-
Die
vorliegende Erfindung betrifft 7-Oxo-pyridopyrimidine. Insbesondere
stellt die vorliegende Erfindung 2,6-disubstituierte 7-Oxo-pyrido[2,3-d]pyrimidine,
ein Verfahren für
deren Herstellung, pharmazeutische Präparate, umfassend dieselben
und Verfahren für
die Verwendung derselben bereit.
-
Bei
Mitogen aktivierten Proteinkinasen (MAP) handelt es sich um eine
Familie von prolinspezifischen Serin/Threonin-Kinasen, die ihre
Substrate durch duale Phosphorylierung aktivieren. Die Kinasen werden durch
eine Vielfalt von Signalen, einschließlich ernährungsbedingtem und osmotischem
Stress, UV-Licht, Wachstumsfaktoren, Endotoxin und inflammatorischen
Zytokinen aktiviert. Eine Gruppe von MAP-Kinasen ist die p38-Kinasegruppe, welche
verschiedene Isoformen (z.B. p38α,
p39β, p38γ und p38δ) einschließt. Die p38-Kinasen
sind ebenso wie andere Kinasen für
die Phosphorylierung und Aktivierung von Transkriptionsfaktoren
verantwortlich und werden durch physischen und chemischen Stress,
proinflammatorische Zytokine und ein bakterielles Lipopolysaccharid
aktiviert.
-
Als
wesentlich wichtiger hat sich herausgestellt, dass die Produkte
der p38-Phosphorylierung die Produktion von inflammatorischen Zytokinen,
einschließlich
TNF und IL-1 und Cyclooxygenase-2 vermitteln. Jedes dieser Zytokine
ist mit zahlreichen Krankheitsstadien und Beschwerden in Zusammenhang
gebracht worden. Zum Beispiel ist TNF-α ein Zytokin, das in erster
Linie durch aktivierte Monozyten und Makrophagen hergestellt wird.
Es wurde impliziert, dass seine übermäßige oder
ungeregelte Produktion eine kausale Rolle in der Pathogenese von
rheumatoider Arthritis spielt. Vor kurzem hat sich gezeigt, dass
die Inhibition der TNF Produktion eine breite Anwendung bei der
Behandlung von Entzündung,
Reizkolon, multipler Sklerose und Asthma aufweist.
-
TNF
ist auch mit viralen Infektionen wie, zum Beispiel HIV, Influenzavirus
und Herpesvirus, einschließlich
Herpes simplex Virustyp-1 (HSV-1), Herpes simplex Virustyp-2 (HSV-2),
Cytomegalievirus (CMV), Varicella-Zoster-Virus (VZV), Epstein-Barr
Virus, menschlichem Herpesvirus-6 (HHV-6), menschlichem Herpesvirus-7
(HHV-7), menschlichem Herpesvirus-8 (HHV-8), Pseudorabies und Rhinotracheitis
in Zusammenhang gebracht worden.
-
Gleichermaßen wird
IL-1 durch aktivierte Monozyten und Makrophagen hergestellt und
spielt eine Rolle in vielen pathophysiologischen Reaktionen, einschließlich rheumatoider
Arthritis, Fieber und Reduktion der Knochenresorption.
-
Zusätzlich ist
die Beteiligung von p38 mit einem Schlaganfall, Alzheimer-Krankheit,
Osteoarthrose, Lungenverletzung, septischem Schock, Angiogenese,
Dermatitis, Psoriasis und atopischer Dermatitis in Zusammenhang
gebracht worden, siehe z.B. J. Exp. Opin. Ther. Patents, (2000)
10(1).
-
Gewisse
Pyrido[2,3-d]pyrimidine werden in WO 96/34867 als Inhibitoren der
Protein-Tyrosinkinasen, welche
die zelluläre
Proliferation vermitteln, offenbart.
-
Die
Inhibition dieser Zytokine durch Inhibition der p38-Kinase ist bei
der Kontrolle, Abschwächung
und Milderung von vielen dieser Krankheitzuständen von Vorteil.
-
Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung stellt Verbindungen der Formel:
bereit,
ein Prodrug
oder ein pharmazeutisch verträgliches
Salz davon, in welchem:
R
1 Wasserstoff
oder Alkyl ist;
R
2 -CR'R''-R
a (wobei R' und R'' Wasserstoff,
Hydroxyalkyl oder Alkyl sind, wobei mindestens einer davon Alkyl oder
Hydroxyalkyl ist, und R
a Hydroxyalkyl ist),
R
x-S(O)
2-R
y (wobei R
x Alkyl
ist und R
y Alkenyl ist), Alkoxy-substituiertes
Alkyl, Heterocyclylalkyl oder C
4-C
5 Cycloalkyl ist, wobei die Hydroxygruppen
in R
2 jeweils unabhängig in Form eines Ester-,
eines Carbamat-, eines Carbonat- oder eines Sulfonatderivats vorliegen
können;
oder
R
1 und R
2 zusammen
mit dem Stickstoffatom, an welches sie gebunden sind, ein Heterocyclyl
bilden;
R
3 Wasserstoff, Alkyl, Cycloalkyl,
Aryl, Aralkyl, Halogenalkyl, Heteroalkyl, Cycnoalkyl, Amino, Monoalkylamino, Dialkylamino,
Alkylen-C(O)-R (wobei R Wasserstoff, Alkyl, Hydroxy, Alkoxy, Amino,
Monoalkylamino oder Dialkylamino ist) oder Acyl ist; und
Ar
1 Aryl ist.
-
Die
Verbindungen der Formel I und deren Salze, die vorstehend erwähnt werden,
sind Inhibitoren von Protein-Kinasen und zeigen in vivo gegenüber p38
eine wirksame Aktivität.
Deshalb können
die Verbindungen zur Behandlung von Krankheiten verwendet werden,
die durch proinflammatorische Zytokine wie zum Beispiel TNF und
IL-1 übertragen
werden.
-
So
stellt eine andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung Verfahren zur Behandlung von p38 vermittelten
Erkrankungen oder Beschwerden bereit, bei denen eine therapeutisch
wirksame Menge einer Verbindung der Formel I an einen Patienten
verabreicht wird, der einer derartigen Behandlung bedarf.
-
Noch
eine andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung stellt Verfahren zur Herstellung der vorstehend
beschriebenen Verbindungen bereit.
-
Jedoch
noch eine andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung stellt Verfahren zur Herstellung von
Medikamenten bereit, die zur Behandlung von p38 vermittelten Erkrankungen
und Beschwerden nützlich sind.
-
Wenn
nicht anders angegeben, haben die nachstehenden in der Beschreibung
und den Ansprüchen verwendeten
Begriffe die nachstehend angegebenen Bedeutungen:
„Acyl" bedeutet einen Rest
-C(O)R, wobei R Wasserstoff, Alkyl, Cycloalkyl, Cycloalkylalkyl,
Phenyl oder Phenylalkyl ist, wobei Alkyl, Cycloalkyl, Cycloalkylalkyl
und Phenylalkyl wie hier definiert sind. Repräsentative Beispiele schließen ein,
aber sind nicht auf Formyl, Acetyl, Cylcohexylcarbonyl, Cyclohexylmethylcarbonyl,
Benzoyl, Benzylcarbonyl und dergleichen beschränkt.
„Acylamino" bedeutet einen Rest -NR'C(O)R, wobei R' Wasserstoff oder
Alkyl ist, und R Wasserstoff, Alkyl, Cycloalkyl, Cycloalkylalkyl,
Phenyl oder Phenylalkyl ist, wobei Alkyl, Cycloalkyl, Cycloalkylalkyl
und Phenylalkyl wie hier definiert sind. Repräsentative Beispiele schließen ein,
aber sind nicht auf Formylamino, Acetylamino, Cylcohexylcarbonylamino,
Cyclohexylmethylcarbonylamino, Benzoylamino, Benzylcarbonylamino
und dergleichen beschränkt.
„Alkoxy" bedeutet einen Rest
-OR, wobei R ein Alkyl, z.B. Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Butoxy und
dergleichen wie hier definiert ist.
„Alkyl" bedeutet einen linearen gesättigten
einwertigen Kohlenwasserstoffrest mit ein bis sechs Kohlenstoffatomen
oder einen verzweigten gesättigten
einwertigen Kohlenwasserstoffrest mit drei bis sechs Kohlenstoffatomen,
z.B. Methyl, Ethyl, Propyl, 2-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, tert-Butyl,
Pentyl und dergleichen.
„Alkylen" bedeutet einen linearen
gesättigten
zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest mit ein bis sechs Kohlenstoffatomen
oder einen verzweigten gesättigten
zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest mit drei bis sechs Kohlenstoffatomen,
z.B. Methylen, Ethylen, 2,2-Dimethylethylen, Propylen, 2-Methylpropylen,
Butylen, Pentylen und dergleichen.
