. Die Lösung
wurde auf 0°C
abgekühlt
und 100 mg HOBt, gefolgt von 110 mg EDC wurden zugegeben. Nach 30
min wurde eine Lösung
von 205 mg Amin aus Beispiel 1 in 3 ml DMF zugegeben. Nach 20 h
bei Raumtemperatur wurde diese Reaktionsmischung mit Ethylacetat
und gesättigtem,
wässrigem
Bicarbonat ausgeschüttelt.
Die organische Phase wurde mit 5% wässriger Zitronensäure und
Salzwasser gewaschen, getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch
430 mg eines Schaums erhalten wurden. Blitzchromatographie über Kieselgel
(40% Ethylacetat/Hexan) ergab 350 mg N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[N-(benzyl)-N-(diphenylmethyl)-aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionamid.
HRMS (M+Li): berechnet: 818,3485, gefunden: 818,3550.
-
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Herstellung von N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[N-(benzyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionamid
-
Ein
100 ml Fisher-Potter-Gefäß wurde
mit 340 mg N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[N-(benzyl)-N-(diphenylmethyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionamid
in 25 ml MeOH und einer katalytischen Menge an 10% Pd-C beladen.
Die Reaktion wurde bei 50 psi während
2 h hydriert. Nach Filtration über
Celite wurde der Rückstand
durch Blitzchromatographie über
Kieselgel (100% H → 100%
EA) gereinigt, wodurch N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(4-methoxyphenylsulfonyl)amino]-2R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[N-(benzyl)aminosulfonyl]-2(R)-methylpropionamid
erhalten wurden. HRMS (M+Li): berechnet: 652,2703, gefunden: 652,2747.
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Herstellung von N-[3(S)-Benzyloxycarbonylamino-2(R)-hydroxy-4-phenylbutyl]-N-isoamylamin
-
Teil A:
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Zu
einer Lösung
von 75,0 g (0,226 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-phenylalaninchlormethylketon
in einer Mischung von 807 ml Methanol und 807 ml Tetrahydrofuran
wurden bei –2°C während 100
min 13,17 g (0,348 Mol, 1,54 Äquiv.)
festes Natriumborhydrid zugegeben. Die Lösungsmittel wurden unter reduziertem
Druck bei 40°C
entfernt und der Rückstand
in Ethylacetat (etwa 1 l) gelöst.
Die Lösung
wurde nacheinander mit 1 M Kaliumhydrogensulfat-, gesättigter
Natriumbicarbonat- und dann mit gesättigter Natriumchlorid-Lösung gewaschen.
Nach Trocknen über
wasserfreiem Magnesiumsulfat und Filtrieren wurde die Lösung unter
reduziertem Druck entfernt. Zu dem resultierenden Öl wurde
Hexan (etwa 1 l) gegeben und die Mischung unter Wirbeln auf 60°C erwärmt. Nach
Abkühlen
auf Raumtemperatur wurden die Feststoffe gesammelt und mit 2 l Hexan
gewaschen. Der resultierende Feststoff wurde aus heißem Ethylacetat
und Hexan umkristallisiert, wodurch 32,3 g (43% Ausbeute) N-Benzyloxycarbonyl-3(S)-amino-1-chlor-4-phenyl-2(S)-butanol
erhalten wurden, Smp. 150–151°C und M+Li+ = 340
-
Teil B:
-
Zu
einer Lösung
von 6,52 g (0,116 Mol, 1,2 Äquiv.)
Kaliumhydroxid in 968 ml absolutem Ethanol wurden bei Raumtemperatur
32,3 g (0,097 Mol) N-CBZ-3(S)-Amino-1-chlor-4-phenyl-2(S)-butanol
gegeben. Nach Rühren
während
15 min wurde das Lösungsmittel
unter reduziertem Druck entfernt und die Feststoffe in Methylenchlorid
gelöst.
Nach Waschen mit Wasser, Trocknen über Magnesiumsulfat, Filtrieren
und Abstreifen (Stripping) wurden 27,9 g eines weißen Feststoffs
erhalten. Umkristallisieren aus heißem Ethylacetat und Hexan ergab
22,3 g (77% Ausbeute) N-Benzyloxycarbonyl-3(S)-amino-1,2(S)-epoxy-4-phenylbutan,
Smp. 102–103°C und MH+ 298.
-
Teil C:
-
Eine
Lösung
von N-Benzyloxycarbonyl-3(S)-amino-1,2-(S)-epoxy-4-phenylbutan (1,00
g, 3,36 mMol) und Isoamylamin (4,90 g, 67,2 mMol, 20 Äquiv.) in
10 ml Isopropylalkohol wurde unter Reflux während 1,5 h erwärmt. Die
Lösung
wurde auf Raumtemperatur abgekühlt,
im Vakuum eingeengt und dann unter Rühren in 100 ml Hexan geschüttet, woraufhin
das Produkt aus der Lösung
auskristallisierte. Das Produkt wurde durch Filtration isoliert
und luftgetrocknet, wodurch 1,18 g, 95%, N=[[3(S)-Phenylmethylcarbamoyl)amino-2(R)-hydroxy-4-phenylbutyl]N-[(3-methylbutyl]]amin
erhalten wurden, Smp. 108,0–109,5°C, MH+ m/z = 371.
-
-
Herstellung von N,N-Dibenzyl-3(S)-amino-1,2(S)-epoxy-4-phenylbutan
-
Schritt A:
-
Eine
Lösung
von L-Phenylalanin (50,0 g, 0,302 Mol), Natriumhydroxid (24,2 g,
0,605 Mol) und Kaliumcarbonat (83,6 g, 0,605 Mol) in Wasser (500
ml) wurde auf 97°C
erwärmt.
Benzylbromid (108,5 ml, 0,912 Mol) wurde dann langsam zugegeben
(Zugabezeit ~25 min). Die Mischung wurde dann während 30 min bei 97°C gerührt, Die
Lösung
wurde auf Raumtemperatur abgekühlt
und mit Toluol (2 × 250
ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden dann mit
Wasser und Salzwasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet,
filtriert und eingeengt, wodurch ein Ölprodukt erhalten wurde. Das
Rohprodukt wurde dann ohne Reinigung im nächsten Schritt verwendet.
-
Schritt B:
-
Das
benzylierte Rohprodukt aus dem obigen Schritt wurde in Toluol (750
ml) gelöst
und auf –55°C abgekühlt. Eine
1,5 M Lösung
von DIBAL-H in Toluol (443,9 ml, 0,666 Mol) wurde dann in einem
Ausmaß zugegeben,
dass die Temperatur zwischen –55°C bis –50°C aufrechterhalten
wurde (Zugabezeit ~1 h). Die Mischung wurde während 20 min bei –55°C gerührt. Die
Reaktionsmischung wurde bei –55°C durch langsame Zugabe
von Methanol (37 ml) abgeschreckt. Die kalte Lösung wurde dann in kalte (5°C) 1,5 N
HCl-Lösung
(1,8 l) gegossen. Der präzipitierte
Feststoff (etwa 138 g) wurde abfiltriert und mit Toluol gewaschen.
Das feste Material wurde in einer Mischung aus Toluol (400 ml) und
Wasser (100 ml) suspendiert. Die Mischung wurde auf 5°C abgekühlt, mit
2,5 N NaOH (186 ml) behandelt und dann bei Raumtemperatur gerührt, bis
der Feststoff gelöst
war. Die Toluol-Phase wurde von der wässrigen Phase abgetrennt, mit
Wasser und Salzwasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet,
filtriert und auf ein Volumen von 75 ml (89 g) eingeengt. Ethylacetat (25
ml) und Hexan (25 ml) wurden dann zu dem Rückstand gegeben, woraufhin
das Alkoholprodukt auszukristallisieren begann. Nach 30 min wurden
zusätzliche
50 ml Hexan zugegeben, um weiteres Auskristallisieren zu fördern. Der
Feststoff wurde abfiltriert und mit 50 ml Hexan gewaschen, wodurch
etwa 35 g Material erhalten wurden. Eine zweite Kristallernte konnte
durch erneutes Filtrieren der Mutterlauge isoliert werden. Die Feststoffe
wurden vereinigt und aus Ethylacetat (20 ml) und Hexan (30 ml) umkristallisiert,
wodurch in zwei Kristallernten etwa 40 g (40% des Phenylalanins)
analytisch reines Alkoholprodukt erhalten wurden. Die Mutterlaugen
wurden vereinigt und eingeengt (34 g). Der Rückstand wurde mit Ethylacetat
und Hexan behandelt, was zusätzlich
7 g (~7% Ausbeute) eines leicht verunreinigten festen Produkts ergab.
Weitere Optimierung der Ausbeute aus der Mutterlauge ist wahrscheinlich.
-
Alternativ
wurde der Alkohol aus L-Phenylalaninol hergestellt. L-Phenylalaninol
(176,6 g, 1,168 Mol) wurde unter Rühren zu einer Lösung von
Kaliumcarbonat (484,6 g, 3,506 Mol) in 710 ml Wasser gegeben. Die Mischung
wurde unter Stickstoffatmosphäre
auf 65°C
erwärmt.
Eine Lösung
von Benzylbromid (400 g, 2,339 Mol) in 3 A-Ethanol (305 ml) wurde
in einem solchen Ausmaß zugegeben,
dass die Temperatur zwischen 60–68°C aufrechterhalten
wurde. Die biphasische Lösung
wurde während
55 min bei 65°C
gerührt
und dann zum Abkühlen
auf 10°C
unter kräftigem
Rühren
stehen gelassen. Das ölige
Produkt verfestigte sich zu kleinen Körnchen. Das Produkt wurde mit
2,0 l Leitungswasser verdünnt
und während
5 min gerührt,
um die anorganischen Nebenprodukte zu lösen. Das Produkt wurde durch
Filtration unter reduziertem Druck isoliert und mit Wasser gewaschen,
bis der pH-Wert 7 war. Das erhaltene Rohprodukt wurde über Nacht
luftgetrocknet, wodurch ein halbtrockener Feststoff (407 g) erhalten
wurde, der aus 1,1 l Ethylacetat/Heptan (1:10 bezogen auf das Volumen)
umkristallisiert wurde. Das Produkt wurde durch Filtration isoliert
(bei –8°C), mit 1,6
l kaltem (–10°C) Ethylacetat/Heptan
(1:10 bezogen auf das Volumen) gewaschen und luftgetrocknet, wodurch
339 g (88% Ausbeute) an [3S-2-[Bis(phenylmethyl)amino]benzolpropanol
erhalten wurden, Smp. 71,5–73,0°C. Aus der
Mutterlauge kann, falls nötig,
mehr Produkt erhalten werden. Die weitere analytische Charakterisierung war
identisch zur wie oben hergestellten Verbindung.
-
Schritt C:
-
Eine
Lösung
aus Oxalylchlorid (8,4 ml, 0,096 Mol) in Dichlormethan (240 ml)
wurde auf –74°C abgekühlt. Eine
Lösung
von DMSO (12,0 ml, 0,155 Mol) in Dichlormethan (50 ml) wurde dann
langsam in einem solchen Ausmaß zugegeben,
dass die Temperatur bei –74°C aufrechterhalten
wurde (Zugabezeit ~1,25 h). Die Mischung wurde während 5 min gerührt, gefolgt
von der Zugabe einer Lösung
des Alkohols (0,074 Mol) in 100 ml Dichlormethan (Zugabezeit ~20
min, Temp. –75°C bis –68°C). Die Lösung wurde
während
35 min bei –78°C gerührt. Triethylamin
(41,2 ml, 0,295 Mol) wurde dann während 10 min zugegeben (Temp. –78°C bis –68°C), woraufhin
das Ammoniumsalz präzipitierte.
Die kalte Mischung wurde während
30 min gerührt
und dann Wasser (225 ml) zugegeben. Die Dichlormethanphase wurde
von der wässrigen
Phase abgetrennt, mit Wasser und Salzwasser gewaschen, über Magnesiumsulfat
getrocknet, filtriert und eingeengt. Der Rückstand wurde mit Ethylacetat
und Hexan verdünnt
und dann filtriert, um das Ammoniumsalz weiter zu entfernen. Das
Filtrat wurde eingeengt, wodurch das gewünschte Aldehyd-Produkt erhalten
wurde. Der Aldehyd wurde ohne Reinigung in den nächsten Schritt überführt.
-
In
der Literatur sind für
die Swern-Oxidation höhere
Temperaturen als –70°C berichtet
worden. Weitere Swern-Modifikationen und -Alternativen zu den Swern-Oxidationen sind
ebenfalls möglich.
-
Alternativ
kann der Aldehyd wie folgt hergestellt werden. Es wurden 200 g (0,604
Mol) in Triethylamin (300 ml, 2,15 Mol) gelöst. Die Mischung wurde auf
12°C abgekühlt und
eine Lösung
aus Schwefeltrioxid/Pyridin-Komplex (380 g, 2,39 Mol) in DMSO (1,6
l) in einem solchen Ausmaß zugegeben,
dass die Temperatur zwischen 8–17°C aufrechterhalten
wurde (Zugabezeit ~1,0 h). Die Lösung
wurde bei Raumtemperatur unter Stickstoffatmosphäre während 1,5 h gerührt, wobei
die Reaktion gemäß Dünnschichtchromatographie-Analyse
(33% Ethylacetat/Hexan, Kieselgel) nach dieser Zeit vollständig war.
Die Reaktionsmischung wurde mit Eiswasser abgekühlt und mit 1,6 l kaltem Wasser
(10–15°C) während 45
min abgeschreckt. Die resultierende Lösung wurde mit Ethylacetat
(2,0 l) extrahiert, mit 5% Zitronensäure (2,0 l) und Salzwasser
(2,2 l) gewaschen, über
MgSO4 (280 g) getrocknet und filtriert.
Das Lösungsmittel
wurde im Rotationsverdampfer bei 35–40°C entfernt und der Rückstand
dann im Vakuum getrocknet, wodurch 198,8 g αS-[Bis-(phenylmethyl)amino]-benzolpropanaldehyd
als blassgelbes Öl
(99,9%) erhalten wurde. Das erhaltene Rohprodukt war rein genug,
um ohne Reinigung im nächsten
Schritt verwendet zu werden. Die analytischen Daten der Verbindung
stimmten mit den in der Literatur veröffentlichten überein.
[α]D25 = –92,9° (c 1,87,
CH2Cl2), 1H NMR (400 MHz, CDCl3), δ 2,94 und
3,15 (ABX-System, 2H, JAB = 13,9 Hz, JAX = 7,3 Hz und JBX =
6,2 Hz), 3,56 (t, 1H, 7,1 Hz), 3,69 und 3,82 (AB-System, 4H, JAB = 13,7 Hz), 7,25 (m, 15H) und 9,72 (s,
1H); HRMS berechnet für
(M+1) C23H24NO: 330,450,
gefunden: 330,1836. Anal. berechnet für C23H23ON: C 83,86, H 7,04, N 4,25. Gefunden:
C 83,64, H 7,42, N 4,19. HPLC über
chirale stationäre
Phase: (S,S) Pirkle-Whelk-O 1 Säule
(250 × 4,6
mm ID), mobile Phase: Hexan/Isopropanol (99,5:0,5, v/v), Durchflussrate:
1,5 ml/min, Messung mit UV-Photometer bei 210 nm. Retentionszeit
des gewünschten
S-Isomers: 8,75 min, Retentionszeit des R-Enantiomers 10,62 min.