„Alkylthio" bedeutet einen Rest -SR, wobei R ein
Alkyl, z.B. Methylthio, Ethylthio, Propylthio, Butylthio und dergleichen
wie vorstehend definiert ist.
„Aryl" bedeutet einen einwertigen monocyclischen
oder bicyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffrest, welcher gegebenenfalls
unabhängig
mit einem oder mehreren Substituenten, vorzugsweise ein, zwei oder
drei Substituenten, bevorzugt ausgewählt aus Alkyl, Hydroxy, Alkoxy,
Halogenalkyl, Halogenalkoxy, Heteroalkyl, Halogen, Nitro, Cyano,
Amino, Monoalkylamino, Dialkylamino, Methylendioxy, Ethylendioxy
und Acyl substituiert ist. Spezifischer schließt der Begriff Aryl ein, aber
ist nicht auf Phenyl, Chlorphenyl, Methoxyphenyl, 1-Naphthyl, 2-Naphthyl
und die Derivate davon oder Fluorphenyl oder noch spezifischer Chlorphenyl
oder Fluorphenyl beschränkt.
„Cycloalkyl" bedeutet einen gesättigten
einwertigen cyclischen Kohlenwasserstoffrest mit drei bis sieben,
vorzugsweise 3 bis 5 Ringkohlenstoffatomen, z.B. Cyclopropyl, Cyclobutyl,
Cyclohexyl, 4-Methylcyclohexyl und dergleichen, vorzugsweise Cyclopropyl,
Cyclobutyl oder Cyclohexyl.
„Dialkylamino" bedeutet einen Rest
-NRR', wobei R und
R' unabhängig ein
Alkyl, Hydroxyalkyl, Cycloalkyl oder Cycloalkylalkylrest wie hier
definiert darstellen. Repräsentative
Beispiele schließen
ein, aber sind nicht auf Dimethylamino, Methylethylamino, Di(1-methylethyl)amino,
(Cyclohexyl)(methyl)amino, (Cyclohexyl)(ethyl)amino, (Cyclohexyl)(propyl)amino,
(Cyclohexylmethyl)(methyl)amino, (Cyclohexylmethyl)(ethyl)amino
und dergleichen beschränkt.
-
Der
Begriff „die
Hydroxygruppen in R2 können jeweils unabhängig in
Form eines Ester-, eines Carbamat-, eines Carbonat- oder eines Sulfonatderivats
vorliegen" bedeutet,
dass Hydroxygruppe(n) (-OH), welche in dem Rest R2 vorliegen,
unabhängig
als Ra-C(=O)-O-, RaRbN-C(=O)-O-, Ra-O-C(=O)-O-
beziehungsweise Ra-SO2-O-
derivatisiert werden können,
wobei Ra und Rb unabhängig Wasserstoff,
Alkyl, Aryl oder Aralkyl wie hier definiert sind.
-
„Halogen" bedeutet Fluor,
Chlor, Brom oder Iod, vorzugsweise Fluor und Chlor.
-
„Haloalkyl" bedeutet Alkyl substituiert
mit einem oder mehreren denselben oder verschiedenen Halogenatomen,
z.B. -CH2Cl, -CF3,
-CH2CF3, -CH2CCl3 und dergleichen.
-
Wie
hier definiert bedeutet „Heteroalkyl" einen Alkylrest,
wobei ein, zwei oder drei Wasserstoffatome durch einen Substituenten
ersetzt worden sind, unabhängig
ausgewählt
aus -ORa, -NRbRc und -S(O)nRd (wobei n eine ganze Zahl von 0 bis 2 ist),
mit der Maßgabe,
dass die Bindung des Heteroalkylrests durch ein Kohlenstoffatom
erfolgt, wobei Ra Wasserstoff, Acyl, Alkyl,
Cycloalkyl oder Cycloalkylalkyl ist; Rb und
Rc unabhängig voneinander
Wasserstoff, Acyl, Alkyl, Cycloalkyl oder Cycloalkylalkyl sind oder
Rb und Rc zusammen
Cycloalkyl oder Arylcycloalkyl bilden; und wenn n 0 ist, Rd Wasserstoff, Alkyl, Cycloalkyl oder Cycloalkylalkyl
ist, und wenn n 1 oder 2 ist, Rd Alkyl,
Cycloalkyl, Cycloalkylalkyl, Amino, Acylamino, Monoalkylamino oder
Dialkylamino ist. Repräsentative
Beispiele schließen
ein, aber sind nicht auf 2-Hydroxyethyl, 3-Hydroxypropyl, 2-Hydroxy-1-hydroxymethylethyl,
2,3-Dihydroxypropyl, 1-Hydroxymethylethyl, 3-Hydroxybutyl, 2,3-Dihydroxybutyl, 2-Hydroxy-1-methylpropyl,
2-Aminoethyl, 3-Aminopropyl, 2-Methylsulfonylethyl, Aminosulfonylmethyl,
Aminosulfonylethyl, Aminosulfonylpropyl, Methylaminosulfonylmethyl,
Methylaminosulfonylethyl, Methylaminosulfonylpropyl und dergleichen
beschränkt.
-
„Heterocyclyl" bedeutet einen gesättigten
oder ungesättigten
nicht aromatischen cyclischen Rest von 3 bis 8 Ringatomen, in welchen
ein oder zwei Ringatome Heteroatome sind, ausgewählt aus N, O oder S(O)n (wobei n eine ganze Zahl von 0 bis 2 ist),
die restlichen Ringatome C sind. Spezifischer bedeutet „Heterocyclyl" einen gesättigten
nicht aromatischen cyclischen Rest von 5 bis 6, vorzugsweise sechs
Ringatomen, in welchen ein oder zwei Ringatome, vorzugsweise ein
Ringatom N- ist/sind, die restlichen Ringatome C-Atome sind. Der Heterocyclylring
kann gegebenenfalls unabhängig
mit ein, zwei oder drei Substituenten, ausgewählt aus Alkyl, Halogenalkyl,
Heteroalkyl, Halogen, Nitro, Cyano, Cyanoalkyl, Hydroxy, Alkoxy,
Amino, Monoalkylamino, Dialkylamino, Aralkyl, -(X)n-C(O)R
(wobei X O oder NR' ist,
n 0 oder 1 ist, R Wasserstoff, Alkyl, Halogenalkyl, Hydroxy (wenn
n 0 ist), Alkoxy, Amino, Monoalkylamino, Dialkylamino oder gegebenenfalls
substituiertes Phenyl, und R' H
oder Alkyl ist), -Alkylen-C(O)R (wobei R OR oder NR'R'' ist
und R Wasserstoff, Alkyl oder Haloalkyl ist, und R' und R'' unabhängig Wasserstoff oder Alkyl
sind), -Alkylen-S(O)n-Ra (wobei n 0,
1 oder 2, vorzugsweise 0 ist, und Ra Alkyl
ist) oder -S(O)n-R (wobei n eine ganze Zahl
von 0 bis 2 ist), so dass, wenn n 0 ist, R Wasserstoff, Alkyl, Cycloalkyl
oder Cycloalkylalkyl ist und wenn n 1 oder 2 ist, R Alkyl, Cycloalkyl,
Cycloalkylalkyl, Amino, Acylamino, Monoalkylamino oder Dialkylamino
ist, substituiert sein. Spezifischer schließt der Begriff Heterocycyl
ein, aber ist nicht auf Tetrahydropyranyl, Piperidino, N-Methylperidin-3-yl, Piperazino, N-Methylpyrrolidin-3-yl,
3-Pyrrolidino, Morpholino, Thiomorpholino, Thiomorpholino-1-oxid,
Thiomorpholino-1,1-dioxid, Pyrrolinyl, Imidazolinyl, N-Methansulfonylpiperidin-4-yl
und die Derivate davon, bevorzugt Piperidinyl beschränkt. Bevorzugt
wird „Heterocyclyl" an dem Heteroatom
mit einem Substituenten substituiert, ausgewählt aus Alkyl, bevorzugt substituiertes
Alkyl, wobei die Substitution Amino, Carbonyl, z.B. Mono- oder bevorzugt Dialkylaminocarbonyl,
z.B. Dimethylaminocarbonyl, Carboxyl oder Alkyloxycarbonyl, z.B.
Methoxycarbonyl ist.
-
„Heterocyclylalkyl" bedeutet einen Rest
-RaRb, wobei Ra ein Alkylenrest wie vorstehend definiert
ist, und Rb ein Heterocyclylrest ist, mit
der Maßgabe,
dass Rb über
ein Kohlenstoffatom des Heterocyclylringes, z.B. Tetrahydropyran-2-ylmethyl,
2- oder 3-Piperidinylmethyl und dergleichen an Ra gebunden
ist.
-
Wie
hier definiert bedeutet „Hydroxyalkyl" einen Alkylrest,
welcher mit ein oder mehreren, bevorzugt ein, zwei oder drei, stärker bevorzugt
ein oder zwei Hydroxygruppen substituiert ist, mit der Maßgabe, dass dasselbe
Kohlenstoffatom nicht mehr als eine Hydroxygruppe trägt und die
Substituenten von R2 bevorzugt wie in den
Beispielen 7–18
und in den Verbindungen 7, 12, 13, 24 und 25 von Tabelle 1 definiert
sind. Repräsentative
Beispiele schließen
ein, aber sind nicht auf Hydroxymethyl, 2-Hydroxyethyl, 2-Hydroxypropyl,
3-Hydroxypropyl, 1-(Hydroxymethyl)-2-methylpropyl, 2-Hydroxyeutyl,
3-Hydroxyeutyl, 4-Hydroxybutyl, 2,3-Dihydroxypropyl, 2-Hydroxy-1-hydroxymethylethyl,
2,3-Dihydroxybutyl, 3,4-Dihydroxybutyl und 2-(Hydroxymethyl)-3-hydroxypropyl,
vorzugsweise 2-Hydroxyethyl, 2,3-Dihydroxypropyl und 1-(Hydroxymethyl)-2-hydroxyethyl
beschränkt.
Demgemäß, wie hier
verwendet, wird der Begriff „Hydroxyalkyl" verwendet, um eine
Teilmenge von Heteroalkylresten zu definieren.
-
„Abgangsgruppe" hat die Bedeutung,
die herkömmlich
in der synthetischen, organischen Chemie damit verbunden wird, d.h.
ein Atom oder eine Gruppe die geeignet ist, durch ein Nukleophil
ersetzt zu werden und schließt
Halogen (wie Chlor, Brom und Iod), Alkansulfonyloxy, Arensulfonyloxy,
Alkylcarbonyloxy (z.B. Acetoxy) Arylcarbonyloxy, Mesyloxy, Tosyloxy,
Trifluormethansulfonyloxy, Aryloxy (z.B. 2,4-Dinitrophenoxy), Methoxy,
N,O-Dimethylhydroxylamino und dergleichen ein.
-
„Monoalkylamino" bedeutet einen Rest
-NHR, wobei R ein Alkyl, Hydroxyalkyl, Cycloalkyl oder Cycloalkylalkylrest,
z.B. Methylamino, (1-Methylethyl)amino, Hydroxymethylamino, Cyclohexylamino,
Cyclohexylmethylamino, Cyclohexylethylamino und dergleichen wie
vorstehend definiert ist.
-
„Gegebenenfalls
substituiertes Phenyl" bedeutet
einen Phenylring, welcher gegebenenfalls unabhängig mit einem oder mehreren
Substituenten, vorzugsweise einem oder zwei Substituenten substituiert
ist, ausgewählt
aus Alkyl, Hydroxy, Alkoxy, Halogenalkyl, Halogenalkoxy, Heteroalkyl,
Halogen, Nitro, Cyano, Amino, Methylendioxy, Ethylendioxy und Acyl,
vorzugsweise einem Phenylring, welcher mit einem Substituenten,
welcher bevorzugt Halogen, z.B. Fluor oder Chlor ist, substituiert
ist.
-
„Pharmazeutisch
verträglicher
Exzipient" bedeutet
einen Exzipienten, der bei der Herstellung eines Arzneimittels nützlich ist,
das im Allgemeinen sicher, nicht giftig und weder biologisch noch
sonst unerwünscht ist
und einen Exzipienten beinhaltet, der für die tierärztliche Verwendung wie auch
menschliche pharmazeutische Verwendung verträglich ist. Ein „pharmazeutisch
verträglicher
Exzipient" wie in
der Beschreibung und Ansprüchen
verwendet, schließt
beides, ein und mehr als einen derartigen Exzipienten, ein.
-
„Pharmazeutisch
verträgliches
Salz" einer Verbindung
bedeutet ein Salz, das pharmazeutisch verträglich ist und das die gewünschte pharmakologische
Wirkung der Ausgangsverbindung aufweist. Derartige Salze schließen: (1)
Säureadditionssalze,
die mit anorganischen Säuren
wie Salzsäure,
Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure und
dergleichen gebildet werden; oder mit organischen Säuren wie
Essigsäure,
Propionsäure,
Hexansäure,
Cyclopentanpropionsäure,
Glykolsäure,
Brenztraubensäure, Milchsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Äpfelsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Weinsäure, Zitronensäure, Benzoesäure, 3-(4-Hydroxybenzoyl)benzoesäure, Zimtsäure, Mandelsäure, Methansulfonsäure, Ethansulfonsäure, 1,2-Ethandisulfonsäure, 2-Hydroxyethansulfonsäure, Benzolsulfonsäure, 4-Chlorbenzolsulfonsäure, 2-Naphthalinsulfonsäure, 4-Toluolsulfonsäure, Kampfersulfonsäure, 4-Methylbicyclo[2.2.2]oct-2-en-1-carbonsäure, Glucoheptonsäure, 3-Phenylpropionsäure, Trimethylessigsäure, tert.-Butylessigsäure, Laurylschwefelsäure, Gluconsäure, Glutaminsäure, Hydroxynaphthoesäure, Salizylsäure, Stearinsäure, Muconsäure und dergleichen
gebildet werden; oder (2) Salze, die gebildet werden, wenn ein in
der Ausgangsverbindung vorliegendes, saures Proton, entweder durch
ein Metallion, z.B. ein Alkalimetallion, ein Erdalkaliion oder ein
Aluminiumion ersetzt wird; oder mit einer organischen Base wie Ethanolamin,
Diethanolamin, Triethanolamin, Tromethamin, N-Methylglucamin und
dergleichen koordiniert, ein.
-
Die
Begriffe „Pro-Drug" und „Prodrug" werden hier austauschbar
verwendet und beziehen sich auf jede Verbindung, welche in vivo
ein wirksames Ausgangs-Arzneimittel, gemäß der Formel I freisetzt, wenn
ein derartiges Prodrug an einen Säuger verabreicht wird. Prodrugs
einer Verbindung der Formel I werden durch Modifizierung einer oder
mehrerer in der Verbindung der Formel I vorliegenden funktionellen
Gruppe(n) auf eine derartige Weise hergestellt, dass die Modifizierungen)
in vivo gespalten werden kann können,
um die Ausgangsverbindung freizusetzen. Prodrugs schließen Verbindungen
der Formel I ein, wobei ein Hydroxy, Amino, Sulfhydryl, Carboxy
oder Carbonylrest in einer Verbindung der Formel I an einen Rest
gebunden ist, der in vivo gespalten werden kann, um den freien Hydroxyl-,
Amino- beziehungsweise Sulfhydrylrest wieder herzustellen. Beispiele
von Prodrugs schließen
ein, aber sind nicht auf Ester (z.B. Acetat, Dialkylaminoacetate,
Formiate, Phosphate, Sulfate und Benzoatderivate), Sulfonate und
Carbamate (z.B. N,N-Dimethylaminocarbonyl) von funktionellen Hydroxyresten,
Esterreste (z.B. Ethylester, Morpholinoethanolester) von funktionellen
Carboxylresten, N-Acylderivate (z.B. N-Acetyl), N-Mannich Basen,
Schiff'sche Basen
und Enantiomere von funktionellen Aminoresten, Oxime, Acetale, Ketale
und Enolester von funktionellen Ketonen und Aldehydresten in Verbindungen
der Formel I und dergleichen beschränkt, siehe Bundegaard, H. „Design
of Prodrugs" S.
1–92,
Elesevier, New York-Oxford (1985).
-
„Schutzgruppe" bezieht sich auf
eine Gruppierung von Atomen, die, wenn sie an eine reaktive Gruppe in
einem Molekül
gebunden sind, ihre Reaktivität
maskiert, verringert oder unterdrückt. Beispiele von Schutzgruppen
können
in T. W. Green und P. G. Futs, Protective Groups in Organic Chemistry,
(Wiley, 2. Ausgabe, 1991) und Harrison und Harrison et al., Compendium
of Synthetic Organic Methods, Bd. 1–8 (John Wiley und Söhne, 1971–1996) gefunden
werden. Repräsentative
Aminoschutzgruppen schließen
Formyl, Acetyl, Trifluoracetyl, Benzyl, Benzyloxycarbonyl (CBZ),
tert-Butoxycarbonyl (Boc), Trimethylsilyl (TMS), 2-Trimethylsilylethansulfonyl
(SES), Trityl und substituierte Tritylgruppen, Allyloxycarbonyl,
9-Fluorenylmethyloxycarbonyl (FMOC), Nitroveratryloxycarbonyl (NVOC)
und dergleichen ein. Repräsentative
Hydroxyschutzgruppen schließen
jene ein, wobei die Hydroxygruppe entweder acyliert oder alkyliert
wird wie Benzyl und Tritylether wie auch Alkylether, Tetrahydropyranylether,
Trialkylsilylether und Allylether.