-
Schritt D:
-
Eine
Lösung
von αS-[Bis-(phenylmethyl)amino]-benzolpropanaldehyd
(191,7 g, 0,58 Mol) und Chloriodmethan (56,4 ml, 0,77 Mol) in Tetrahydrofuran
(1,8 l) wurde in einem Reaktor aus rostfreiem Stahl auf –30 bis –35°C unter einer
Stickstoffatmosphäre
abgekühlt
(eine kältere
Temperatur wie zum Beispiel –70°C ging ebenfalls
gut, aber wärmere
Temperaturen werden bei Großansätzen leichter
erreicht). Eine Lösung
von n-Butyllithium in Hexan (1,6 M, 365 ml, 0,58 Mol) wurde dann
in einem solchen Ausmaß zugegeben,
dass die Temperatur unter –25°C aufrechterhalten
wurde. Nach der Zugabe wurde die Mischung während 10 min bei –30 bis –35°C gerührt. Weitere
Zugaben von Reagenzien wurden in folgender Weise durchgeführt: (1)
Zusätzliches Chloriodmethan
(17 ml) wurde zugegeben, gefolgt von n-Butyllithium (110 ml) bei < –25°C. Nach der
Zugabe wurde die Mischung während
10 min bei –30
bis –35°C gerührt. Dies
wurde einmal wiederholt. (2) Zusätzliches Chloriodmethan
(8,5 ml, 0,11 Mol) wurde zugegeben, gefolgt von n-Butyllithium (55
ml, 0,088 Mol) bei < –25°C. Nach der
Zugabe wurde die Mischung während
10 min bei –30
bis –35°C gerührt. Dies
wurde 5 mal wiederholt. (3) Zusätzliches
Chloriodmethan (8,5 ml, 0,11 Mol) wurde zugegeben, gefolgt von n-Butyllithium
(37 ml, 0,059 Mol) bei < –25°C. Nach der
Zugabe wurde die Mischung während
10 min bei –30°C bis –35°C gerührt. Dies wurde
einmal wiederholt. Die externe Kühlung
wurde beendet und die Mischung während
4 bis 16 h auf Raumtemperatur erwärmt, wenn Dünnschichtchromatographie (Kieselgel,
20% Ethylacetat/Hexan) zeigte, dass die Reaktion vollständig war.
Die Reaktionsmischung wurde auf 10°C abgekühlt und mit 1452 g 16%iger
Ammoniumchlorid-Lösung
(hergestellt durch Auflösen
von 232 g Ammoniumchlorid in 1220 ml Wasser) abgeschreckt, wobei
die Temperatur unter 23°C
gehalten wurde. Die Mischung wurde während 10 min gerührt und die
organischen und wässrigen
Phasen getrennt. Die wässrige
Phase wurde mit Ethylacetat (2 × 500
ml) extrahiert. Die Ethylacetat-Phase wurde mit der Tetrahydrofuran-Phase
vereinigt. Die vereinigten Lösungen
wurden über
Magnesiumsulfat (220 g) getrocknet, filtriert und im Rotationsverdampfer
bei 65°C
eingeengt. Der braune Ölrückstand
wurde während
1 h bei 70°C
im Vakuum (0,8 bar) getrocknet, wodurch 222,8 g Rohmaterial erhalten
wurden. (Das Gewicht des Rohprodukts war > 100%. Aufgrund der relativen Instabilität des Produkts
auf Kieselgel wird das Rohprodukt üblicherweise direkt ohne Reinigung
im nächsten
Schritt verwendet.) Das diastereomere Verhältnis der Rohmischung wurde
durch Protonen-NMR bestimmt: (2S)/(R): 86:14. Die Neben- und das
Haupt-Epoxiddiastereomere in dieser Mischung wurden durch Dünnschichtchromatographie (Kieselgel,
10% Ethylacetat/Hexan) charakterisiert (Rf =
0,29 bzw. 0,32). Eine analytische Probe jedes der Diastereomere
wurde durch Reinigung über
Kieselgel-Chromatographie (3% Ethylacetat/Hexan) erhalten und wie
folgt charakterisiert:
-
N,N,αS-Tris(phenylmethyl)-2S-oxiranmethanamin
-
- 1H-NMR (400 MHz, CDCl3), δ 2,49 und
2,51 (AB-System, 1H, JAB = 2,82), 2,76 und
2,77 (AB-System, 1H, JAB = 4,03), 2,83 (m,
2H), 2,99 & 3,03
(AB-System, 1H, JAB = 10,1 Hz), 3,15 (m,
1H), 3,73 & 3,84
(AB-System, 4H, JAB = 14,00), 7,21 (m, 15H); 13C-NMR (400 MHz, CDCl3), δ 139,55,
129,45, 128,42, 128,14, 128,09, 126,84, 125,97, 60,32, 54,23, 52,13,
45,99, 33,76; HRMS berechnet für
C24H26NO (M+1):
344,477, gefunden: 344,2003.
-
N,N,αS-Tris(phenylmethyl)-2R-oxiranmethanamin
-
1H-NMR (300 MHz, CDCl3), δ 2,20 (m,
1H), 2,59 (m, 1H), 2,75 (m, 2H), 2,97 (m, 1H), 3,14 (m, 1H), 3,85
(AB-System, 4H), 7,25 (m, 15H). HPLC auf chiraler stationärer Phase:
Pirkle-Whelk-O 1-Säule
(250 × 4,6 mm
ID), mobile Phase: Hexan/Isopropanol (99,5:0,5, v/v), Durchflussrate:
1,5 ml/min, Messung mit UV-Photometer bei 210 nm. Retentionszeit
von (8): 9,38 min, Retentionszeit des Enantiomers von (4): 13,75
min.
-
Alternativ
wurde eine Lösung
des Rohaldehyds (0,074 Mol) und Chloriodmethan (7,0 ml, 0,096 Mol) in
Tetrahydrofuran (285 ml) unter Stickstoffatmosphäre auf –78°C abgekühlt. Ein 1,6 M n-Butyllithium-Lösung in
Hexan (25 ml, 0,040 Mol) wurde dann in einem solchen Ausmaß zugegeben,
dass die Temperatur bei –75°C aufrechterhalten
wurde (Zugabezeit ~15 min). Nach der ersten Zugabe wurde wieder
weiteres Chloriodmethan (1,6 ml, 0,022 Mol) zugegeben, gefolgt von
n-Butyllithum (23 ml, 0,037 Mol), wobei die Temperatur bei –75°C gehalten
wurde. Die Mischung wurde während
15 min gerührt.
Jedes der Reagenzien, Chloriodmethan (0,70 ml, 0,010 Mol) und n-Butyllithium
(5 ml, 0,008 Mol), wurde während
45 min bei –75°C weitere
4mal zugegeben. Das Kühlbad
wurde dann entfernt und die Lösung
während
1,5 h auf 22°C
erwärmt.
Die Mischung wurde dann in 300 ml gesättigte wässrige Ammoniumchlorid-Lösung geschüttet. Die
Tetrahydrofuran-Phase wurde abgetrennt. Die wässrige Phase wurde mit Ethylacetat
(1 × 300
ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden dann mit
Salzwasser gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und eingeengt, wodurch ein
braunes Öl
(27;4 g) erhalten wurde. Das Produkt konnte ohne Reinigung im nächsten Schritt
verwendet werden. Das gewünschte
Diastereomer kann durch Umkristallisieren in einem nachfolgenden
Schritt gereinigt werden. Das Produkt konnte ebenfalls durch Chromatographie
gereinigt werden.
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Alternativ
wurde eine Lösung
aus αS-[Bis-(phenylmethyl)amino]-benzolpropanaldehyd
und Bromchlormethan (46 ml, 0,71 Mol) in Tetrahydrofuran (1,8 l)
in einem Reaktor aus rostfreiem Stahl unter Stickstoffatmosphäre auf –30 bis –35°C abgekühlt (kältere Temperaturen
wie zum Beispiel –70°C gingen
ebenfalls gut, aber wärmere
Temperaturen werden bei Großansätzen leichter
erreicht). Eine Lösung
von n-Butyllithium
in Hexan (1,6 M, 340 ml, 0,54 Mol) wurde dann in einem solchen Ausmaß zugegeben,
dass die Temperatur unter –25°C aufrechterhalten
wurde. Nach der Zugabe wurde die Mischung während 10 min bei –30 bis –35°C gerührt. Weitere
Zugaben der Reagenzien wurde in folgender Weise durchgeführt: (1)
Zusätzliches
Bromchlormethan (14 ml) wurde zugegeben, gefolgt von n-Butyllithium
(102 ml) bei < –25°C. Nach der
Zugabe wurde die Mischung während
10 min bei –30
bis –35°C gerührt. Dies
wurde einmal wiederholt. (2) Zusätzliches
Bromchlormethan (7 ml, 0,11 Mol) wurde zugegeben, gefolgt von n-Butyllithium
(51 ml, 0,082 Mol) bei < –25°C. Nach der
Zugabe wurde die Mischung während
10 min bei –30
bis –35°C gerührt. Dies
wurde 5mal wiederholt. (3) Zusätzliches
Bromchlormethan (7 ml, 0,11 Mol) wurde zugegeben, gefolgt von n-Butyllithium
(51 ml, 0,082 Mol) bei < –25°C. Nach der
Zugabe wurde die Mischung während
10 min bei –30
bis –35°C gerührt. Dies
wurde einmal wiederholt. Die externe Kühlung wurde beendet und die
Mischung während
4 bis 16 h auf Raumtemperatur erwärmt, wenn Dünnschichtchromatographie (Kieselgel,
20% Ethylacetat/Hexan) zeigte, dass die Reaktion vollständig war.
Die Reaktionsmischung wurde auf 10°C abgekühlt und mit 1452 g 16% Ammoniumchloridlösung (hergestellt
durch Lösen
von 232 g Ammoniumchlorid in 1220 ml Wasser) abgeschreckt, wobei
die Temperatur unter 23°C
gehalten wurde. Die Mischung wurde während 10 min gerührt und
die organischen und wässrigen
Phasen getrennt. Die wässrige
Phase wurde mit Ethylacetat (2 × 500
ml) extrahiert. Die Ethylacetat-Phase
wurde mit der Tetrahydrofuran-Phase vereinigt. Die vereinigte Lösung wurde über Magnesiumsulfat getrocknet
(220 g), filtriert und in einem Rotationsverdampfer bei 65°C eingeengt.
Der braune Ölrückstand
wurde bei 70°C
im Vakuum (0,8 bar) während
1 h getrocknet, wodurch 222,8 g Rohmaterial erhalten wurden.
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Herstellung von N-[[3S-(Phenylmethylcarbamoyl)amino)-2R-hydoxy-4-phenyl]-1-[(2-methylpropyl)amino-2-(1,1-dimethylethoxyl)carbonyl]butan
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Zu
einer Lösung
von 7,51 g (20,3 mMol) N-[[3S-(Phenylmethylcarbamoyl)amino]-2R-hydroxy-4-phenylbutyl]-N-(2-methylpropyl)]amin
in 67 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wurden 2,25 g (22,3 mMol)
Triethylamin gegeben. Nach Abkühlen
auf 0°C
wurden 4,4 g (20,3 mMol) di-tert-Butyldicarbonat zugegeben und das Rühren während 21
h bei Raumtemperatur fortgesetzt. Die flüchtigen Anteile wurden im Vakuum
entfernt, Ethylacetat zugegeben, dann mit 5% Zitronensäure, gesättigtem
Natriumbicarbonat und Salzwasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet
und eingeengt, wodurch 9,6 g Rohprodukt erhalten wurden. Chromatographie über Kieselgel
unter Verwendung von 30% Ethylacetat/Hexan ergab 8,2 g reines N-[[3S-(Phenylmethylcarbamoyl)amino]-2R-hydoxy-4-phenyl]-1-[(2-methylpropyl)amino-2-(1,1-dimethylethoxyl)carbonyl]butan, Massenspektrum
m/e = 477 (M+Li).
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Herstellung von Phenylmethyl-[2R-hydroxy-3-[(3-methylbutyl)(methylsulfonyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]carbamat
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Zu
einer Lösung
von N[3(S)-Benzyloxycarbonylamino-2(R)-hydroxy-4-phenylbutyl]-N-isoamylamin (2,0
g, 5,2 mMol) und Triethylamin (723 μl, 5,5 mMol) in Dichlormethan
(20 ml) wurde tropfenweise Methansulfonylchlorid (400 μl, 5,2 mMol)
gegeben. Die Reaktionsmischung wurde während 2 h bei Raumtemperatur gerührt, dann
die Dichlormethan-Lösung
auf etwa 5 ml eingeengt und auf eine Kieselgelsäule (100 g) aufgetragen. Die
Säule wurde
mit 1% Ethanol und 1% Methanol enthaltendem Chloroform eluiert.
Das Phenylmethyl-[2R-hydroxy-3-[(3-methylbutyl)(methylsulfonyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]carbamat
wurde als weißer
Feststoff erhalten. Analyse berechnet für C24H34N2O5S:
C 62,31, H 7,41, N 6,06. Gefunden: C 62,17, H 7,55, N 5,97.
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Herstellung von Phenylmethyl-[2R-hydroxy-3-[(3-methylbutyl)(phenylsulfonyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]carbamat
-
Aus
der Reaktion von N[3(S)-Benzyloxycarbonylamino-2(R)-hydroxy-4-phenylbutyl]-N-isoamylamin (1,47
g, 3,8 mMol), Triethylamin (528 μl,
3,8 mMol) und Benzolsulfonylchlorid (483 μl, 3,8 mMol) erhält man Phenylmethyl-[2R-hydroxy-3-[(3-methylbutyl)(phenylsulfonyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]-carbamat. Säulenchromatographie über Kieselgel
mit 1% Ethanol enthaltendem Chloroform als Elutionslösung ergab
das Reinprodukt. Analyse berechnet für C29H36N2O5S:
C 66,39, H 6,92, N 5,34, gefunden: C 66,37, H 6,93, N 5,26.