-
„Behandeln" oder „Behandlung" einer Erkrankung
beinhaltet: (1) Vorbeugung der Erkrankung, d.h. Bewirken, dass sich
die klinischen Symptome der Erkrankung in einem Säuger, welcher
der Erkrankung ausgesetzt ist oder dafür anfällig sein kann, aber der jetzt
noch keine Symptome der Erkrankung verspürt oder zeigt, nicht entwickeln;
(2) Verhinderung der Erkrankung, d.h. Verhinderung oder Verringerung
der Entwicklung der Erkrankung oder ihrer klinischen Symptome; oder
(3) Linderung der Erkrankung, d.h. Bewirkung einer Regression der
Erkrankung oder ihrer klinischen Symptome.
-
„Eine therapeutisch
wirksame Menge" bedeutet
die Menge an Verbindung, die, wenn sie an einen Säuger zur
Behandlung einer Erkrankung verabreicht wird, ausreichend ist, um
eine derartige Behandlung für
die Erkrankung zu beeinflussen. Die „therapeutisch wirksame Menge" wird variieren,
abhängig
von der Verbindung, der Erkrankung und ihrer Schwere und dem Alter,
Gewicht u.s.w. des zu behandelnden Säugers.
-
Der
Begriff „Behandeln", „Kontaktieren" oder „Umsetzen" bedeutet, wenn er
eine chemische Umsetzung betrifft, ein Zugeben oder Mischen von
zwei oder mehreren Reagenzien unter passenden Bedingungen, um das
angezeigte und/oder gewünschte
Produkt herzustellen. Es ist selbstverständlich, dass sich die Umsetzung,
welche das angezeigte und/oder gewünschte Produkt herstellt, nicht
notwendigerweise direkt aus der Kombination zweier anfänglich zugegebener
Reagenzien ergibt, d.h. hier können
eine oder mehrere Zwischenstufen auftreten, welche in dem Gemisch
hergestellt werden, welche schlussendlich zu der Bildung des angezeigten
und/oder gewünschten
Produkts führen.
-
Im
Falle der Zeichnungen von Strukturformeln in der vorliegenden Beschreibung
wird „N" nur mit einer oder
zwei Bindungen zu dem Rest der Struktur gezeigt oder „O" wird nur mit einer
Bindung zu dem Rest der Struktur gezeigt, dem Fachmann ist selbstverständlich,
dass im Falle von „N" zwei oder ein „H"-Atome) beziehungsweise
im Falle von „O" ein „H"-Atom in der Formel
vorlieg(t,en), aber von dem Computerprogramm, das zur Zeichnung
der Strukturen verwendet wurde, z.B. ISIS draw, nicht gezeigt werden.
Deshalb stellt „-N" „-NH2" dar, „-N-" stellt „-NH-" dar, und „-O" stellt „-OH" dar.
-
Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung stellen Verbindungen der Formel:
bereit,
wobei:
R
1 Wasserstoff oder Alkyl ist;
R
2 -CR'R''-R
a (wobei R' und R'' Wasserstoff, Hydroxyalkyl oder Alkyl
sind, wobei mindestens einer davon Alkyl oder Hydroxyalkyl ist,
und R
a Hydroxyalkyl ist), R
x-S(O)
2-R
y (wobei R
x Alkyl ist und R
y Alkenyl
ist), Alkoxy-substituiertes Alkyl, Heterocyclylalkyl oder C
4-C
5 Cycloalkyl ist,
wobei die Hydroxygruppen in R
2 jeweils unabhängig in
Form eines Ester-, eines Carbamat-, eines Carbonat- oder eines Sulfonatderivats
vorliegen können;
oder
R
1 und R
2 zusammen
mit dem Stickstoffatom, an welches sie gebunden sind, ein Heterocyclyl
bilden;
R
3 Wasserstoff, Alkyl, Amino,
Monoalkylamino, Dialkylamino, Cycloalkyl, Aryl, Aralkyl, Halogenalkyl,
Heteroalkyl, Cycnoalkyl, Alkylen-C(O)-R (wobei R Wasserstoff, Alkyl,
Hydroxy, Alkoxy, Amino, Monoalkylamino oder Dialkylamino ist) oder
Acyl ist; und
Ar
1 Aryl ist.
-
Besonders
bevorzugte Verbindungen der Formel I sind jene der Formel II:
wobei n 1 oder 2, vorzugsweise
1 ist und X Wasserstoff, Alkyl, Halogen, Nitro, Cyano oder Methoxy,
vorzugsweise Halogen ist.
-
Stärker bevorzugte
Verbindungen der Formel I sind jene der Formel III:
-
-
In
Bezug auf Verbindungen der Formel I, II oder III:
R1 ist bevorzugt Wasserstoff oder Methyl.
Stärker
bevorzugt ist R1 Wasserstoff.
R2 der Verbindungen der Formel I ist bevorzugt
-CR'R''-Ra (wobei R' und R'' Wasserstoff, Hydroxyalkyl oder Alkyl
sind, wobei mindestens einer davon Alkyl oder Hydroxyalkyl ist,
und Ra Hydroxyalkyl ist), Alkoxy-substituiertes
Alkyl, Rx-SO2-Ry (wobei Rx Alkyl
ist und Ry Alkenyl ist), C4-C5 Cycloalkyl oder (N-substituiertes Piperidin-4-yl)methyl
und stärker
bevorzugt -CR'R''-Ra (wie vorstehend
definiert) oder (N-substituiertes Piperidin-4-yl)methyl, speziell
(N-substituiertes Piperidin-4-yl)methyl, wobei die Substitution
bevorzugt wie in den vorstehenden Definitionen angezeigt ist, wobei
die Hydroxygruppen in R2 jeweils unabhängig in
Form eines Ester-, eines Carbamat-, eines Carbonat- oder eines Sulfonatderivats
vorliegen können.
Noch stärker
bevorzugt ist R2 (1,1-Dimethyl-2-hydroxy)ethyl,
(1,2-Dimethyl-2-hydroxy)propyl,
(N-Methylpiperidin-4-yl), [1-Dimethylacetamidopiperidin-4-yl]methyl,
[1-Carboxymethylpiperidin-4-yl]methyl,
(1,1-Dimethyl-2-hydroxy)ethyl, (1-Methyl-3-hydroxy)propyl, (1-Methyl-1-hydroxymethyl-2-hydroxy)ethyl,
[1,1-Di(hydroxymethyl)]propyl, (1-Hydroxymethyl-2-methyl)propyl,
(1-Hydroxymethyl)propyl, (1-Hydroxymethyl-2,2-dimethyl)propyl, (1-Hydroxymethyl-3-methyl)butyl,
(2-Hydroxy)propyl, (1-Methyl-2-hydroxy)ethyl, (1-Hydroxymethyl-2-methyl)butyl, 2-Hydroxyethyl,
2-Hydroxy-2-methylpropyl,
5-Hydroxypentyl, 2-Hydroxybutyl, 1-(Hydroxymethyl)-2-hydroxyethyl,
2,3-Dihydroxypropyl, [1-Carbomethoxymethylpiperidin-4-yl]methyl
oder [1-Carboxymethylpiperidin-4-yl]methyl oder {1-Methyl, 2-Methyl,
2-[Methyldisulfon]}ethyl, wobei die Hydroxygruppen in R2 jeweils
unabhängig
in Form eines Ester-, eines Carbamat-, eines Carbonat- oder eines
Sulfonatderivats vorliegen können.
-
In
einer anderen Ausführungsform
bilden R1 und R2 vorzugsweise
zusammen mit dem Stickstoffatom, an welches sie gebunden sind, ein
-Alkylen-S(O)n-Ra-substituiertes
Heterocyclyl (wobei n 0, 1 oder 2, vorzugsweise 0 ist, und Ra Alkyl ist). Stärker bevorzugt bilden R1 und R2 zusammen
mit dem Stickstoffatom, an welches sie gebunden sind, ein -Alkylen-S(O)n-Ra substituiertes
Aziridinyl, wobei n bevorzugt 0 ist.
-
R3 ist bevorzugt Wasserstoff, Alkyl, Amino,
Monoalkylamino, Dialkylamino, Halogenalkyl, Cycloalkyl, Cyanomethyl,
Heteroalkyl, Aryl, Aralkyl oder Alkylen-C(O)-R (wobei R Wasserstoff,
Alkyl, Hydroxy, Alkoxy, Amino, Monoalkylamino oder Dialkylamino
ist). R3 ist stärker bevorzugt Wasserstoff,
Alkyl, Amino, Cycloalkyl oder Aryl, hauptsächlich Wasserstoff, Alkyl oder
Aryl. R3 kann bevorzugt auch Wasserstoff,
Amino, Methyl, 2,2,2-Trifluorethyl, Cyclopropyl, Cyanomethyl, 2-Hydroxyethyl,
4-Fluorphenyl, Benzyl, Carboxymethyl oder Methoxycarbonylmethyl
sein. Noch stärker
bevorzugt ist R3 Wasserstoff, Methyl, 4-Fluorphenyl,
Amino oder Cyclopropyl, hauptsächlich
Wasserstoff, Methyl oder 4-Fluorphenyl.
-
In
einer weiteren Ausführungsform
stellt die vorliegende Erfindung Verbindungen der Formel:
bereit,
wobei:
R
1 Wasserstoff oder Alkyl ist;
R
2 -CR'R''-R
a (wobei R' und R'' Wasserstoff oder Alkyl sind, wobei
mindestens einer davon Alkyl ist und R
a Hydroxyalkyl
ist) oder Heterocyclylalkyl ist;
R
3 Wasserstoff,
Alkyl, Cycloalkyl, Aryl, Aralkyl, Halogenalkyl, Heteroalkyl, Cyanoalkyl,
Alkylen-C(O)-R (wobei R Wasserstoff, Alkyl, Hydroxy, Alkoxy, Amino,
Monoalkylamino oder Dialkylamino ist) oder Acyl ist; und
Ar
1 Aryl ist.
-
Besonders
bevorzugte Verbindungen dieser Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung sind jene der Formel II:
wobei n 1 oder 2, bevorzugt
1 ist, und X Wasserstoff, Alkyl, Halogen, Nitro, Cyano oder Methoxy,
bevorzugt Halogen ist.
-
Stärker bevorzugte
Verbindungen dieser Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sind jene der Formel III:
-
-
In
Bezug auf Verbindungen der Formel I dieser Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung:
R1 ist bevorzugt Wasserstoff
oder Methyl. Stärker
bevorzugt ist R1 Wasserstoff.
R2 ist bevorzugt -CR'R''-Ra (wobei
R' und R'' Wasserstoff oder Alkyl sind, wobei
mindestens einer davon Alkyl ist, und Ra Hydroxyalkyl
ist);
oder (N-substituiertes Piperidin-4-yl)methyl. Stärker bevorzugt
ist R2 (1,1-Dimethyl-2-hydroxy)ethyl, (1,2-Dimethyl-2-hydroxy)propyl,
(N-Methylpiperidin-4-yl)methyl, [1-Dimethylacetamidopiperidin-4-yl]methyl,
[1-Carboxymethylpiperidin-4-yl]methyl oder [1-Carboxymethoxymethylpiperidin-4-yl]methyl.
R3 ist bevorzugt Wasserstoff, Alkyl, Halogenalkyl,
Cycloalkyl, Cyanomethyl, Heteroalkyl, Aryl, Aralkyl oder Alkylen-C(O)-R
(wobei R Wasserstoff, Alkyl, Hydroxy, Alkoxy, Amino, Monoalkylamino
oder Dialkylamino ist). Stärker
bevorzugt ist R3 Wasserstoff, Methyl, 2,2,2-Trifluorethyl,
Cyclopropyl, Cyanomethyl, 2-Hydroxyethyl, 4-Fluorphenyl, Benzyl,
Carboxymethyl oder Methoxycarbonylmethyl. Noch stärker bevorzugt
ist R3 Wasserstoff oder Methyl.
-
In
einer noch weiteren Ausführungsform
stellt die vorliegende Erfindung Verbindungen der Formel I, II oder
III, wie hier vorstehend definiert, bereit, wobei R2 Heterocyclylalkyl
ist und/oder R3 Amino ist, mit den Definitionen
und Bevorzugungen gegenüber
Heterocyclylalkyl und Amino mit R1 und Ar1 wie hier vorstehend angegeben.
-
Es
sollte selbstverständlich
sein, dass, wenn R3 Wasserstoff ist, die
Verbindungen in der nachstehenden tautomeren Form vorliegen können:
-
-
So
schließt
die vorliegende Erfindung zusätzlich
zu den vorstehend beschriebenen Verbindungen alle tautomeren Formen
ein. Weiter schließt
die vorliegende Erfindung auch alle pharmazeutisch verträglichen
Salze jener Verbindungen mit den Prodrug der Verbindungen und alle
Stereoisomere, entweder in einer reinen chiralen Form oder in einem
racemischen Gemisch oder anderen Formen oder Gemischen ein.
-
Noch
weiter werden Kombinationen der bevorzugten, vorstehend beschriebenen
Gruppen andere bevorzugte Ausführungsformen
bilden; so sind zum Beispiel bevorzugte Substituenten R1,
R2 und R3 der Formel I
auch bevorzugte Substituenten der Verbindungen der Formeln Π und III.
-
Einige
der repräsentativen
Verbindungen der Formel I werden in der nachstehenden Tabelle 1
gezeigt.
-
Tabelle
1. Repräsentative
Verbindungen der Formel I
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Der
IC50 von Verbindungen der Formel I beträgt in dem
in vitro p38 Assay weniger als 10 μM, vorzugsweise weniger als
5 μM, stärker bevorzugt
weniger als 2 μM,
und am stärksten
bevorzugt weniger als 1 μM. Insbesondere
Verbindungen der Formel I in Tabelle I weisen in dem in vitro p38
Assay einen IC50 von etwa 0,712 μM bis etwa
0,001 μM
auf.
-
Die
erfindungsmäßigen Verbindungen
können
in nicht solvatisierten Formen wie auch solvatisierten Formen, einschließlich hydratisierten
Formen vorkommen. Im Allgemeinen sind die solvatisierten Formen,
einschließlich
hydratisierten Formen äquivalent
zu den nicht solvatisierten Formen und sollen innerhalb des Bereichs
der vorliegenden Erfindung eingeschlossen sein. Weiter schließt die vorliegende
Erfindung, wie vorstehend angegeben, auch alle pharmazeutisch verträglichen
Salze jener Verbindungen zusammen mit den Prodrug-Formen der Verbindungen
und aller Stereoisomere entweder in einer reinen chiralen Form oder
in einem racemischen Gemisch oder einer anderen Form eines Gemischs
ein.
-
Die
erfindungsmäßigen Verbindungen
sind fähig,
weiterhin pharmazeutisch verträgliche
Säureadditionssalze
zu bilden. Alle diese Formen liegen innerhalb des Bereichs der vorliegenden
Erfindung.
-
Pharmazeutisch
verträgliche
Säureadditionssalze
der erfindungsmäßigen Verbindungen
schließen Salze,
die sich von anorganischen Säuren
wie Salz-, Salpeter-, Phosphor-, Schwefel-, Bromwasserstoff-, Iodwasserstoff-,
Phosphonsäure
und dergleichen ableiten, wie auch den Salzen, die sich von organischen
Säuren wie
aliphatischen Mono- und Dicarbonsäuren, Phenyl substituierten
Alkansäuren,
Hydroxyalkansäuren,
Alkandisäuren,
aromatischen Säuren,
aliphatischen und aromatischen Sulfonsäuren u.s.w. ableiten, ein.
Derartige Salze schließen
so Sulfat, Pyrosulfat, Bisulfat, Sulfit, Bisulfit, Nitrat, Phosphat,
Monohydrogenphosphat, Dihydrogenphosphat, Metaphosphat, Pyrophosphat,
Chlorid, Bromid, Iodid, Acetat, Propionat, Caprylat, Isobutyrat, Oxalat,
Malonat, Succinat, Suberat, Sebacat, Fumarat, Maleat, Mandelat,
Benzoat, Chlorbenzoat, Methylbenzoat, Dinitrobenzoat, Phthalat,
Benzolsulfonat, Toluolsulfonat, Phenylacetat, Citrat, Lactat, Maleat,
Tartrat, Methansulfonat und dergleichen ein. Auch betrachtet werden
Salze von Aminosäuren
wie Arginat und dergleichen und Gluconat, Galacturonat (siehe zum
Beispiel Berge et al., „Pharmaceutical
Salts" J. of Pharmaceutical
Science, 1977, 66, 1–19).
-
Die
Säureadditionssalze
basischer Verbindungen können
durch Kontaktieren der freien Basenform mit einer ausreichenden
Menge der gewünschten
Säure hergestellt
werden, um das Salz auf herkömmliche
Weise herzustellen. Die freie Basenform kann durch Kontaktieren
der Salzform mit einer Base und Isolierung der freien Base auf herkömmliche
Weise regeneriert werden. Die freien Basenformen können sich
in gewissen physikalischen Eigenschaften wie Löslichkeit in polaren Lösungsmitteln
ein wenig von ihren jeweiligen Salzformen unterscheiden, aber andererseits
sind die Salze zu ihrer jeweiligen freien Base in Sinne der vorliegenden
Erfindung äquivalent.