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Herstellung von Phenylmethyl-[2R-hydroxy-3-[(3-methylbutyl)-(n-propansulfonyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]carbamat
-
Zu
einer Lösung
von N[3(S)-Benzyloxycarbonylamino-2(R)-hydroxy-4-phenylbutyl]-N-isoamylamin (192
mg, 0,5 mMol) und Triethylamin (139 μl, 1,0 mMol) in Dichlormethan
(10 ml) wurde tropfenweise Trimethylsilylchlorid (63 μl, 0,5 mMol)
gegeben. Die Reaktionsmischung wurde während 1 h unter Rühren bei
Raumtemperatur stehengelassen, in einem Eisbad auf 0°C abgekühlt und
dann tropfenweise n-Propansulfonylchlorid (56 μl, 0,5 mMol) zugegeben. Die
Reaktionsmischung wurde während
1,5 h bei Raumtemperatur gerührt, dann
mit Ethylacetat (50 ml) verdünnt
und nacheinander mit 1 N HCl, Wasser, gesättigter Natriumbicarbonat-Lösung und
gesättigter
Natriumchlorid-Lösung
(jeweils 25 ml) gewaschen. Die organische Lösung wurde über Magnesiumsulfat getrocknet,
filtriert und zu einem Öl
eingeengt. Das Öl
wurde während
16 h mit Methanol (10 ml) gerührt,
eingeengt und der Rückstand über Kieselgel
(50 g) mit 10% Ethylacetat in Hexan (450 ml), dann mit 1:1 Ethylacetat/Hexan
als Elutionsmittel chromatographiert. Das Phenylmethyl-[2R-hydroxy-3-[(3-methylbutyl)-(n-propansulfonyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]carbamat
wurde aus Ethylether/Hexan umkristallisiert, wodurch ein weißer Feststoff
erhalten wurde. Anal. berechnet für C26H38N2O5S:
C 63,64, H 7,81, N 5,71. Gefunden: C 63,09, H 7,74, N 5,64.
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Herstellung von Phenylmethyl-[2S-hydroxy-3-((3-methylbutyl)methylsulfonyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]carbamat
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Zu
einer Lösung
von N-[3-(S)-Benzyloxycarbonylamino-2(S)-hydroxy-4-phenylbutyl]-N-isoamylamin (192
mg, 0,5 mMol) und Triethylamin (139 μl, 0,55 mMol) in Dichlormethan
(8 ml) wurde tropfenweise Methylsulfonylchlorid (39 μl, 0,55 mMol)
gegeben. Die Reaktionsmischung wurde während 16 h bei Raumtemperatur gerührt, dann
die Dichlormethan-Lösung
auf eine Kieselgel-Säule
(50 g) aufgetragen. Die Säule
wurde mit 2,5% Methanol enthaltendem Dichlormethan eluiert. Das
Phenylmethyl-[2S-hydroxy-3-[(3-methylbutyl)(methylsulfonyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]carbamat
wurde als weißer
Feststoff erhalten. Analyse berechnet für C24H34N2O5S × 0,2 H2O: C 61,83, H 7,44, N 6,01. Gefunden: C
61,62, H 7,40, N 5,99.
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BEISPIEL 24*
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Die
nachfolgend in Tabelle 1A aufgeführten
Verbindungen werden den vorigen Beispielen 1–23 folgend hergestellt.
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Herstellung des Phenylmethylesters von
[2R-Hydroxy-3-[[(4-dimethylaminophenyl)-sulfonyl](2-methylpropyl)aminol-1S-((phenylmethyl)propyl]-carbaminsäure
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Zu
einer Lösung
von 100 mg (0,19 mMol) des Phenylmethylesters von [2R-Hydroxy-3-[[(4-fluorphenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]carbaminsäure in 1
ml Pyridin wurden 53 μl
Triethylamin und 120 μl
(0,95 mMol) wässriges
Dimethylamin gegeben. Nach Erwärmen
während
24 h auf 100°C wurde
die Lösung
abgekühlt,
Ethylacetat zugegeben, dann mit 5% Zitronensäure und gesättigtem Natriumbicarbonat gewaschen, über Magnesiumsulfat
getrocknet, filtriert und eingeengt. Der resultierende Feststoff wurde
aus Ethylacetat/Hexan umkristallisiert, wodurch 10 mg des gewünschten
Produkts erhalten wurden, Massenspektrum m/e = 540 (M+H).
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Herstellung von 1-Amino-2R-hydroxy-3-[(phenylsulfonyl)(2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propan
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Teil A:
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Eine.
Lösung
von N-Benzyloxycarbonyl-3S-amino-1,2-S-epoxy-4-phenylbutan (50 g,
0,168 Mol) und Isobutylamin (246 g, 3,24 Mol) in 650 ml Isopropylalkohol
wurden unter Reflux während
1,25 h erwärmt.
Die Lösung
wurde auf Raumtemperatur abgekühlt,
im Vakuum eingeengt und dann unter Rühren in Hexan geschüttet, woraufhin
das Produkt aus der Lösung
auskristallisierte, das gesammelt und luftgetrocknet wurde, wodurch
57,6 g N-[3S-Benzyloxycarbonylamino-2R-hydroxy-4-phenyl]-N-isobutylamin erhalten
wurden, Smp. 108–109,5°C, Massenspektrum
m/e = 371 (M+H).
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Teil B:
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Das
Amin aus Teil A (0,94 g, 2,5 mMol) und Triethylamin (288 mg, 2,85
mMol) in 20 ml Methylenchlorid wurden mit 461 mg (2,61 mMol) Benzolsulfonylchlorid
behandelt. Die Lösung
wurde bei Raumtemperatur während
16 h gerührt,
eingeengt, in Ethylacetat gelöst,
dann mit 1 N Kaliumhydrogensulfat, gesättigtem Natriumbicarbonat und
Salzwasser gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und eingeengt, wodurch ein klares Öl erhalten
wurde. Dieses wurde aus Diethylether und Hexan umkristallisiert,
wodurch 0,73 g des Phenylmethylesters der [2R-Hydroxy-3-[(phenylsulfonyl)(2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]carbaminsäure erhalten
wurden, Smp. 95–99°C, Massenspektrum
m/e = 511 (M+H).
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Teil C:
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Eine
Lösung
aus 500 mg des Phenylmethylesters der [2R-Hydroxy-3-[(phenylsulfonyl)(2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]carbaminsäure in 20
ml Methanol wurde in Gegenwart von 250 mg 10% Paladium-auf-Kohlenstoff
als Katalysator unter 40 psi während
3 h hydriert, der Katalysator durch Filtration entfernt und die
Lösung
eingeengt, wodurch 352 mg [2R-Hydroxy-3-[(phenylsulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamin
erhalten wurden, Massen spektrum m/e = 377 (M+H), das direkt ohne
Reinigung im nächsten
Schritt verwendet werden.
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Herstellung von 1-Amino-2R-hydroxy-3-[[(4-hydroxyphenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propan
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Teil A:
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Eine
Lösung
von 0,98 g (1,85 mMol) des Phenylmethylesters der [2R-Hydroxy-3-[[(4-fluorphenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]carbaminsäure in 3,8
ml wasserfreiem DMF wurde zu 22 mg (7,4 mMol) 80% Natriumhydrid
in 2 ml DMF gegeben. Zu dieser Mischung wurden 0,40 g (3,7 mMol) Benzylalkohol
gegeben. Nach 2 h wurde die Lösung
auf 0°C
abgekühlt,
Wasser und dann Ethylacetat zugegeben. Die organische Phase wurde
mit 5% Zitronensäure,
gesättigtem
Natriumbicarbonat und Salzwasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet,
filtriert und eingeengt, wodurch 0,90 g Rohmaterial erhalten wurden.
Dieses wurde unter Verwendung von 3% Methanol/Methylenchlorid über basisches
Aluminiumoxid chromatographiert, wodurch 0,70 g des cyclischen Carbamats
von 2R-Hydroxy-3-[(2-methylpropyl)(4-hydroxyphenyl)sulfonyl]amino-1S-[phenylmethyl)propylamin
erhalten wurden, Massenspektrum m/e = 509 (M+H).
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Teil B:
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Zu
einer Lösung
von 0,65 g (1,28 mMol) des cyclischen Carbamats aus Teil A in 15
ml Ethanol wurden 2,6 ml (6,4 mMol) einer 2,5 N Natriumhydroxid-Lösung gegeben.
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Nach
1 h unter Refluxbedingungen wurden 4 ml Wasser zugegeben und die
Lösung
während
weiterer 8 h unter Refluxbedingungen gehalten. Die flüchtigen
Anteile wurden entfernt, Ethylacetat zugegeben und mit Wasser und
Salzwasser gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und eingeengt, wodurch 550 mg
rohes 2R-Hydroxy-3-[(2-methylpropyl)(4-hydroxyphenyl)sulfonyl]amino-1S-(phenylmethyl)propylamin
erhalten wurden.
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Teil C:
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Eine
Lösung
von rohem 2R-Hydroxy-3-[(2-methylpropyl)(4-benzyloxyphenyl)sulfonyl]-amino-1S-(phenylmethyl)propylamin
in 10 ml Ethanol wurde in Gegenwart von 500 mg 10% Palladium-auf-Kohlenstoff
als Katalysator unter 50 psi Wasserstoff während 2 h hydriert. Der Katalysator
wurde durch Filtration und das Lösungsmittel
im Vakuum entfernt, wodurch 330 mg 2R-Hydroxy-3-[(2-methylpropyl)(4-hydroxyphenyl)sulfonyl]amino-1S-(phenylmethyl)propylamin
erhalten wurden, Massenspektrum m/e = 393 (M+H).
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Herstellung von 2R-Hydroxy-3-[[(4-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamin
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Teil A: Herstellung des Phenylmethylesters
der 2R-Hydroxy-3-[[(4-nitrophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure
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Zu
einer Lösung
aus 4,0 g (10,8 mMol) N-[3S-Benzyloxycarbonylamino-2R-hydroxy-4-phenyl]-N-isobutylamin
in 50 ml wasserfreiem Methylenchlorid wurden 4,5 ml (3,27 g, 32,4
mMol) Triethylamin gegeben. Die Lösung wurde auf 0°C abgekühlt und
2,63 g (11,9 mMol) 4-Nitrobenzolsulfonylchlorid zugegeben, während 30 min
bei 0°C
und dann während
1 h bei Raumtemperatur gerührt.
Ethylacetat wurde zugegeben, mit 5% Zitronensäure, gesättigtem Natriumbicarbonat und
Salzwasser gewaschen, getrocknet und eingeengt, wodurch 5,9 g Rohmaterial
erhalten wurden. Dies wurde aus Ethylacetat/Hexan umkristallisiert,
wodurch 4,7 g reiner Phenylmethylester der [2R-Hydroxy-3-[[(4-nitrophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)-propylcarbaminsäure erhalten
wurde, m/e = 556 (M+H).
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Teil B: Herstellung von 2R-Hydroxy-3-[[(4-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamin
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Eine
Lösung
von 3,0 g (5,4 mMol) des Phenylmethylesters der 2R-Hydroxy-3-[[(4-nitrophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure in 20
ml Ethylacetat wurde über
1,5 g 10% Palladium-auf-Kohlenstoff als Katalysator unter 35 psi
Wasserstoff während
3,5 h hydriert. Der Katalysator wurde durch Filtration entfernt
und die Lösung
eingeengt, wodurch 2,05 g des gewünschten 2R-Hydroxy-3-[[(4-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamin
erhalten wurden, m/e = 392 (M+H).
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Herstellung des 3-Furanylmethylesters
der 2R-Hydroxy-3-[[(4-aminophenyl]sulfonyl]-(2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure
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Zu
einer Lösung
von 104 mg (1,06 mMol) 3-(Hydroxymethyl)furan in 2 ml wasserfreiem
Acetonitril wurden bei Raumtemperatur unter Stickstoffatmosphäre 0,26
ml (0,25 g, 3,18 mMol) Pyridin und dann 277 mg (1,06 mMol) N,N'-Disuccinimidylcarbonat
gegeben. Nach 45 min wurden 415 mg (1,06 mMol) 2R-Hydroxy-3-[(2-methylpropyl)(4-aminophenyl)sulfonyl]amino-1S-(phenylmethyl)propylamin
zugegeben. Nach Rühren bei
Raumtemperatur während
72 h wurde Ethylacetat zugegeben, mit 5% Zitronensäure, gesättigtem
Natriumbicarbonat und Salzwasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet,
filtriert und eingeengt, wodurch 550 mg Rohprodukt erhalten wurden.
Dieses wurde unter Verwendung von 50% Ethylacetat/Hexan als Elutionslösung über Kieselgel
chromatographiert, wodurch 230 mg als weißer Schaum erhalten wurden,
der als der gewünschte
3-Furanylmethylester der 2R-Hydroxy-3-[[(4-aminophenyl]sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure identifiziert
wurde, m/e = 522 (M+Li).
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Herstellung des Benzamids von N-[2R-Hydroxy-3-[[(4-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]-2-methyl
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Zu
einer Lösung
von 391 mg (1 mMol) 2R-Hydroxy-3-[(2-methylpropyl)(4-aminophenyl)sulfonyl]amino-1S-(phenylmethyl)propylamin
in 3 ml wasserfreiem Methylenchlorid wurden 0,42 ml (3 mMol) Triethylamin gegeben,
dann bei Raumtemperatur 0,12 ml (0,9 mMol) ortho-Toluoylchlorid
zugegeben. Nach 15 h bei Raumtemperatur wurde Ethylacetat zugegeben,
mit 5% Zitronensäure,
gesättigtem
Natriumbicarbonat und Salzwasser gewaschen, getrocknet, filtriert
und unter Verwendung von 50% Ethylacetat/Hexan über 40 g Kieselgel chromatographiert,
wodurch 368 mg reines N-[2R-Hydroxy-3-[[(4-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]-2-methylbenzamid
erhalten wurde, m/e = 516 (M+Li).
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Herstellung von N-[2R-Hydroxy-3-[[(4-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]-3-hydroxy-2-methylbenzamid
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Teil A: Herstellung von 3-Hydroxy-2-methylbenzoesäure
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Ein
100 ml Einhalsrundkolben (mit Magnetrührstab) wurde mit 1,0 g (6,6
mMol) 3-Amino-2-methylbenzoesäure beladen.
Eine warme Mischung von 2,3 ml konzentrierter Schwefelsäure in 4,3
ml Wasser wurde in den Kolben gegeben, die resultierende Aufschlämmung in
einem Eisbad auf unter 15°C
abgekühlt
und 6,6 g Eis zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde mit einer Lösung von
0,6 g (8,6 mMol) Natriumnitrit behandelt, indem die Lösung unterhalb
der Oberfläche
zugegeben wurde, wobei die Reaktionstemperatur während der Zugabe bei 0–5°C aufrechterhalten
wurde. Nach Rühren
bei 0–5°C während 30
min wurden einige Harnstoffkristalle zugegeben, um den Überschuss
an Nitrit zu zersetzen. Die Reaktionsmischung wurde dann in eine auf
Raumtemperatur erwärmte
Lösung
von 23,8 g (102,3 mMol) Kupfer(II)nitrathemipentahydrat in 200 ml Wasser
geschüttet.
Unter starkem Rühren
wurde die Reaktionsmischung mit 0,9 g (6,0 mM) Kupfer(I)oxid behandelt.
Die Reaktionsmischung schäumte
und veränderte
ihre Farbe von türkis-blau zu dunkelgrün. Die Reaktionsmischung
wurde während
30 min unter Rühren
stehengelassen. Die Reaktionsmischung wurde mit Diethylether extrahiert
(3×) und
die organischen Phasen wurden vereinigt. Die organischen Phasen
wurden auf etwa ¼ des
Originalvolumens eingeengt, dann mit 25 ml 1 N Natriumhydroxid-Lösung extrahiert.
Die Phasen wurden getrennt und die dunkelrote wässrige Phase unter Verwendung
von 1 N HCl-Lösung
auf einen pH-Wert von 2 angesäuert.
Die angesäuerte
wässrige
Phase wurde dann mit Diethylether extrahiert (3×), die Etherphasen vereinigt,
getrocknet (MgSO4) und eingeengt, wodurch
ein rötlich
gefärbtes Öl erhalten
wurde. Reinigung durch Blitzchromatographie über Kieselgel unter Verwendung
eines Gradienten von 0–7%
Methanol/Methylenchlorid ergab 0,39 g (36%) eines gelben Feststoffs.
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Teil B: Herstellung von [N-[2R-Hydroxy-3-[[(4-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino)-1S-(phenylmethyl)propyl]-3-hydroxy-2-methylbenzamid
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Zu
einer Lösung
von 175 mg (1,15 mMol) 3-Hydroxy-2-methylbenzoesäure und 203 mg (1,5 mMol) N-Hydroxybenzotriazol
in 6 ml wasserfreiem N,N-Dimethylformamid wurden 220 mg (1,15 mMol)
EDC bei 0°C gegeben.
Nach 20 min Aktivierung bei 0°C
und 1 h bei Raumtemperatur wurden 392 mg (1,0 mMol) 2R-Hydroxy-3-[(2-methylpropyl)(4-aminophenyl)sulfonyl]amino-1S-(phenylmethyl)propylamin
zugegeben. Nach 15 h bei Raumtemperatur wurde Ethylacetat zugegeben,
mit 5% Zitronensäure,
gesättigtem
Natriumbicarbonat und Salzwasser gewaschen, getrocknet, filtriert
und eingeengt, wodurch 590 mg Rohmaterial erhalten wurden. Dieses
wurde über
Kieselgel unter Verwendung von 50–80% Ethylacetat/Methylenchlorid
als Elutionslösung
chromatographiert, wodurch 255 mg reines [N-[2R-Hydroxy-3-[[(4-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino)-1S-(phenylmethyl)propyl]-3-hydroxy-2-methylbenzamid
erhalten wurden, m/e = 526 (M+H).
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Herstellung des Phenylmethylesters der
2R-Hydroxy-3-[[(2-aminobenzothiazol-6-yl)sulfonyl]2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure
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Der
Phenylmethylester der 2R-Hydroxy-3-[[(4-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure (0,30
g, 0,571 mMol) wurde zu einem gut gemischten Pulver von wasserfreiem Kupfersulfat
(1,20 g) und Kaliumthiocyanat (1,50 g), gefolgt von trockenem Methanol
gegeben und die resultierende schwarzbraune Suspension während 2
h unter Reflux erwärmt.
Die Reaktionsmischung wurde filtriert und das Filtrat mit Wasser
(5 ml) verdünnt
und unter Reflux erwärmt.
Ethanol wurde zu der Reaktionsmischung gegeben und diese abgekühlt und
filtriert. Das Filtrat ergab nach Einengen einen Rückstand,
der chromatographiert wurde (Ethylacetat:Hexan 80:20) und die gewünschte Verbindung
als Feststoff ergab.
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Herstellung des Phenylmethylesters der
2R-Hydroxy-3-[[(benzothiazol-6-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure
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Der
Phenylmethylester der 2R-Hydroxy-3-(2-aminobenzothiazol-6-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure (0,25
g, 0,429 mMol) wurde zu einer Lösung
von Isoamylnitrit (0,116 ml, 0,858 mMol) in Dioxan (5 ml) gegeben
und die Mischung auf 85°C
erwärmt.
Nachdem sich kein weiterer Stickstoff mehr bildete, wurde die Reaktionsmischung
eingeengt und der Rückstand
durch Chromatographie (Hexan:Ethylacetat 5:3) gereinigt, wodurch
0,130 g (53%) des gewünschten
Produkts als Feststoff erhalten wurden.
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Herstellung von 2R-Hydroy-3-[[(3-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamin
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Teil A: Herstellung des Phenylmethylesters
der 2R-Hydroxy-3-[[(3-nitrophenylsulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamincarbaminsäure
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Zu
einer Lösung
von 1,1 g (3,0 mMol) N-[3S-Benzyloxycarbonylamino-2R-hydroxy-4-phenyl)-N-isobutylamin
in 15 ml wasserfreiem Methylenchlorid wurden 1,3 ml (0,94 g, 9,3
mMol) Triethylamin gegeben. Die Lösung wurde auf 0°C abgekühlt und
0,67 g (3,0 mMol) 3-Nitrobenzolsulfonylchlorid wurden zugegeben,
während
30 min bei 0°C,
dann während
1 h bei Raumtemperatur gerührt.
Ethylacetat wurde zugegeben, mit 5% Zitronensäure, gesättigtem Natriumbicarbonat und
Salzwasser gewaschen, getrocknet und eingeengt, wodurch 1,74 g Rohmaterial
erhalten wurden. Dieses wurde aus Ethylacetat/Hexan umkristallisiert,
wodurch 1,40 g reiner Phenylmethylester der [2R-Hydroxy-3-[(3-nitrophenylsulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure erhalten
wurde, m/e = 562 (M+Li).
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Teil B: Herstellung von [2R-Hydroxy-3-[[(3-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamin
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Eine
Lösung
von 1,33 g (2,5 mMol) des Phenylmethylesters der [2R-Hydroxy-3-[(3-nitrophenylsulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure in 40
ml 1:1 Methanol/Tetrahydrofuran wurde über 0,70 g 10% Palladium-auf-Kohlenstoff als Katalysator
unter 40 psi Wasserstoff während
1,5 h hydriert. Der Katalysator wurde durch Filtration entfernt
und die Lösung
eingeengt, wodurch 0,87 g des gewünschten [2R-Hydroxy-3-[[(3-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamins erhalten
wurden.
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Herstellung von N-[2R-Hydroxy-3-[[(3-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]-3-hydroxy-2-methylbenzamid
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Zu
einer Lösung
von 134 mg (0,88 mMol) 3-Hydroxy-2-methylbenzoesäure und 155 mg (1,15 mMol) N-Hydroxybenzotriazol
in 5 ml wasserfreiem N,N-Dimethylformamid wurden 167 mg (0,88 mMol)
EDC bei 0°C gegeben.
Nach 20 min Aktivierung bei 0°C und
1 h bei Raumtemperatur wurden 300 mg (1,0 mMol) 2R-Hydroxy-3-[(2-methylpropyl)(3-aminophenyl)sulfonyl]amino-1S-(phenylmethyl)propylamin
zugegeben. Nach 15 h bei Raumtemperatur wurde Ethylacetat zugegeben,
mit 5% Zitronensäure,
gesättigtem
Natriumbicarbonat und Salzwasser gewaschen, getrocknet, filtriert
und eingeengt, wodurch 330 mg Rohmaterial erhalten wurden. Dieses
wurde über
Kieselel unter Verwendung von 30–70% Ethylacetat/Methylchlorid
als Elutionslösung
chromatographiert, wodurch 230 mg reines N-[2R-Hydroxy-3-[[(3-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]-3-hydroxy-2-methylbenzamid
erhalten wurden.
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Herstellung des Phenylmethylesters der
2R-Hydroxy-3-[[(2-aminobenzothiazol-5-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure und
der 2-Hydroxy-3-[[(2-aminobenzothiazol-7-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure
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Der
Phenylmethylester der 2R-Hydroxy-3-[(3-aminophenylsulfonyl)(2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure (0,36
g, 0,685 mMol) wurde zu einem gut gemischten Pulver von wasserfreiem Kupfersulfat
(1,44 g) und Kaliumthiocyanat (1,80 g), gefolgt von trockenem Methanol
(10 ml) gegeben und die resultierende schwarzbraune Suspension unter
Reflux während
2 h erwärmt.
Die Reaktionsmischung wurde filtriert und das Filtrat mit Wasser
(5 ml) verdünnt
und unter Reflux erwärmt.
Ethanol wurde zu der Reaktionsmischung gegeben und diese abgekühlt und
filtriert. Das Filtrat ergab nach Einengen einen Rückstand,
der chromatographiert wurde (Ethylacetat:Hexan 1:1), wodurch 0,18
g (45%) des 7-Isomers als Feststoff erhalten wurden. Weitere Elution
der Säule
(Ethylacetat:Hexan 3:2) ergab 0,80 g (20%) des 5-Isomers als Feststoff.
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Herstellung von 2R-Hydroxy-3-[[(2,3-dihydrobenzofuran-5-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamin
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Teil A: Herstellung von 5-(2,3-Dihydrobenzofuranyl)sulfonylchlorid
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Zu
einer Lösung
von 3,35 g wasserfreiem N,N-Dimethylformamid wurden bei 0°C unter Stickstoff
6,18 g Sulfurylchlorid gegeben, woraufhin sich ein Feststoff bildete.
Nach Rühren
während
15 min wurden 4,69 g 2,3-Dihydrobenzofuran zugegeben und die Mischung
während
2 h auf 100°C
erwärmt.
Die Reaktionsmischung wurde abgekühlt, in Eiswasser gegossen,
mit Methylenchlorid extrahiert und das Rohmaterial eingeengt. Dieses
wurde aus Ethylacetat umkristallisiert, wodurch 2,45 g von 5-(2,3-Dihydrobenzofuranyl)sulfonylchlorid
erhalten wurden.
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Teil B: Herstellung des Phenylmethylesters
der 2R-Hydroxy-3-[[(2,3-dihydrobenzofuran-5-yl)sulfony](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)-propylcarbaminsäure
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Zu
einer Lösung
von 1,11 g (3,0 mMol) N-[3S-Benzyloxycarbonylamino-2R-hydroxy-4-phenyl]-N-isobutylamin
in 20 ml wasserfreiem Methylenchlorid wurden 1,3 ml (0,94 g, 9,3
mMol) Triethylamin gegeben. Die Lösung wurde auf 0°C abgekühlt und
0,66 g 5-(2,3-Dihydrobenzofuranyl)sulfonylchlorid zugegeben, während 15
min bei 0°C,
dann während
2 h bei Raumtemperatur gerührt.
Ethyacetat wurde zugegeben, mit 5% Zitronensäure, gesättigtem Natirumbicarbonat und
Salzwasser gewaschen, getrocknet und eingeengt, wodurch 1,62 g Rohmaterial
erhalten wurden. Dieses wurde aus Diethylether umkristallisiert,
wodurch 1,17 g reiner Phenylmethylester der [2R-Hydroxy-3-[[(2,3-dihydrobenzofuran-5-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino)-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure erhalten
wurden.
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Teil C: Herstellung von [2R-Hydroxy-3-[[(2,3-dihydrobenzofuran-5-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamin
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Eine
Lösung
von 2,86 g des Phenylmethylesters der [2R-Hydroxy-3-[[(2,3-dihydrobenzofuran-5-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure in 30
ml Tetrahydrofuran wurde mit 0,99 g 10% Palladium-auf-Kohlenstoff
unter 50 psi Wasserstoff während
16 h hydriert. Der Katalysator wurde durch Filtration entfernt und
das Filtrat eingeengt, wodurch 1,99 g des gewünschten [2R-Hydroxy-3-[[(2,3-dihydrobenzofuran-5-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamins
erhalten wurden.
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Herstellung von 2R-Hydroxy-3-[[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl)(2-methylpropyl)-amino]-1S-(phenylmethyl)propylamin
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Teil A: Herstellung von 5-Chlorsulfonyl-1,3-benzodioxol
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Verfahren 1:
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Zu
einer Lösung
von 4,25 g wasserfreiem N,N-Dimethylformamid wurden bei 0°C unter Stickstoff
7,84 g Sulfurylchlorid gegeben, woraufhin sich ein Feststoff bildete.
Nach Rühren
während
15 min wurden 6,45 g von 1,3-Benzodioxol zugegeben und die Mischung
während
2 h auf 100°C
erwärmt.
Die Reaktionsmischung wurde abgekühlt, in Eiswasser geschüttet, mit
Methylenchlorid extrahiert, über
Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und eingeengt, wodurch 7,32
g Rohmaterial als ein schwarzes Öl
erhalten wurden. Dieses wurde unter Verwendung von 20% Methylenchlorid/Hexan über Kieselgel
chromatographiert, wodurch 1,9 g von (1,3-Benzodioxol-5-yl)sulfonylchlorid
erhalten wurden.
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Verfahren 2:
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In
einen mit einem mechanischen Rührer,
einem Kondensationskühler,
einem Heizmantel und einem Druckausgleichstropftrichter ausgestatteten
22 l Rundkolben wurde Schwefeltrioxid-DMF-Komplex (2778 g, 18,1
Mol) gegeben. Dichlorethylen (4 l) wurde dann zugegeben und mit
dem Rühren
begonnen. 1,3-Benzodioxol (1.905 g, 15,6 Mol) wurde dann über den
Tropftrichter während
eines Zeitraum von 5 min zugegeben. Die Temperatur wurde dann auf
75°C erhöht und während 22
h gehalten (NMR zeigte, dass die Reaktion nach 9 h abgeschlossen
war). Die Reaktionsmischung wurde auf 26°C abgekühlt und Oxalylchlorid (2290
g, 18,1 Mol) in einem solchen Ausmaß zugegeben, dass die Temperatur
unter 40°C
gehalten wurde (1,5 h). Die Reaktionsmischung wurde während 5
h auf 67°C
erwärmt,
gefolgt von Abkühlen
auf 16°C
in einem Eisbad. Die Reaktionsmischung wurde mit Wasser (5 l) in
einem solchen Ausmaß abgeschreckt,
dass die Temperatur unter 20°C gehalten
wurde. Nachdem die Wasserzugabe vollständig erfolgt war, wurde die
Mischung während
10 min gerührt.
Die Phasen wurden getrennt und die organische Phase wurde erneut
zweimal mit Wasser (5 l) gewaschen. Die organische Phase wurde mit
Magnesiumsulfat (500 mg) getrocknet und zur Entfernung des Trockenmittels
filtriert. Das Lösungsmittel
wurde im Vakuum bei 50°C
entfernt. Die resultierende warme Lösung wurde zum Abkühlen stehen
gelassen, wobei sich beim Abkühlen
ein Feststoff zu bilden begann. Nach 1 h wurde der Feststoff mit
Hexan (400 ml) gewaschen, filtriert und getrocknet, wodurch das
gewünschte
Sulfonylchlorid (2823 g) erhalten wurde. Die Hexan-Waschlösung wurde
eingeengt und der resultierende Feststoff mit 400 ml Hexan gewaschen,
wodurch zusätzliches
Sulfonylchlorid (464 g) bereitgestellt wurde. Die Gesamtausbeute
war 3287 g (95,5% basierend auf 1,3-Benzodioxol).