-
Pharmazeutisch
verträgliche
Basenadditionssalze können
mit Metallionen oder Aminen wie Alkali- und Erdalkalimetallionen
oder organischen Aminen gebildet werden. Beispiele für Metallionen,
welche als Kationen verwendet werden, schließen Natrium, Kalium, Magnesium,
Calcium und dergleichen ein. Beispiele für geeignete Amine sind N,N'-Dibenzylethylendiamin,
Chlorprocain, Cholin, Diethanolamin, Ethylendiamin, N-Methylglucamin
und Procain (siehe zum Beispiel Berge et al., „Pharmaceutical Salts" J. of Pharmaceutical
Science, 1977, 66, 1–19).
-
Die
Basenadditionssalze von sauren Verbindungen können durch Kontaktieren der
freien Säureform mit
einer ausreichenden Menge der gewünschten Base hergestellt werden,
um das Salz auf herkömmliche Weise
herzustellen. Die freie Säureform
kann durch Kontaktieren der Salzform mit einer Säure und Isolierung der freien
Säure auf
herkömmliche
Weise regeneriert werden. Die freien Säureformen können sich in gewissen physikalischen
Eigenschaften wie Löslichkeit
in polaren Lösungsmitteln
ein wenig von ihren jeweiligen Salzformen unterscheiden, aber andererseits
sind die Salze zu ihrer jeweiligen freien Säure in Sinne der vorliegenden Erfindung äquivalent.
-
Die
erfindungsmäßigen Verbindungen
können
durch eine Vielfalt von Verfahren, unter Verwendung von Verfahren,
die den Fachleuten wohlbekannt sind, hergestellt werden. In einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von
Verbindungen der Formel I in nachstehendem Schema 1 gezeigt.
-
-
Behandlung
einer Verbindung der Formel Ia (kann einfach durch Verfahren, die
auf dem Fachgebiet bekannt sind, hergestellt werden oder kann von
Quellen gekauft werden, die dem Fachmann bekannt sind) mit einem
primären
Amin (R3-NH2) liefert
eine Verbindung der Formel Ib. Diese Umsetzung wird günstigerweise
in einem Lösungsmittel,
welches unter den Reaktionsbedingungen inert ist, vorzugsweise einem
halogenierten aliphatischen Kohlenwasserstoff, hauptsächlich Dichlormethan,
einem gegebenenfalls halogenierten aromatischen Kohlenwasserstoff,
einem offenkettigen oder cyclischen Ether (z.B. Tetrahydrofuran),
einem Formamid oder einem niederen Alkanol durchgeführt. Passenderweise
wird die Umsetzung bei etwa –20°C bis etwa 120°C durchgeführt.
-
Die
Reduktion einer Verbindung der Formel Ib liefert einen Alkohol der
Formel Ic. Diese Reduktion wird typischerweise unter Verwendung
von Lithiumaluminiumhydrid auf eine Art und Weise (z.B. in einem
Lösungsmittel,
welches unter den Reduktionsbedingungen inert ist, vorzugsweise
einem offenkettigen oder cyclischen Ether, hauptsächlich Tetrahydrofuran,
bei etwa –20°C bis etwa
70°C, vorzugsweise
bei etwa 0°C
bis etwa Raumtemperatur), die den Fachleuten wohlbekannt ist, durchgeführt.
-
Die
Oxidation eines Alkohols der Formel Ic in der nächsten Stufe liefert ein Carboxaldehyd
der Formel Id. Die Oxidation wird typischerweise mit Mangandioxid
durchgeführt,
obwohl auch zahlreiche andere Verfahren verwendet werden können (siehe
zum Beispiel Advanced Organic Chemistry, 4. Aufl., March, John Wiley & Sons, New York
(1992)). Abhängig
vom verwendeten Oxidationsmittel wird die Umsetzung günstigerweise in
einem Lösungsmittel,
welches unter den speziellen Oxidationsbedingungen inert ist, vorzugsweise
einem halogenierten aliphatischen Kohlenwasserstoff, hauptsächlich Dichlormethan
oder einem gegebenenfalls halogenierten aromatischen Kohlenwasserstoff
durchgeführt.
Passenderweise wird die Oxidation bei etwa 0°C bis etwa 60°C durchgeführt.
-
Die
Umsetzung eines Carboxaldehyd der Formel Id mit einem Aryl-substituierten
Acetat Ar1-CH2-CO2R (wobei R ein Alkylrest ist) in Gegenwart
einer Base liefert eine Verbindung der Formel Ie. Jede relativ nicht-nukleophile
Base, einschließlich
Carbonate wie Kaliumcarbonat, Lithiumcarbonat und Natriumcarbonat;
Bicarbonate wie Kaliumbicarbonat, Lithiumbicarbonat und Natriumbicarbonat;
Amine wie sekundäre
und tertiäre
Amine; und Harz-gebundene Amine wie 1,3,4,6,7,8-Hexahydro-2H-pyrimido[1,2-a]pyrimidin
kann verwendet werden. Um die Produktausbeute zu erhöhen und/oder
die Reaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen, kann das bei der Umsetzung
gebildete Wasser durch ein azeotropes Gemisch entfernt werden. Günstigerweise
wird die Umsetzung in einem Lösungsmittel,
welches unter den Reaktionsbedingungen relativ polar aber inert
ist, vorzugsweise ein Amid wie Dimethylformamid, N-substituiertes
Pyrrolidinon, hauptsächlich
1-Methyl-2-pyrrolidinon und bei einer Temperatur von etwa 70°C bis etwa
150°C, hauptsächlich bei
oder nahe der Rückflusstemperatur
des Lösungsmittels
durchgeführt,
um bei der bekannten azeotropen Entfernung des Wassers mitzuhelfen.
-
Oxidation
von Ie mit einem Oxidationsmittel wie 3-Chlorperbenzoesäure (d.h.
MCPBA) und Oxone® liefert ein Sulfon (If),
welches zu einer Vielfalt von Zielverbindungen umgewandelt werden
kann. Typischerweise wird die Oxidation von Ie in einem Lösungsmittel,
welches unter den Oxidationsbedingungen inert ist, durchgeführt. Wenn
zum Beispiel MCPBA als Oxidationsmittel verwendet wird, ist das
Lösungsmittel
vorzugsweise ein halogenierter aliphatischer Kohlenwasserstoff,
hauptsächlich
Chloroform. Wenn Oxone® als Oxidationsmittel
verwendet wird, kann das Lösungsmittel
Wasser oder ein Gemisch aus einem organischen Lösungsmittel (wie Acetonitril)
und Wasser sein. Die Reaktionstemperatur hängt von dem verwendeten Lösungsmittel
ab. Bei einem organischen Lösungsmittel
beträgt
die Reaktionstemperatur im Allgemeinen etwa –20°C bis etwa 50°C, vorzugsweise
etwa 0°C
bis etwa Raumtemperatur. Wenn Wasser als Lösungsmittel verwendet wird,
beträgt die
Reaktionstemperatur im Allgemeinen etwa 0°C bis etwa 50°C, vorzugsweise
etwa 0°C
bis etwa Raumtemperatur. In einer anderen Ausführungsform kann die Oxidation
unter katalytischen Bedingungen mit Reagenzien auf Rhenium/Peroxid-Basis
durchgeführt
werden. Siehe zum Beispiel "Oxidation
of Sulfoxides by Hydrogen Peroxide, Catalyzed by Methyltrioxorhenium(VII)", Lahti, David W.;
Espenson, James H, Inorg. Chem. 2000, 39 (10) S. 2164–2167; "Rhenium oxo complexes
in catalytic oxidations",
Catal. Today, 2000, 55(4), S. 317–363 und "A Simple and Efficient Method for the
Preparation of Pyridine N-Oxides",
Coperet, Christophe; Adolfsson, Hans; Khuong, Tinh-Alfredo V.; Yudin,
Andrei K.; Sharpless, K. Barry, J. Org. Chem, 1998, 63 (5), S. 1740–1741, die
hier zur Gänze
durch Bezugnahme aufgenommen sind.
-
Umsetzung
von Verbindung If mit einem Amin (R2-NH2) liefert die Verbindungen der Formel I' (d.h. Verbindungen
I, wobei R1 Wasserstoff ist). Weitere Alkylierung
von I' liefert dann
Verbindungen der Formel I, wobei R1 kein
Wasserstoff ist. Die Umsetzung kann in Gegenwart oder Abwesenheit
eines Lösungsmittels
durchgeführt
werden. Günstigerweise
wird die Umsetzung bei Temperaturen von etwa 0°C bis etwa 200°C, stärker bevorzugt
etwa Raumtemperatur bis etwa 150°C
durchgeführt.