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Verfahren 3:
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1,4-Benzodioxan-6-sulfonylchlorid
wurde nach dem hierin durch Bezugnahme eingeschlossen
EP 583960 offenbarten Verfahren hergestellt.
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Teil B: Herstellung des Phenylmethylesters
der 2R-Hydroxy-3-[[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure
-
Zu
einer Lösung
von 3,19 g (8,6 mMol) N-[3S-Benzyloxycarbonylamino-2R-hydroxy-4-phenyl]-N-isobutylamin
in 40 ml wasserfreiem Methylenchlorid wurden 0,87 g Triethylamin
gegeben. Die Lösung
wurde auf 0°C
abgekühlt
und 1,90 g (1,3-Benzodioxol-5-yl)sulfonylchlorid wurden zugegeben,
während
15 min bei 0°C gerührt, dann
während
17 h bei Raumtemperatur. Ethylacetat wurde zugegeben, mit 5% Zitronensäure, gesättigtem
Natriumbicarbonat und Salzwasser gewaschen, getrock net und eingeengt,
wodurch ein Rohmaterial erhalten wurde. Dieses wurde aus Diethylether/Hexan
umkristallisiert, wodurch 4,77 g reiner Phenylmethylester der 2R-Hydroxy-3-[[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure erhalten
wurde.
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Teil C: Herstellung von 2R-Hydroxy-3-[[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamin
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Ein
Lösung
von 4,11 g Phenylmethylester der 2R-Hydroxy-3-[[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure in 45
ml Tetrahydrofuran und 25 ml Methanol wurde über 1,1 g 10% Palladium-auf-Kohlenstoff
unter 50 psi Wasserstoff während
16 h hydriert. Der Katalysator wurde durch Filtration entfernt und
das Filtrat eingeengt, wodurch 1,82 g des gewünschten 2R-Hydroxy-3-[[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamins
erhalten wurden.
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Herstellung von Benzothiazol-6-sulfonylchlorid
-
Teil A: Herstellung von N-(4-Sulfonamidophenyl)thioharnstoff
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Eine
Mischung von Sulfanilamid (86 g, 0,5 Mol), Ammoniumthiocyanat (76,6
g, 0,5 Mol) und verdünnter
Salzsäure
(1,5, 1 l) wurde mechanisch gerührt
und unter Reflux-bedingungen
während
2 h erwärmt.
Etwa 200 ml Wasser wurden abdestilliert und Einengen der Reaktionsmischung
ergab einen Feststoff. Der Festsstoff wurde filtriert, mit kaltem
Wasser gewaschen und luftgetrocknet, wodurch 67,5 g (59%) des gewünschten
Produkts als weißes
Pulver erhalten wurden.
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Teil B: Herstellung von 2-Amino-6-sulfonamidobenzothiazol
-
Brom
(43,20 g, 0,27 Mol) in Chloroform (200 ml) wurde während 1
h zu einer Suspension von N-(4-Sulfonamidophenyl)thioharnstoff (27,72,
0,120 mol) in Chloroform (800 ml) gegeben. Nach der Zugabe wurde
die Reaktionsmischung unter Reflux während 4,5 h erwärmt. Das
Chloroform wurde im Vakuum entfernt und der Rückstand mehrfach mit zusätzlichen
Mengen an Chloroform destilliert. Der erhaltende Feststoff wurde
mit Wasser (600 ml) behandelt, gefolgt von Ammoniumhydroxid (um
es basisch einzustellen), dann unter Reflux während 1 h erwärmt. Die
abgekühlte
Reaktionsmischung wurde filtriert, mit Wasser gewaschen und luftgetrocknet,
wodurch 22,0 g (80%) des gewünschten
Produkts als weißes
Pulver erhalten wurden.
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Teil C: Herstellung von Benzothiazol-6-sulfonsäure
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Eine
Suspension von 2-Amino-6-sulfonamidobenzothiazol (10,0 g, 43,67
mMol) in Dioxan (300 ml) wurde unter Reflux erwärmt. Isoamylnitrit (24 ml)
wurde in zwei Portionen zu der Reaktionsmischung gegeben. Starke
Gasentwicklung wurde beobachtet (die Reaktion wurde vorsorglich
hinter einem Schutzschild durchgeführt) und nach 2 h lagerte sich
ein rotes Präzipitat
im Reaktionsgefäß ab. Die
Reaktionsmischung wurde heiß filtriert,
der Feststoff mit Dioxan gewaschen und getrocknet. Der Feststoff
wurde aus Methanol/Wasser umkristallisiert. Eine kleine Menge an
Präzipitat
bildete sich nach 2 Tagen. Das Präzipitat wurde abfiltriert und
die Mutterlauge im Vakuum eingeengt, wodurch ein blass-orangeroter
Feststoff (8,0 g, 85%) als Reinprodukt entstand.
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Teil D: Herstellung von 6-Chlorsulfonylbenzothiazol
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Thionylchlorid
(4 ml) wurde zu einer Suspension der Benzothiazol-6-sulfonsäure (0,60
g, 2,79 mMol) in Dichlorethan (15 ml) gegeben, die Reaktionsmischung
unter Reflux erwärmt
und Dimethylformamid (5 ml) zugegeben, wodurch eine klare Lösung entstand.
Nach 1,5 h bei Reflux wurde das Lösungsmittel im Vakuum entfernt
und überschüssige HCl
und überschüssiges Thionylchlorid
mit Dichlorethan durch Verdampfen entfernt.
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Herstellung des Phenylmethylesters der
2R-Hydroxy-3-[[(benzothiazol-6-yl)sulfonyl]-(2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure
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Rohes
Benzothiazol-6-sulfonylchlorid in Ethylacetat (100 ml) wurde zu
N-[3S-Benzyloxycarbonylamino-2R-hydroxy-4-phenyl]-N-isobutylamin
(1,03 g, 2,78 mMol) gegeben, gefolgt von N-Methylmorpholin (4 ml). Nach
Rühren
bei Raumtemperatur während
18 h wurde die Reaktionsmischung mit Ethylacetat (100 ml) verdünnt, mit
Zitronensäure
(5%, 100 ml), Natriumbicarbonat (gesättigt, 100 ml) und Salzwasser
(100 ml) gewaschen, getrocknet (MgSO4) und
im Vakuum eingeengt. Der Rückstand
wurde chromatographiert (Kieselgel, Ethylacetat:Hexan 1:1), wodurch
0,340 g (23%) des gewünschten
Produkts erhalten wurden.
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Herstellung von 5-Chlorsulfonyl-2-carbomethoxyamino-benzimidazol
-
Eine
Lösung
von 2-Carbomethoxyamino-benzimidazol (5,0 g, 0,026 Mol) in Chlorsulfonsäure (35,0
ml) wurde während
30 min bei 0°C
und während
3 h bei Raumtemperatur gerührt.
Die resultierende dunkel gefärbte
Reaktionsmischung wurde vorsichtig in eine Eis-Wasser-Mischung (200
ml) geschüttet
und während
30 min bei Raumtemperatur gerührt.
Das resultierende Präzipitat
wurde abfiltriert und gründlich
mit kaltem Wasser (500 ml) gewachen. Der Feststoff wurde über Nacht
im Hochvakuum in einem Exsikkator über NaOH-Pellets getrocknet,
wodurch die gewünschte
Verbindung (5,9 g, 78%) als graues Pulver erhalten wurde. 1H-NMR (DMSO-d6) 3,89 (s, 3H), 7,55 (d, 1H,
J = 8,4 Hz.), 7,65 (d, 1H, J = 8,4 Hz), 7,88 (s, 1H).
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Herstellung des Phenylmethylesters der
2R-Hydroxy-3-[[(2-carbomethoxyamino-benzimidazol-5-yl)sulfonyl)(2-methylpropyl)amino)-1S-(phenylmethyl)-propyl]carbaminsäure
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Zu
einer kalten Lösung
von N-[3S-Benzyloxycarbonylamino-2R-hydroxy-4-phenylbutyl]-N-isobutylamin
(5,0 g, 13,5 mMol) in Dichlormethan (70 ml) wurde Triethylamin (5,95
g, 54,0 mMol), gefolgt von 5-Chlorsulfonyl-2-carbomethoxyaminobenzimidazol
(4,29 g, 14,85 mMol) in kleinen Portionen gegeben. Die Reaktionsmischung
wurde während
30 min bei 0°C
und während
2,5 h bei Raumtemperatur gerührt.
Wenn Dünnschichtchromatographie
(EtOAc) die vollständige
Reaktion des Aminoalkohols zeigte, wurde die Reaktionsmischung abgekühlt und
filtriert. Das Filtrat wurde ein geengt. Der Rückstand wurde in EtOAc (200
ml) gelöst, nacheinander
mit kalter 5% Zitronensäure
(3 × 50
ml), gesättigtem
Natriumbicarbonat (3 × 50
ml) und Wasser (3 × 50
ml) gewaschen und getrocknet (Na2SO4). Das EtOAc wurde im Vakuum entfernt und
der Rückstand
im Vakuum getrocknet. Der auf diese Weise erhaltene Rückstand
wurde mit Methanol trituriert, abgekühlt, filtriert, mit MeOH-EtOAc
(1:1, v/v) gewaschen und in einem Exsikkator getrocknet, wodurch
das gewünschte
Sulfonamid (6,02 g, 72%) als hellbraunes Pulver erhalten wurde.
FABMS: m/z 630 (M+Li), HRMS: berechnet für C31H38N5O7S
(M+H): 624,2492, gefunden: 624,2488.
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Herstellung von 5-Chlorsulfonylbenzimidazolon
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Schwefeltrioxid/N,N-Dimethylformamid-Komplex
(13,7 g, 89,5 mMol) und 1,2-Dichlorethan (40 ml) wurden unter Stickstoff
in einen 250 ml Dreihalskolben gegeben. Die Aufschlämmung wurde
bei Raumtemperatur gerührt
und 2-Hydroxybenzimidazol (10 g, 74,6 mMol) bei Raumtemperatur als
Feststoff portionsweise zugegeben. Die Aufschlämmung wurde langsam auf 85°C erwärmt und
dann bei 85°C
während
16 h gehalten. Während
der Erwärmungsphase
bildete sich am Boden des Kolbens eine dicke gummiartige Paste.
Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und
Thionylchlorid (10,65 g, 89,5 Mol) tropfenweise zugegeben. Die Reaktionsmischung
wurde langsam auf 85°C
erwärmt
und bei 85°C
während
5 h gehalten. Als Resultat verwandelte sich die gummiartige Paste
langsam in ein feines Pulver. Die heterogene Reaktionsmischung wurde
dann auf Raumtemperatur abgekühlt
und mit 200 ml Dichlormethan verdünnt. Wasser (100 ml) wurde
zu der organischen Lösung
gegeben und es bildete sich ein Feststoff in der wässrigen
Phase, der durch Filtration gesammelt und mit einem Überschuss
an Wasser und Acetonitril gewaschen wurde, wodurch 3,9 g eines Feststoffs
entstanden. Der Feststoff enthielt sowohl das gewünschte Sulfonylchlorid-Produkt
als auch noch etwas von der entsprechenden Sulfonsäure. Das
Rohmaterial wurde ohne weitere Reinigung verwendet.
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Herstellung des Phenylmethylesters der
2R-Hydroxy-3-[[(benzimidazolon-5-yl)-sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylcarbaminsäure
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N-[3S-Benzyloxycarbonylamino-2R-hydroxy-4-phenylbutyl)-N-isobutylamin
(1 g, 2,7 mMol) wurde in 10 ml Dichlormethan gelöst und dann auf 5°C abgekühlt. Triethylamin
(1,04 g, 10,8 mMol) wurde zu der Mischung gegeben. Rohes 5-Chlorsulfonylbenzimidazolon
(0,6 g, 2,7 mMol) aus Beispiel 43 wurde portionsweise als Feststoff
zu der abgekühlten
Mischung gegeben. Die resultierende heterogene Reaktionsmischung
wurde während
1 h bei 5°C
gerührt,
dann auf Raumtemperatur erwärmt
und bei Raumtemperatur während
16 h gerührt.
Dichlormethan wurde entfernt und der Rückstand in 100 ml Ethylacetat
gelöst.
Die organische Lösung wurde
mit 5% Zitronensäure
(2 × 50
ml), 5% Natriumbicarbonat (2 × 50
ml) und Salzwasser (2 × 50
ml) gewaschen und über
Magnesiumsulfat getrocknet. Das Magnesiumsulfat wurde abfiltriert
und es wurde mit Dichlormethan gewaschen. Die Lösungsmittel wurden im Vakuum
entfernt und der eingeengte Rückstand
wurde durch Blitzchromatographie über Kieselgel mit 3% Methanol
in Dichlormethan als Elutionslösung
gereinigt, wodurch 0,49 g (33,5% Ausbeute) des Reinprodukts als
weißer
Feststoff erhalten wurden.
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Herstellung von N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(3,4-methylendioxyphenylsulfonyl)amino]-2(R)-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[(4-benzylpiperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionamid
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Teil A: Herstellung von Benzyl-3-(4-benzylpiperizin-1-yl-sulfonyl)-2(R)-methylpropionat
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
und einem N2-Einlass ausgestatteter 100
ml Rundkolben wurde mit 2,5 g Benzyl-3-chlorsulfonyl-2(R)-methylpropionat
in 25 ml CH2Cl2 beladen.
Die Lösung
wurde auf 0°C
abgekühlt und
1,57 ml (1,0 Äquiv.)
4-Benzylpiperazin und 1,26 ml NEt3 zugegeben.
Die Reaktionsmischung wurde während
1 h gerührt,
dann im Vakuum eingeengt und mit Ethylacetat und gesättigtem
Natriumbicarbonat ausgeschüttelt.
Die vereinigten organischen Phasen wurden mit Salzwasser gewaschen, über Na2SO4 getrocknet und
im Vakuum eingeengt, wodurch 3,4 g Rohprodukt erhalten wurden. Blitzchromatographie
(80:20 Ethylacetat/Hexan) ergab 3,0 g Reinprodukt.
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Teil B: Herstellung von Benzyl-3-(4-benzylpiperizin-1-yl-sulfonyl)-2(R)-methylpropionsäure
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Ein
mit einem Magnetrührstab
und einem N2-Einlass ausgestatteter 100
ml Rundkolben wurde mit 3,0 g Benzyl-3-(4-benzylpiperizin-1-ylsulfonyl)-2(R)-methylpropionat
und 1,2 g LiOH (4 Äquiv.)
in 20 ml 50% wässrigem
Methanol beladen. Nach 2 h zeigte HPLC-Analyse kein Ausgangsmaterial
mehr. Die Reaktionsmischung wurde auf die Hälfte des Volumens eingeengt
und mit Et2O und H2O
ausgeschüttelt.
Die wässrige
Phase wurde auf einen pH-Wert von 5 angesäuert und mit 2 × 75 ml
Ethylacetat extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden
getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch 550 mg (25%) weißer Feststoff
erhalten wurden.
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Teil C: Herstellung von N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(3,4-methylendioxyphenylsulfonyl)amino]-2(R)-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[(4-benzylpiperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionamid-HCl
-
Ein
mit einem Magnetrührstab
und einem N2-Einlass ausgestatteter 100
ml Rundkolben wurde mit 375 mg (1,15 Äquiv.) 3-(4-Benzylpiperizin-1-ylsulfonyl)-2(R)-methylpropionsäure in 3
ml DMF beladen. Die Lösung wurde
auf 0°C
abgekühlt
und 200 mg (1,5 Äquiv.)
HOBt, gefolgt von 220 mg (1,15 Äquiv.)
EDC zugegeben. Nach 20 min bei 0°C
wurde eine Lösung
von 512 mg 2R-Hydroxy-3-[[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamin
in 5 ml DMF zugegeben und die Reaktionsmischung während 20 h
bei Raumtemperatur gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde im Vakuum eingeengt und mit Ethylacetat
und gesättigtem,
wässrigem
Natriumbicarbonat ausgeschüttelt.
Die vereinigten organischen Phasen wurden getrocknet und zu einem
Rohprodukt eingeengt. Blitzchromatographie (100% Ethylacetat) ergab
360 mg Reinprodukt. m/e = 735 (M+Li). Das freie Amin wurde in 10
ml Acetonitril aufgenommen und mit 2 Äquiv. konzentrierter HCl behandelt.
Nach 10 min wurde die Lösung
im Vakuum eingeengt und mit Diethylether trituriert, wodurch 325
mg reines N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(3,4-methylendioxyphenylsulfonyl)amino]-2(R)-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[(4-benzylpiperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionamid-HCl
erhalten wurden.
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Herstellung des Oxalsäuresalzes von N-[3(S)-[N,N-Bis(phenylmethyl)amino]-2(R)-hydroxy-4-phenylbutyl]-N-isobutylamin
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Teil A: Herstellung von N-[3(S)-[N,N-Bis(phenylmethyl)amino]-2(R)-hydroxy-4-phenylbutyl]-N-isobutylamin
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Zu
einer Lösung
von rohem N,N-Dibenzyl-3(S)-amino-1,2(S)-epoxy-4-phenylbutan (388,5
g, 1,13 Mol) in Isopropanol (2,7 l) (oder Ethylacetat) wurde Isobutylamin
(2,7 kg, 23,1 Mol) während
2 min gegeben. Die Temperatur erhöhte sich von 25°C auf 30°C. Die Lösung wurde
auf 82°C
erwärmt
und bei dieser Temperatur während
1,5 h gerührt.
Die warme Lösung
wurde unter reduziertem Druck bei 65°C eingeengt. Der braune Ölrückstand
wurde in einen 3 l Kolben überführt und
während
16 h im Vakuum (0,8 mm Hg) getrocknet, wodurch 450 g 3(S)-[N,N-Bis(phenylmethyl)amino-4-phenylbutan-2R-ol
als Rohöl
erhalten wurden. Das Produkt wurde direkt ohne Reinigung im nächsten Schritt
eingesetzt. Eine analytische Probe des gewünschten hauptsächlichen
diastereomeren Produkts wurde durch Reinigung einer kleinen Probe
des Rohprodukts über
Kieselgelchromatographie (40% Ethylaceat/Hexan) erhalten. Dünnschichtchromatographie-Anlayse:
Kieselgel, 40% Ethylacetat/Hexan, Rf = 0,28;
HPLC-Analyse: Ultrasphere ODS-Säule,
25% Triethylamino/Phosphatpuffer pH 3-Acetonitril, Durchflussrate
1 ml/min, UV-Photometer; Retentionszeit: 7,49 min, HRMS berechnet
für C28H27N2O
(M+1) 417,616, gefunden 417,2887.
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Eine
analytische Probe des geringeren diastereomeren Produkts 3S-[N,N-Bis-(phenylmethyl)amino]1-(2-methylpropyl)amino-4-phenylbutan-2S-ol
wurde ebenfalls durch Reinigung einer kleinen Probe des Rohprodukts
durch Kieselgelchromatographie (40% Ethylacetat/Hexan) erhalten.
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Teil B: Herstellung des Oxalsäuresalzes
von N-[3(S)-[N,N-Bis[phenylmethyl)-amino]-2(R)-hydroxy-4-phenylbutyl]-N-isobutylamin
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Oxalsäuredihydrat
(119 g, 0,94 Mol) wurde in einen mit einem mechanischen Rührer und
einem Tropftrichter ausgestatteten 5000 ml Rundkolben gegeben. Methanol
(1000 ml) wurde zugegeben und die Mischung gerührt, bis alles vollständig gelöst war.
Eine Lösung
von rohem 3(S)-[N,N-Bis(phenylmethyl)amino]-1-(2-methylpropyl)amino-4-phenylbutano-2(R)-ol
in Ethylacetat (1800 ml, 0,212 g Aminoalkoholisomere/ml, 0,9428 Mol)
wurde während
20 min zugegeben. Die Mischung wurde während 18 h gerührt und
das feste Produkt durch Zentrifugation bei 400 g in 6 Portionen
isoliert. Jede Portion wurde mit 125 ml Ethylacetat gewaschen. Das
Salz wurde dann gesammelt und über
Nacht bei 1 Torr getrocknet, wodurch 336,6 g des Produkts erhalten wurden
(71% bezogen auf den Gesamtaminoalkohol). HPLC/MS (Elektrospray)
war mit dem gewünschten Produkt
konsistent (m/z 417 [M+H+].
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Herstellung von 1-[N-[(1,3-Benzodioxol-5-yl)sulfonyl]-N-(2-methylpropyl)amino]-3(S)[bis(phenylmethyl)amino]-4-phenyl-2(R)-butanol
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In
einen mit einem mechanischen Rührer
ausgestatteten Dreihalskolben wurde das Oxalsäuresalz von N-[3(S)-[N,N-Bis(phenylmethyl)amino)-2(R)-hydroxy-4-phenylbutyl]-N-isobutylamin
(354,7 g, 0,7 Mol) und 1,4-Dioxan (2000 ml) gegeben. Eine Lösung von
Kaliumcarbonat (241,9 g, 1,75 Mol) in Wasser (250 ml) wurde dann
zugegeben. Die resultierende heterogene Mischung wurde während 2
h bei Raumtemperatur gerührt,
gefolgt von der Zugabe von in 1,4-Dioxan (250 ml) gelöstem 1,3-Benzodioxol-5-sulfonylchlorid
(162,2 g, 0,735 Mol) während
15 min. Die Reaktionsmischung wurde während 18 h bei Raumtemperatur
gerührt.
Ethylacetat (1000 ml) und Wasser (500 ml) wurden in den Reaktor
eingefüllt
und das Rühren
für eine
weitere Stunde fortgesetzt. Die wässrige Phase wurde abgetrennt
und weiter mit Ethylacetat (200 ml) extrahiert. Die vereinigten Ethylacetat-Phasen
wurden mit 25% Salzwasser (500 ml) gewaschen und über wasserfreiem
Magnesiumsulfat getrocknet. Nach Filtrieren und Waschen des Magnesiumsulfats
mit Ethylacetat (200 ml) wurde das Lösungsmittel in dem Filtrat
unter reduziertem Druck entfernt, wodurch das gewünschte Sulfonamid
als ein viskoses, gelbes, schaumiges Öl erhalten wurde (440,2 g,
105% Ausbeute). HPLC/MS (Elektrospray) (m/z 601 [M+H]+).
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Herstellung des Methansulfonsäuresalzes
von 1-[N-[(1,3-Benzodioxol-5-yl)sulfonyl]-N-(2-methylpropyl)amino]-3(S)-amino-4-phenyl-2(R)-butanol
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Rohes
1-[N-[(1,3-Benzodioxol-5-yl)sulfonyl]-N-(2-methylpropyl)amino]-3(S)-bis(phenylmethyl)amino)-4-phenyl-2(R)-butanol
(6,2 g, 0,010 Mol) wurde in Methanol (40 ml) gelöst. Methansulfonsäure (0,969
g, 0,010 Mol) und Wasser (5 ml) wurden dann zu der Lösung gegeben.
Die Mischung wurde in eine 20% Pd(OH)2 auf
Kohlenstoff (255 mg, 50% Wassergehalt) enthaltende 500 ml Parr-Hydrierungsflasche
eingebracht. Die Flasche wurde in die Hydriervorrichtung eingebracht
und 5mal mit Stickstoff und 5mal mit Wasserstoff gespült. Die
Reaktion wurde zum weiteren Ablauf während 18 h bei 35°C mit 65
psi Wasserstoffdruck stehengelassen. Zusätzlicher Katalysator (125 mg)
wurde zugegeben und nach Spülen
die Hydrierung für
weitere 20 h fortgesetzt. Die Mischung wurde über Celite filtriert, das mit
Methanol (2 × 10
ml) gewaschen war. Etwa ein Drittel des Methanols wurde unter reduziertem
Druck entfernt. Das verbleibende Methanol wurde durch azeotrope Destillation
mit Toluol bei 80 Torr entfernt. Toluol wurde in 15, 10, 10 und
10 ml Portionen zugegeben. Das Produkt kristallisierte aus der Mischung
aus und wurde zweimal mit 10 ml Portionen Toluol gewaschen. Der
Feststoff wurde bei Raumtemperatur bei 1 Torr während 6 h getrocknet, wodurch
das Aminsalz (4,5 g, 84%) erhalten wurde. HPLC/MS (Elektrospray)
war mit dem gewünschten
Produkt konsistent (m/z 421 [M+H]+).
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Herstellung von N1-(1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(3,4-methylendioxyphenylsulfonyl)amino]-2(R)-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[(4-(3-pyridylmethyl)piperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionamid
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Teil A: Herstellung von Benzyl-3-(4-tert-butoxycarbonylpiperizin-1-ylsulfonyl)-2(R)-methylpropionat
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Ein
mit einem Magnetrührstab
und einem N2-Einlass ausgestatteter 100
ml Rundkolben wurde mit 5,2 g Benzyl-3-chlorsulfonyl-2(R)-methylpropionat
in 50 ml CH2Cl2 beladen.
Der Kolben wurde auf 0°C
abgekühlt und
mit 3,5 g N-Boc-piperazin und 2,9 ml (1,1 Äquiv.) NEt3 beladen.
Die Reaktionsmischung wurde während 30
min bei 0°C
gerührt,
im Vakuum eingeengt und mit Ethylacetat/Wasser ausgeschüttelt. Die
vereinigten organischen Phasen wurden mit 5% wässriger Zitronensäure, gesättigtem,
wässrigem
Natriumbicarbonat und Salzwasser gewaschen und im Vakuum eingeengt,
wodurch eine gelbe Flüssigkeit
erhalten wurde. Reinigung durch Blitzchromatographie über Kieselgel
(30% Ethylacetat/Hexan) ergab 7,2 g (90%) Produkt als klares Öl.
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Teil B: Herstellung von 3-(4-tert-Butoxycarbonylpiperizin-1-ylsulfonyl)-2(R)-methylpropionsäure
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Ein
mit einem Magnetrührstab
ausgestattetes Fisher-Porter-Gefäß wurde
mit 7,2 g Benzyl-3-(4-tert-Butoxycarbonylpiperizin-1-ylsulfonyl)-2(R)-methylpropionat,
600 mg 10% Pd-C und 100 ml MeOH beladen. Das Reaktionsgefäß wurde
mit 50 psi H2 beladen und während 2
h bei Raumtemperatur gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde über
Celite filtriert und im Vakuum eingeengt, wodurch 5,25 g (93%) weißer Feststoff
erhalten wurden. Die freie Säure
wurde ohne weitere Reinigung verwendet.
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Teil C: Herstellung von N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(3,4-methylendioxyphenylsulfonyl)amino]-2(R)-hydroxy-2(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[4-tert-butoxycarbonylpiperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionamid
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Ein
mit einem Magnetrührstab
und einem N2-Einlass ausgestatteter 250
ml Rundkolben wurde mit 4,9 g (1,0 Äquiv.) 3-(4-tert-Butoxycarbonylpiperizin-1-ylsulfonyl)-2(R)-methylpropionsäure in 100
ml DMF befüllt. Die
Lösung
wurde auf 0°C
abgekühlt
und 2,4 g (1,2 Äquiv.)
HoBt, gefolgt von 2,8 g (1,0 Äquiv.)
EDC zugegeben. Nach 20 min bei 0°C
wurde eine Lösung
von 6,9 g (1,1 Äquiv.)
2R-Hydroxy-3-[[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1S-(phenylmethyl)propylamin
in 50 ml DMF zugegeben und die Reaktionsmischung bei Raumtemperatur
während
20 h gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde im Vakuum eingeengt und mit Ethylacetat
und wässrigem,
gesättigtem
Bicarbonat ausgeschüttelt.
Die vereinigten organischen Phasen wurden mit 5% wässriger
Zitronensäure
und Salzwasser gewaschen, über
Na2SO4 getrocknet
und zu 12,8 g Rohprodukt eingeengt. Blitzchromatographie über Kieselgel
(50–100%
Ethylaceat/Hexan) ergab 10,6 g (98%) Reinprodukt.
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Teil D: Herstellung von N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(3,4-methylendioxyphenylsulfonyl)amino]-2(R)-hydroxy-2(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[1-piperizin-1-ylsulfonyl]-2(R)-methylpropionamid
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Ein
mit einem Magnetrührstab
und einem N2-Einlass ausgestatteter 100
ml Rundkolben wurde mit 1,0 g N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(3,4-methylendioxyphenylsulfonyl)amino]-2(R)-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[(4-tert-butoxycarbonylpiperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionamid
in 10 ml 4 N HCl-Dioxan beladen. Nach Rühren während 1 h wurde die Reaktionsmischung
im Vakuum eingeengt und mit Ethylacetat und 10% wässrigem
Kaliumcarbonat ausgeschüttelt.
Die vereinigten organischen Phasen wurden getrocknet und zu einem
rohen weißen
Schaum eingeengt, der aus Diethylether trituriert und ohne weitere
Reinigung verwendet wurde.