In einer anderen Ausführungsform
kann in einigen Fällen,
anstatt der Verwendung des Sulfons If, das Sulfid Ie oder das entsprechende
Sulfoxid direkt mit einem Amin (R1-NH2) umgesetzt werden, um die Verbindungen
der Formel I' zu
liefern. Weiter kann If auch direkt mit einem Amin R1R2NH alkyliert werden, um eine Verbindung
der Formel I zu liefern, wobei R1 und R2 so sind, wie in der Zusammenfassung der
Erfindung beschrieben.
-
Demgemäß stellt
die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen
der Formel I durch Behandeln einer Verbindung der allgemeinen Formel
Ie oder If mit einem Amin (R1-NH2) und gegebenenfalls Umsetzen des so erhaltenen
Produkts mit R1-L, wobei R1 vorstehend
definiert ist, aber Wasserstoff ausschließt, und L eine Abgangsgruppe
ist, bereit.
-
In
einer anderen Ausführungsform
kann der Carboxaldehyd der Verbindung der Formel Ie, wie in nachstehendem
Schema II gezeigt, hergestellt werden, welches die Notwendigkeit
einer Esterreduktion und Alkoholoxidation wie in Schema I ausschließt.
-
-
Behandlung
einer Verbindung der Formel II-a (wobei Ra jeweils
unabhängig
Alkyl ist) (kann einfach durch Verfahren, die auf dem Fachgebiet
bekannt sind, hergestellt werden oder kann von Quellen, die dem Fachmann
bekannt sind, gekauft werden) mit einem Alkylformiat (z.B. Methylformiat)
in Gegenwart einer Base liefert eine Verbindung der Formel II-b
(wobei M ein Metall ist). Diese Umsetzung wird günstigerweise in einem Temperaturbereich
von etwa 0°C
bis etwa 100°C
durchgeführt.
Typischerweise werden ein Ether wie THF und andere Lösungsmittel,
welche bei den Reaktionsbedingungen inert sind, verwendet. Geeignete
Basen schließen
Alkoxide wie tert-Butoxide und andere relativ nicht nukleophile
Basen ein, die fähig
sind, die Verbindung der Formel II-a zu deprotonieren.
-
Cyclisierung
einer Verbindung der Formel II-b mit Thioharnstoff in Gegenwart
einer Base liefert ein Pyrimidin der Formel II-c. Typischerweise
wird diese Cyclisierungsreaktion in einem alkoholischen Lösungsmittel unter
Rückflusserhitzen
unter Verwendung eines entsprechenden Alkoxids als Base durchgeführt.
-
Alkylierung
einer Verbindung der Formel II-c mit einem Alkylierungsmittel R-X1 (wobei R ein Alkylrest ist und X1 eine Abgangsgruppe wie Halogenid ist) in
Gegenwart einer Base liefert dann eine Verbindung der Formel II-d.
Geeignete Basen schließen
relativ nicht nukleophile Basen, einschließlich Carbonate wie Kaliumcarbonat,
Lithiumcarbonat und Natriumcarbonat; und Bicarbonate wie Kaliumbicarbonat,
Lithiumbicarbonat und Natriumbicarbonat ein. Günstigerweise wird die Umsetzung
in einem relativ polaren Lösungsmittel,
dass unter den Reaktionsbedingungen inert ist, vorzugsweise Aceton,
Dimethylformamid (DMF) oder Methylpyrrolidinon (MP) durchgeführt.
-
Umsetzung
einer Verbindung der Formel II-d mit einem Aryl-substituierten Acetat
Ar1-CH2-CO2R (wobei R ein Alkylrest ist) unter ähnlichen
Bedingungen, wie sie für
die Herstellung einer Verbindung der Formel Ie in vorstehendem Schema
I beschrieben werden, liefert dann eine Verbindung der Formel II-e.
Während
die Alkylierung einer Verbindung der Formel II-c im Allgemeinen
vor der Umsetzung mit einem Aryl-substituierten Acetat durchgeführt wird,
ist die Reihenfolge dieser zwei Umsetzungen nicht entscheidend und
kann umgekehrt werden. So kann eine Verbindung der Formel II-c mit
einem Aryl-substituierten Acetat Ar1-CH2-CO2R umgesetzt
werden, und das so erhaltene Produkt kann mit einem Alkylierungsmittel
R-X1 alkyliert werden, um eine Verbindung
der Formel II-e zu liefern.
-
Alkylierung
der Amingruppe einer Verbindung der Formel II-e mit einem Alkylierungsmittel
R3-X2 (wobei R3 wie vorstehend definiert ist und X2 eine Abgangsgruppe wie Halogenid ist) liefert
dann eine Verbindung Ie, welche weiter zu einer Verbindung der Formel
I', wie in Schema
I beschrieben, umgewandelt werden kann.
-
So
stellt eine andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Pyrimidinverbindung
der Formel II-c durch Umsetzung eines Acetats der Formel II-a mit
einem Alkylformiat und Umsetzung des so erhaltenen Produkts mit
einem Thioharnstoff bereit.
-
Noch
eine andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung
einer Verbindung der Formel II-e durch Umsetzung einer Verbindung
der Formel II-c mit einem Alkylierungsmittel oder einem Aryl-substituierten
Acetat und Umsetzung des so erhaltenen Produkts mit einem Aryl-substituierten Acetat
beziehungsweise einem Alkylierungsmittel bereit.
-
Einem
Fachmann sollte es selbstverständlich
sein, dass gewisse Änderungen
an den vorstehenden Schemen beabsichtigt und innerhalb des Bereichs
der vorliegenden Erfindung sind. Zum Beispiel werden gewisse Schritte
die Verwendung von Schutzgruppen für funktionelle Reste, die mit
speziellen Reaktionsbedingungen nicht kompatibel sind, zur Folge
haben.
-
Die
erfindungsmäßigen Verbindungen
können
als Medikamente, z.B. in Form von pharmazeutischen Präparaten
verwendet werden. Die pharmazeutischen Präparate können enteral, z.B. oral in
Form von Tabletten, überzogenen
Tabletten, Dragees, harten und weichen Gelatinekapseln, Lösungen,
Emulsionen oder Suspensionen, nasal, z.B. in Form von Nasensprays
oder rektal, z.B. in Form von Suppositorien verabreicht werden.
Jedoch können
sie auch parenteral, z.B. in Form von Injektionslösungen verabreicht
werden.
-
Die
Verbindungen der Formel I und deren vorstehend erwähnten pharmazeutisch
verträglichen
Salze können
mit pharmazeutisch inerten, organischen oder anorganischen Träger für die Herstellung
von pharmazeutischen Präparaten
verarbeitet werden. Lactose, Maisstärke oder Derivate davon, Talk,
Stearinsäure
oder ihre Salze und dergleichen können zum Beispiel als derartige
Träger
für Tabletten, überzogene
Tabletten, Dragees, harte Gelatinekapseln verwendet werden. Geeignete
Träger
für weiche
Gelatinekapseln sind zum Beispiel pflanzliche Öle, Wachse, Fette, halbfeste
und flüssige
Polyole und dergleichen; abhängig
von der Natur des Wirkstoffs werden jedoch gewöhnlich im Falle von weichen
Gelatinekapseln keine Träger
benötigt.
Geeignete Träger
zur Herstellung von Lösungen
und Sirupe sind zum Beispiel Wasser, Polyole, Saccharose, Invertzucker,
Glucose und dergleichen. Geeignete Träger für Suppositorien sind zum Beispiel
natürliche
oder gehärtete Öle, Wachse,
Fette, dickflüssige
oder flüssige
Polyole und dergleichen.
-
Die
pharmazeutischen Präparate
können
auch Konservierungsmittel, Lösungsvermittler,
Stabilisatoren, Netzmittel, Emulgatoren, Süßstoffe, farbgebende Stoffe,
Geschmackstoffe, Salze zur Variierung des osmotischen Drucks, Puffer,
Maskierungsmittel oder Antioxidanzien enthalten. Sie können auch
therapeutisch wertvolle Substanzen, andere als die Verbindungen
der Formel I und deren vorstehend erwähnte pharmazeutisch verträgliche Salze
enthalten.
-
Medikamente,
welche eine erfindungsmäßige Verbindung
zusammen mit einem verträglichen
pharmazeutischen Trägermaterial
enthalten, sind auch Gegenstand der vorliegenden Erfindung, wie
ein Verfahren zur Herstellung von derartigen Medikamenten, welches
das Überführen einer
oder mehrerer dieser Verbindungen oder Salze und, falls gewünscht, einer
oder mehrerer anderer therapeutisch wertvollen Substanzen in eine galenische
Verabreichungsform zusammen mit einem verträglichen pharmazeutischen Träger umfasst.