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Teil E: Herstellung von N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(3,4-methylendioxyphenylsulfonyl)amino]-2(R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[(4-(3-pyridylmethyl)piperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionamid
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Ein
mit einem Magnetrührstab
und einem N2-Einlass ausgestatteter 100
ml Rundkolben wurde mit 450 mg rohen Amins aus Teil D, 100 mg Kaliumcarbonat
(~3 Äquiv.)
und 115 mg 3-Picoylchlorid-HCl (~1 Äquiv.) in 10 ml DMF beladen.
Die Reaktionsmischung wurde über
Nacht bei Raumtemperatur gerührt
und dann mit Ethylacetat und gesättigtem,
wässrigem
Natriumbicarbonat ausgeschüttelt.
Die vereinigten organischen Phasen wurden getrocknet und zu 480
g Rohmaterial einengt. Blitzchromatographie mit 3% MeOH/EA, dann
100% THF, ergab 200 mg reines N1-[1-[N-(2-Methylpropyl)-N-(3,4-methylendioxyphenylsulfonyl)amino]-2(R-hydroxy-3(S)-(phenylmethyl)prop-3-yl]-3-[(4-(3-pyridylmethyl)piperizin-1-yl)sulfonyl]-2(R)-methylpropionamid,
m/e = 729 (M+H).
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Herstellung von N-[2R-Hydroxy-3-[N1-(2-methylpropyl)-N1-[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl]amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]-2S-methyl-3-[(N2-methyl-N2-phenylamino)sulfonyl]propanamid
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Teil A: Herstellung von Benzyl-3-(S-acetyl)-2S-methylpropionat
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Benzylbromid
(16,5 g, 96,5 mMol) wurde zu einer Lösung von 3-(S-Acetyl)-2S-methylpropionsäure (13,6
g, 100 mMol) und DBU (15,2 g, 100 mMol) in Toluol (200 ml) gegeben.
Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur während 18 h gerührt, mit
Toluol (200 ml) verdünnt,
nacheinander mit 1 N HCl (200 ml), Natriumbicarbonat (200 ml) und
Salzwasser (200 ml) gewaschen, getrocknet, filtriert und eingeengt,
wodurch 21 g Benzyl-3-(S-acetyl)-2S-methylpropionat erhalten wurden.
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Teil B: Herstellung von Benzyl-3-(chlorsulfonyl)-2S-methylpropionat
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Eine
kalte (Eiswasser) Lösung
von Benzyl-3-(S-acetyl)-2S-methylpropionat (10,0 g) in Ethanol-Chloroform
(10:90, 100 ml) wurde mit Chlorgas durchperlt, bis eine tief-gelbe Farbe bestehen
blieb. Die Reaktionsmischung wurde während 30 min gerührt, dann
auf Raumtemperatur erwärmt,
eingeengt und im Vakuum getrocknet, wodurch 10 g (90%) Benzyl-3-(chlorsulfonyl)-2S-methylpropionat
als farbloses Öl
erhalten wurden.
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Teil C: Herstellung von Benzyl-3-[(N-methyl-N-phenylamino)sulfonyl]-2S-methylpropionat
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Triethylamin
(1,7 ml) wurde zu einer gekühlten
(Eiswasser) Lösung
von N-Methylanilin (1,29 g, 11,98 mMol) und Benzyl-3-(chlorsulfonyl)-2S-methyl-propionat
(3,0 g, 10,85 mMol) in Dichlormethan (30 ml) gegeben. Die Reaktionsmischung
wurde während
18 h gerührt,
mit Dichlormethan (100 ml) verdünnt,
nacheinander mit HCl (1 N, 100 ml), Natriumbicarbonat (100 ml) und
Salzwasser (100 ml) gewaschen, getrocknet (MgSO4), filtriert
und eingeengt, wodurch 3,5 g (93%) Benzyl-3-[(N-methyl-N-phenylamino)sulfonyl]-2S-methylpropionat erhalten
wurden.
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Teil D: Herstellung von 3-[N-Methyl-N-phenylamino)sulfonyl]-2S-methylpropionsäure
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Eine
Mischung von Benzyl-[3-(N-methyl-N-phenylamino)sulfonyl]-2S-methylpropionat
(3,50 g, 10,90 mMol) und Palladium/Kohlenstoff als Katalysator (300
mg) in Methanol (20 ml) wurde während
16 h bei Raumtemperatur einer Hydrogenolyse unterworfen. Der Katalysator
wurde abfiltriert und das Filtrat eingeengt, wodurch 2,5 g 3-[(N-Methyl-N-phenylamino)sulfonyl]-2S-methylpropionsäure erhalten
wurden.
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Teil E: Herstellung von N-[2R-Hydroxy-3-[N1-(2-methylpropyl)-N1-[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl]amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]-2S-methyl-3-[(N2-methyl-N2-phenylamino)sulfonyl]propanamid
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Eine
Mischung von 3-[N-Methyl-N-phenylamino)sulfonyl]-2S-methylpropionsäure (0,701
g, 2,7276 mMol), HOBT (0,41 g, 3,037 mMol) und EDC (0,58 g, 3,037
mMol) in DMF wurde bei Raumtempertur während 1 h gerührt, dann
wurde N-[2R-Hydroxy-3-[N1-(2-methylpropyl)-N1-[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl]amino]-1S-(phenylmethyl) propylamin
(1,50 g, 3,5714 mMol) zu der Reaktionsmischung gegeben und diese
bei Raumtemperatur während
18 h gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde eingeengt. Der resultierende Rückstand
wurde in Dichlormethan (200 ml) gelöst, mit Zitronensäure (1 N,
100 ml), Natriumbicarbonat (100 ml) und Salzwasser (100 ml) gewaschen,
filtriert und eingeengt. Der erhaltene Rückstand wurde durch Blitzchromatographie über Kieselgel
mit Ethylacetat:Hexan (3:1) als Elutionslösung gereinigt, wodurch 0,90
g (50%) reines N-[2R-Hydroxy-3-[N1-(2-methylpropyl)-N1-[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl]amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]-2S-methyl-3-[(N2-methyl-N2-phenylamino)sulfonyl]propanamid
erhalten wurden: FAB-MS für
C32H41N3O3S2: gefunden: m/z
= 659.
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Herstellung von N-[2R-Hydroxy-3-[N1-(2-methylpropyl)-N1-[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl]amino]-1S-(phenylmethyl)propyl]-2S-methyl-3-[N2-methyl-N2-benzylamino)sulfonyl]propanamid
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Teil A: Herstellung von Benzyl-3-[(N-methyl-N-benzylamino)sulfonyl]-2S-methylpropionat
-
Triethylamin
(1,7 ml) wurde zu einer gekühlten
(Eiswasser) Lösung
von N-Methylbenzylamin (1,45 g, 11,98 mMol) und Benzyl-3-(chlorsulfonyl)-2S-methyl-propionat
(3,0 g, 10,85 mMol) in Dichlormethan (30 ml) gegeben. Die Reaktionsmischung
wurde während
18 h gerührt,
mit Dichlormethan (100 ml) verdünnt,
mit HCl (1 N, 100 ml), Natriumbicarbonat (100 ml) und Salzwasser
(100 ml) gewaschen, getrocknet (MgSO4),
filtriert und eingeengt. wodurch 3,80 g (97%) Benzyl-3-[(N-methyl-N-benzylamino)sulfonyl]-2S-methylpropionat
erhalten wurden.
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Teil B: Herstellung von 3-[(N-Methyl-N-benzylamino)sulfonyl]-2S-methylpropionsäure
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Eine
Mischung von Benzyl-[3-(N-methyl-N-benzylamino)sulfonyl]-2S-methylpropionat
(3,80 g, 10,90 mMol) und Palladium/Kohlenstoff (300 mg) als Katalysator
in Methanol (20 ml) wurde während
16 h einer Hydrogenolyse unterworfen. Der Katalysator wurde abfiltriert
und das Filtrat eingeengt, wodurch 3,2 g (quantitativ) 3-[(N-Methyl-N-benzylamino)sulfonyl]-2S-methylpropionsäure erhalten
wurden.
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Teil C: Herstellung von N-[2R-Hydroxy-3-[N1-(2-methylpropyl)-N1-[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl]amino]-1S-(phenylmethyl)propy]-2S-methyl-3-[(N2-methyl-N2-benzylamino)sulfonyl]propanamid
-
Eine
Mischung von 3-[(N-Methyl-N-benzylamino)sulfonyl]-2S-methylpropionsäure (0,744
g, 2,7454 mMol), HOBT (0,41 g, 3,037 mMol) und EDC (0,58 g, 3,037
mMol) in DMF wurde bei Raumtemperatur während 1 h gerührt, dann
N-[2R-Hydroxy-3-[N1-(2-methylpropyl)-N1-[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl]amino]-1S-(phenylmethyl)propylamin
(1,50 g, 3,5714 mMol) zu der Reaktionsmischung gegeben und diese
während
18 h bei Raumtemperatur gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde eingeengt. Der resultierende Rückstand wurde
in Dichlormethan (200 ml) gelöst,
mit Zitronensäure
(1 N, 100 ml), Natriumbicarbonat (100 ml) und Salzwasser (100 ml)
gewaschen, getrocknet (MgSO4), filtriert
und eingeengt. Der erhaltene Rückstand
wurde durch Blitzchromatogaphie über
Kieselgel mit Ethylacetat:Hexan (3:1) als Elutionslösung gereinigt,
wodurch 1,1 g (59%) reines N-[2R-Hydroxy-3-[N1-(2-methylpropyl)-N1-[(1,3-benzodioxol-5-yl)sulfonyl]amino]-1S-(phenylmethyl)propy]-2S-methyl-3-[(N2-methyl-N2-benzylamino)sulfonyl]propanamid erhalten
wurden; FAB-MS für
C33H43N3O8S2: m/z = 673.
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BEISPIEL 52
-
Den
Verfahren der vorigen Beispiele folgend, können die in den Tabellen 2–15 aufgeführten Verbindungen
hergestellt werden. Die in den folgenden Tabellen mit O gekennzeichneten
Verbindungen sind erfindungsgemäße Verbindungen.
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BEISPIEL 53
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
sind wirksame HIV-Protease-Inhibitoren. Unter Verwendung des unten
beschriebenen Assays inhibierten die in den hierin offenbarten Beispielen
aufgeführten
Verbindungen das HIV-Enzym. Die bevorzugten erfindungsgemäßen Verbindungen
und ihre berechneten IC50-Werte (inhibierende
Konzentration 50%, d. h. die Konzentration, bei der die Inhibitor-Verbindung
die Enzymaktivität
um 50% reduziert) sind in Tabelle 16 gezeigt. Das Enzym-Test-verfahren ist unten
beschrieben. Das Substrat ist 2-Ile-Nle-Phe(pNO2)-Gln-ArgNH2. Die Positivkontrolle ist MVT-101 (Miller,
M. et al., Science 246, 1149 (1989). Die Assay-Bedingungen sind
wie folgt:
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Assay-Puffer:
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- 20 mM Natriumphosphat, pH 6,4
- 20% Glycerin
- 1 mM EDTA
- 1 mM DTT
- 0,1% CHAPS
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Das
oben beschriebene Substrat wurde in DMSO gelöst, dann 10fach in Assay-Puffer verdünnt. Die Endkonzentration
des Substrats in dem Assay ist 80 μM.
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HIV-Protease
wird in dem Assay-Puffer basierend auf einem Molekulargewicht von
10780 bis zu einer Endkonzentration von 12,3 nM verdünnt.
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Die
Endkonzentration von DMSO ist 14% und die Endkonzentration von Glycerin
ist 18%. Die Testverbindung wird in DMSO gelöst und in DMSO bis zum 10fachen
der Testkonzentration verdünnt;
10 μl der
Enzym-Präparation
werden zugegeben, die Substanzen durchmischt und die Mischung dann
während
15 min bei Raumtemperatur inkubiert. Die Enzymreaktion wird durch
Zugabe von 40 μl
Substrat in Gang gesetzt. Der Anstieg an Fluoreszenz bei Raumtemperatur
wird zu 4 Zeitpunkten (0, 8, 16 und 24 min) überwacht. Jeder Assay wird
in jeweils zwei Cavitäten
durchgeführt.
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Die
vorhergehenden Beispiele können
mit ähnlichem
Erfolg wiederholt werden, indem die allgemein oder spezifisch beschriebenen
Recktanten und/oder Versuchsbedingungen dieser Erfindung durch diejenigen ersetzt
werden, die in den vorhergehenden Beispielen verwendet werden.
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BEISPIEL 54
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Die
Wirksamkeit der verschiedenen Verbindungen wurde durch den oben
beschriebenen Assay und durch einen CEM-Zellassay bestimmt.
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Das
HIV-Inhibitionsassay-Verfahren akut infizierter Zellen ist ein automatisierter
kalorimetrischer Assay auf der Basis von Tetrazolium im wesentlichen
wie von Pauwles et al., J. Virol. Methods 20, S. 309-321 (1988)
beschrieben. Die Assays wurden in Gewebekulturschalen mit 96 Cavitäten durchgeführt. CEM-Zellen, eine
CD4
+-Zell-Linie, wurden in mit 10% fötalem Kälberserum
supplementierten RPMI-1640
Medium (Gibco) herangezogen und dann mit Polybren (2 μl/ml) behandelt.
80 μl Volumen
des Mediums enthaltend 1 × 10
4 Zellen wurden in jede Cavität der Gewebekulturschale
verteilt. Zu jeder Cavität
wurde ein Volumen von 100 μl
der in Gewebekulturmedium gelösten
Testverbindung gegeben (oder Medium ohne Testverbindung als Kontrolle), um
die gewünschte
Endkonzentration zu erreichen, und die Zellen wurden bei 37°C während 1
h inkubiert. Eine tiefgefrorene Kultur von HIV-1 wurde in Kulturmedium bis zu einer
Konzentration von 5 × 10
4 TCID
50 pro ml (TCID
50 = die Virus-Dosis, die 50% der Zellen
in Gewebekultur infiziert) und ein 20 μl Volumen der Virus-Probe (enthaltend
1000 TCID
50 des Virus) wurde in jede, die
Testverbindung enthaltende Cavität
und in die nur Medium enthaltenden Cavitäten gegeben (infizierte Kontrollzellen).
Einige Cavitäten
erhielten Kulturmedium ohne Virus (nicht infizierte Kontrollzellen).
Gleichermaßen
wurde die intrinsische Toxizität
der Testverbindung durch Zugabe von Medium ohne Virus zu mehreren
Testverbindung enthaltenden Cavitäten bestimmt. Zusammenfassend
umfassten die Kulturschalen die folgenden Experimente:
| Zellen | Arzneimittel | Virus |
1. | + | – | – |
2. | + | + | – |
3. | + | – | + |
4. | + | + | + |
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Bei
den Experimenten 2 und 4 waren die Endkonzentrationen der Testverbindungen
1, 10, 100 und 500 μg/ml.
Es wurde entweder Azidothymidin (AZT) oder Didesoxyinosin (ddl)
als positive Arzneimittelkontrolle eingeschlossen. Die Testverbindungen
wurden in DMSO gelöst
und in Gewebekulturmedium so verdünnt, dass die DMSO-Endkonzentration
in keinem Fall 1,5% überstieg.
DMSO wurde in einer geeigneten Konzentration zu allen Kontroll-Cavitäten gegeben.
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Im
Anschluss an die Viruszugabe wurden die Zellen bei 37°C in einer
befeuchteten, 5% CO2 enthaltenden Atmosphäre während 7
Tagen inkubiert. Die Testverbindungen können, falls gewünscht, an
den Tagen 0, 2 und 5 zugegeben werden. An Tag 7 nach Infektion wurden
die Zellen in jeder Cavität
resuspendiert und eine 100 μl
Probe von jeder Zellsuspension wurde für den Assay entnommen. Ein
20 μl Volumen
einer 5 mg/ml 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazoliumbromid
(MTT) enthaltenden Lösung
wurde zu jeweils 100 μl
Zellsuspension gegeben und die Zellen wurden während 4 h bei 27°C in einer
5% CO2-Atmosphäre inkubiert. Während dieser
Inkubation wird MTT von lebenden Zellen metabolisch reduziert, was
zur Bildung eines gefärbten
Formazan-Produkts in den Zellen führt. Zu jeder Probe wurden
100 μl 10%
Natriumdodecylsulfat in 0,01 N HCl zur Lyse der Zellen gegeben und
die Proben über
Nacht inkubiert. Die Absorption bei 590 nm wurde für jede Probe
unter Verwendung eines Mikrotiterplatten-Lesegerätes von Molecular Devices bestimmt.
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Die
Absorptionswerte für
jeden Versuchssatz von Cavitäten
wurden verglichen, um die virale Kontrollinfektion, der Reaktion
nicht infizierter Kontrollzellen sowie die Testverbindung bezüglich Cytotoxizität und antiviraler
Wirksamkeit zu bewerten. Die Ergebnisse sind in Tabelle 16 gezeigt.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
sind wirksame antivirale Verbindungen und, wie oben gezeigt, insbesondere
wirksame antivirale Inhibitoren. Damit sind die erfindungsgegenständlichen
Verbindungen wirksame HIV-Proteaseinhibitoren. Es ist in Betracht
zu ziehen, dass die erfindungsgegenständlichen Verbindungen weitere
Retroviren wie zum Beispiel weitere Lenti-Viren, insbesondere weitere
HIV-Stämme,
zum Beispiel HIV-2, humanes T-Zell-Leukämie-Virus, RS-Virus (Respiratory-Syncytial-Virus),
Simian-Immundefizienz-Virus, Katzenleukämie-Virus, Katzen-Immundefizienz-Virus,
Hepadna-Virus, Cytomegalo-Virus und Picorna-Virus ebenfalls inhibieren
werden. Damit sind die erfindungsgegenständlichen Verbindungen wirksam
zur Behandlung und/oder Prophylaxe retroviraler Infektionen.
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Die
erfindungsgegenständlichen
Verbindungen sind ebenfalls zur Verhütung des Wachstums von Retroviren
in einer Lösung
wirksam. Sowohl menschliche als auch tierische Zellkulturen, wie
zum Beispiel T-Lymphocyten-Kulturen, werden für eine Vielzahl gut bekannter
Zwecke, wie für
Forschungs- und Diagnoseverfahren einschließlich Kalibrierung und Kontrollen
verwendet. Vor und während
des Wachstums und der Lagerung von Zellkulturen können die
erfindungsgemäßen Verbindungen
dem Zellkulturmedium in einer wirksamen Konzentration zugegeben
werden, um unerwartete oder unerwünschte Replikation eines Retrovirus
zu verhindern, das versehentlich oder unbekanntermaßen in der
Zellkultur zugegen sein kann. Das Virus kann von Haus aus in der
Zellkultur zugegen sein, wobei zum Beispiel für HIV bekannt ist, dass es
in menschlichen T-Lymphocyten zugegen ist, lange bevor es im Blut
nachweisbar ist, oder es kann durch Virusexposition hineingelangen.
Die Verwendung der erfindungsgegenständlichen Verbindungen verhindert
die unbekanntermaßen
erfolgende oder versehentliche Exposition eines Forschers oder Mediziners
gegenüber
einem potentiell tödlichen
Virus.
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Erfindungsgemäße Verbindungen
können
ein oder mehrere asymmetrische(s) Kohlenstoffatom(e) besitzen und
sind damit in der Lage, in Form von optischen Isomeren sowie auch
in Form von racemischen oder nicht racemischen Mischungen davon
vorzuliegen. Die optischen Isomere können durch Auftrennung der
racemischen Mischungen gemäß herkömmlichen
Verfahren, zum Beispiel durch Bildung diastereomerer Salze durch
Behandlung mit optisch aktiver Säure
oder Base erhalten werden. Beispiele geeigneter Säuren sind Weinsäure, Diacetylweinsäure, Dibenzoylweinsäure, Ditoluoylweinsäure und
Kampfersulfonsäure,
und anschließende
Trennung der Mischung von Diastereomeren durch Auskristallisieren,
gefolgt von der Freisetzung der optisch aktiven Basen aus diesen
Salzen. Ein weiteres Verfahren zur Trennung optischer Isomere umfasst die
Verwendung chiraler, zur Maximierung der Trennung von Enantiomeren
optimal ausgewählter
Chromatographie-Säulen. Noch
ein weiteres verfügbares
Verfahren umfasst die Synthese kovalenter diastereoisomerer Moleküle durch
Umsetzung der Verbindungen der Formel I mit einer optisch reinen
Säure in
einer aktivierten Form oder einem optisch reinen Isocyanat. Die
synthetischen Diastereoisomere können
durch konventionelle Mittel wie Chromatographie, Destillation, Auskristallisieren
oder Sublimation und anschließende
Hydrolyse zur Freisetzung des enantiomer reinen Produktes getrennt
werden. Die optisch aktiven Verbindungen der Formel I können ebenso
durch Verwendung optisch aktiver Ausgangsmaterialien erhalten werden.
Diese Isomere können
in Form einer freien Säure,
einer freien Base, eines Esters oder eines Salzes erhalten werden.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
in Form von von anorganischen oder organischen Säuren stammenden Salzen verwendet
werden. Diese Salze beinhalten, ohne darauf beschränkt zu sein,
die folgenden: Acetat, Adipat, Alginat, Citrat, Aspartat, Benzoat,
Benzolsulfonat, Bisulfat, Butyrat, Kampferat, Kampfersulfonat, Digluconat,
Cyclopentanpropionat, Dodecylsulfat, Ethansulfonat, Glucoheptanoat,
Glycerophosphat, Hemisulfat, Heptanoat, Hexanoat, Fumarat, Hydrochlorid,
Hydrobromid, Hydroiodid, 2-Hydroxyethansulfonat, Lactat, Maleat,
Methansulfonat, Nicotinat, 2-Naphthalinsulfonat, Oxalat, Palmoat,
Pectinat, Persulfat, 3-Phenylpropionat, Picrat, Pivalat, Propionat,
Succinat, Tartrat, Thiocyanat, Tosylat, Mesylat und Undecanoat. Die
basischen, stickstoffhaltigen Gruppen können mit Mitteln wie Niederalkylhalogeniden
wie Methyl-, Ethyl-, Propyl- und Butylchloriden, -bromiden und -iodiden,
Dialkylsulfaten wie Dimethyl-, Diethyl-, Dibutyl- und Diamylsulfaten,
langkettigen Halogeniden wie Decyl-, Lauryl-, Myristyl- und Stearylchloriden,
-bromiden und -iodiden, Aralkylhalogeniden wie Benzyl- und Phenethylbromiden
und anderen quaternisiert werden. Wasser- oder öllösliche oder dispergierbare
Produkte werden dadurch erhalten.
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Beispiele
von Säuren,
die zur Bildung pharmazeutisch annehmbarer Säureadditionssalze eingesetzt werden
können,
beinhalten anorganische Säuren
wie Salzsäure,
Schwefelsäure
und Phosphorsäure
und organische Säuren
wie Oxalsäure,
Maleinsäure,
Bernsteinsäure
und Zitronensäure.
Weitere Beispiele beinhalten Salze mit Alkalimetallen oder Erdalkimetallen
wie Natrium, Kalium, Calcium oder Magnesium oder mit organischen
Basen.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
ebenfalls in Form von Proarzneimitteln oder Estern der Formel I
verwendet werden. Der Begriff „Proarzneimittel”, wie er
hierin in Betracht kommt, ist ein Derivat von Formel I, das nach
Verabreichung an einen Patienten durch metabolische oder chemische
Prozesse so umgewandelt wird, dass eine Verbindung der Formel I
oder ein Salz davon entsteht. Siehe H. Bundgnard, „Drugs of
the Future” 16,
443-458, 1991 und H. Bundgnard, „Design of Prodrugs”, Elsevier,
Amsterdam, 1985, beide hierin durch Bezugnahme einbezogen.
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Die
einem Viruswirt in Einzel- oder Mehrfachdosen verabreichte tägliche Gesamtdosis
kann im Bereich von Mengen von zum Beispiel 0,001 bis 10 mg/kg Körpergewicht
täglich
und eher gebräuchlich
bei 0,01 bis 1 mg liegen. Dosiseinheitszusammensetzungen können solche
Mengen an Untermengen davon enthalten, um so die Tagesdosis zu ergeben.
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Die
Menge an Wirkstoff, die mit einem Trägermaterial kombiniert sein
kann, um die Einzeldosisform zu bilden, ist in Abhängigkeit
von dem zu behandelnden Wirt und dem speziellen Verabreichungsmodus
unterschiedlich.
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Das
Dosierungsschema zur Behandlung eines Krankheitszustands mit den
erfindungsgemäßen Verbindungen
und/oder Zusammensetzungen sollte in Übereinstimmung mit einer Vielzahl
von Faktoren einschließlich
Typus, Alter, Gewicht, Geschlecht, Ernährung und medizinischem Zustand
des Patienten, der Schwere der Erkrankung, dem Verabreichungsweg,
pharmakologischen Gesichtspunkten wie Aktivität, Wirksamkeit, pharmakokinetisches
und toxikologisches Profil der bestimmten verwendeten Verbindung
stehen, und ob ein Arzneimittelfreisetzungssystem verwendet wird
und ob die Verbindung als Teil einer Arzneimittelkombination verabreicht
wird. Damit kann das tatsächlich
angewandte Dosierungsschema stark variieren und deshalb von dem
oben dargelegten bevorzugten Dosierungsschema abweichen.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
oral, parenteral, durch Inhalationsspray, rektal, topisch in Einheitsdosisformulierungen,
die, wenn gewünscht,
konven tionelle, nicht toxische pharmazeutisch annehmbare Träger, Adjuvantien
und Vehikel enthalten, verabreicht werden. Die topische Verabreichung
kann auch die Verwendung von transdermaler Verabreichung wie durch
transdermale Pflaster oder Iontophoresegeräte umfassen. Der Begriff parenteral,
wie hier verwendet, beinhaltet subkutane, intravenöse, intramuskuläre, intrasternale
Injektionen oder Infusionstechniken.
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Injizierbare
Zubereitungen, zum Beispiel sterile injizierbare wässrige oder ölige Suspensionen,
können in
gemäß dem Fachmann
bekannter Weise unter Verwendung geeigneter Dispersions- oder Benetzungsmittel und
Suspensionsmittel formuliert werden. Die sterile injizierbare Zubereitung
kann ebenfalls als eine sterile, injizierbare Lösung oder Suspension in einem
nicht toxischen parenteral annehmbaren Verdünnungs- oder Lösungsmittel,
zum Beispiel als Lösung
in 1,3-Butandiol, vorliegen. Unter den annehmbaren, verwendungsfähigen Vehikeln
und Lösungsmitteln
sind Wasser, Ringer-Lösung
und isotonische Natriumchlorid-Lösung.
Zusätzlich
werden sterile, fixierte Öle
herkömmlich
als Lösungs-
oder Suspensionsmedien eingesetzt. Zu diesem Zweck können alle
farblosen, fixierten Öle,
einschließlich
synthetischer Mono- oder Diglyceride verwendet werden. Zusätzlich können Fettsäuren wie
zum Beispiel Ölsäure bei
der Herstellung von Injektionslösungen
Verwendung finden.
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Suppositorien
zur rektalen Verabreichung eines Arzneimittels können durch Mischen des Arzneimittels mit
einem geeigneten, nicht reizenden Hilfsstoff wie zum Beispiel Kakaobutter
und Polyethylenglycolen hergestellt werden, die bei normalen Temperaturen
fest, aber bei Rektaltemperatur flüssig sind und deshalb im Rektum
schmelzen und das Arzneimittel freisetzen.
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Feste
Dosisformen zur oralen Verabreichung können Kapseln, Tabletten, Pillen,
Pulver und Granula beinhalten. In solchen festen Dosisformen kann
der Wirkstoff mit mindestens einem inerten Verdünnungsmittel wie Saccharose,
Lactose oder Stärke
vermischt werden. Solche Dosisformen können deshalb in der gängigen Praxis
zusätzliche
Substanzen außer
inerten Verdünnungsmitteln,
zum Beispiel Schmier mittel wie Magnesiumstearat, umfassen. Im Fall
von Kapseln, Tabletten und Pillen können die Dosisformen auch Puffermittel
enthalten. Tabletten und Pillen können zusätzlich mit einer dünndarmlöslichen
Beschichtung hergestellt werden.
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Flüssige Dosisformen
zur oralen Verabreichung können
pharmazeutisch annehmbare Emulsionen, Lösungen, Suspensionen, Sirupe
und Elixiere umfassen, die vom Fachmann üblicherweise verwendete Verdünnungsmittel
wie Wasser enthalten. Solche Zusammensetzungen können ebenfalls Adjuvantien,
wie zum Beispiel Benetzungsmittel, Emulgatoren und Suspensionsmittel
sowie Süß-, Geschmacks-
und Duftstoffe enthalten.
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Während die
erfindungsgemäßen Verbindungen
als alleiniges pharmazeutisches Mittel verabreicht werden können, können sie
ebenfalls in Kombination mit einem oder mehreren Immunmodulatoren,
antiviralen Mitteln und weiteren anti-infektiösen Mitteln verabreicht werden.
Zum Beispiel können
die erfindungsgemäßen Verbindungen
in Verbindung mit AZT, DDI, DDC oder mit Glucosidase-Inhibitoren
wie zum Beispiel N-Butyl-1-desoxynojirimycin oder Proarzneimitteln
davon zur Prophylaxe und/oder Behandlung von AIDS verabreicht werden.
Wenn als Kombination verabreicht, können die therapeutischen Mittel
als separate Zusammensetzungen, die zur gleichen Zeit oder zu verschiedenen
Zeiten gegeben werden, oder in einer Einzelzusammensetzung zubereitet
werden.