-
Wie
vorstehend erwähnt,
können
die erfindungsmäßigen Verbindungen
entsprechend der Erfindung als therapeutische Wirkstoffe, hauptsächlich als
Phlogistika oder zur Vorbeugung von Transplantatabstoßung im
Anschluss an eine Transplantationsoperation verwendet werden. Die
Dosierung kann innerhalb großer
Bereiche variieren und wird natürlich
an die individuellen Erfordernisse in jedem speziellen Fall angepasst
werden. Im Allgemeinen sollte im Falle einer Verabreichung an Erwachsene
eine passende Tagesdosierung etwa 0,1 mg/kg bis etwa 100 mg/kg,
vorzugsweise etwa 0,5 mg/kg bis etwa 5 mg/kg betragen. Die Tagesdosierung kann
als eine Einzeldosis oder in Teildosen verabreicht werden und außerdem kann
die obere Dosierungsgrenze, auf die vorstehend hingewiesen wurde, überschritten
werden, wenn festgestellt wird, dass dies erforderlich ist.
-
Abschließend ist
die Verwendung der erfindungsmäßigen Verbindungen
zur Herstellung von Medikamenten, hauptsächlich bei der Behandlung oder
Vorbeugung von entzündlichen, immunologischen,
onkologischen, bronchopulmonalen, dermatologischen und kardiovaskulären Störungen,
bei der Behandlung von Asthma, Störungen des Zentralnervensystems
oder diabetischen Komplikationen oder zur Vorbeugung einer Transplantatabstoßung im
Anschluss an eine Transplantationsoperation auch eine Aufgabe der
Erfindung.
-
Die
erfindungsmäßigen Verbindungen
würden
nützlich
sein zur, aber nicht beschränkt
auf die Behandlung jeder Störung
oder Krankheitsstadium in einem Menschen oder anderen Säuger, welche
durch übermäßige oder
nicht regulierte TNF oder p38-Kinaseproduktion durch einen derartigen
Säuger
verschlimmert oder verursacht wird. Demgemäß stellt die vorliegende Erfindung
ein Verfahren zur Behandlung einer Cytokin vermittelten Erkrankung
bereit, welches die Verabreichung einer wirksamen Cytokin hemmenden
Menge einer erfindungsmäßigen Verbindung
umfasst.
-
Erfindungsmäßige Verbindungen
würden
nützlich
sein zur, aber nicht beschränkt
auf die Behandlung einer Entzündung
in einer Testperson und zur Verwendung als Antipyretika zur Behandlung
von Fieber. Erfindungsmäßige Verbindungen
würden
nützlich
sein, Arthritis, einschließlich
aber nicht beschränkt
auf rheumatoide Arthritis, Spondylarthropathien, Gichtarthritis,
Osteoarthrose, systemischen Lupus erythematodes und juvenile Arthritis,
Osteoarthrose, Gichtarthritis und andere arthritische Zustände zu behandeln.
Derartige Verbindungen würden
zur Behandlung von pulmonalen Störungen
oder Lungenentzündung,
einschließlich
ARDS, Lungensarkoidose, Asthma, Silikose und chronisch entzündlichen
Erkrankung der Lunge nützlich
sein. Die Verbindungen sind auch zur Behandlung von viralen und
bakteriellen Infektionen, einschließlich Sepsis, septischem Schock,
Gram-negativer Sepsis, Malaria, Meningitis, Kachexie neben einer
Infektion oder Malignom, Kachexie neben einem erworbenen Immundefektsyndrom
(AIDS), AIDS, ARC (AIDS verwandter Komplex), Pneumonie und Herpesvirus
nützlich.
Die Verbindungen sind auch zur Behandlung von Knochenresorptionserkrankungen
wie Osteoporose, Endotoxinschock, toxischem Schocksyndrom, Reperfusionsschaden,
Autoimmunerkrankung, einschließlich
Graft-verus-Host-Reaktion
und Homotransplantationsabstoßungen,
kardiovaskulären
Erkrankungen, einschließlich
Atherosklerose, Thrombose, dekompensierter Herzinsuffizienz und
kardialem Reperfusionsschaden, renalem Reperfusionsschaden, Lebererkrankung
und Nephritis und Myalgien aufgrund einer Infektion nützlich.
-
Die
Verbindungen sind auch zur Behandlung von Alzheimer-Krankheit, Influenza,
multipler Sklerose, Krebs, Diabetes, systemischem Lupus erythematodes
(SLE), Hautkrankheiten wie Psoriasis, Ekzem, Verbrennungen, Dermatitis,
Keloidbildung und Narbengewebebildung nützlich. Erfindungsmäßige Verbindungen
würden
auch nützlich
sein, gastrointestinale Zustände
wie entzündliche
Darmerkrankungen, Morbus Crohn, Gastritis, Reizkolon und Colitis
ulcerosa zu behandeln. Die Verbindungen würden auch bei der Behandlung
von Augenerkrankungen wie Retinitis, Retinopathien, Uveitis, okularer
Photophobie und einer akuten Verletzung des Augengewebes nützlich sein.
Erfindungsmäßige Verbindungen
würden
auch bei der Behandlung von Angiogenese, einschließlich Neoplasie;
Metastase; ophthalmologischen Zuständen wie Hornhauttransplantatabstoßung, Augenrevaskularisierung,
Netzhautrevaskularisierung, einschließlich Revaskularisierung in
Folge einer Verletzung oder Infektion, diabetischer Retinose, retrolentaler
Fibroplasie und neovaskulärem
Glaukom; ulzerösen
Erkrankungen wie Magengeschwür;
pathologischen, aber nicht malignen Zuständen wie Hämangiome, einschließlich infantiler
Hämangiome,
Angiofibrom des Nasenrachenraums und aseptischer Knochennekrose;
diabetischer Nephropathie und Myokardiopathie; und Störungen des
weiblichen Fortpflanzungssystems wie Endometriose nützlich sein.
Die erfindungsmäßigen Verbindungen
können
auch zur Verhinderung der Cyclooxygenase-2-Produktion nützlich sein.
-
Abgesehen
davon, dass sie bei der Behandlung von Menschen nützlich sind,
sind diese Verbindungen auch zur tierärztlichen Behandlung von Haustieren,
exotischen Tieren und Nutztieren, einschließlich Säugetieren, Nagetieren und dergleichen
nützlich.
Stärker
bevorzugte Tiere schließen
Pferde, Hunde und Katzen ein.
-
Die
vorliegenden Verbindungen können
auch in Co-Therapien, teilweise oder vollständig, an Stelle von anderen
herkömmlichen
Phlogistika wie zusammen mit Steroiden, Cyclooxygenase-2-Inhibitoren, NSAIDs, DMARDS,
immunosuppressiven Mitteln, 5-Lipoxygenase-Inhibitoren, LTB4-Antagonisten und LTA4-Hydrolase Inhibitoren
verwendet werden.
-
Der
Begriff „TNF übertragene
Störung" betrifft, wie hier
verwendet, eine und alle Störungen
und Krankheitsstadien, in welchen TNF eine Rolle spielt, entweder
durch Kontrolle von TNF selbst, oder durch TNF, das die Freisetzung
anderer Monokine wie, aber nicht beschränkt auf, IL-1, IL-6 oder IL-8
bewirkt. Ein Krankheitsstadium, in welchem zum Beispiel IL-1 eine Hauptkomponente
ist, und dessen Produktion oder Wirkung, als Reaktion auf TNF erschwert
oder sezerniert wird, würde
deshalb als TNF übertragene
Störung
betrachtet werden.
-
Der
Begriff „p38 übertragene
Störung" verweist, wie hier
verwendet, auf eine und alle Störungen
und Krankheitsstadien, in welchen p38 eine Rolle spielt, entweder
durch Kontrolle von p38 selbst oder durch p38, das die Freisetzung
eines anderen Faktors wie, aber nicht beschränkt auf, IL-1, IL-6 oder IL-8
bewirkt. Ein Krankheitsstadium, in welchem zum Beispiel IL-1 eine
Hauptkomponente ist, und dessen Produktion oder Wirkung, als Reaktion
auf p38 erschwert oder sezerniert wird, würde deshalb als p38 übertragene
Störung
betrachtet werden.
-
Weil
TNF-β eine
nahe strukturelle Homologie mit TNF-α (auch als Cachectin bekannt)
aufweist, und weil jedes ähnliche
biologische Reaktionen verursacht und an den selben zellulären Rezeptor
bindet, wird die Synthese von sowohl TNF-α als auch TNF-β durch die
erfindungsmäßigen Verbindungen
inhibiert und werden hier so zusammen als „TNF", wenn nicht speziell anders beschrieben,
bezeichnet.
-
Beispiele: Beispiel
1: Sulfon
1
-
Dieses
Beispiel erläutert
die Herstellung von Sulfon 1 aus Ethyl-4-chlor-2-methylthiopyrimidin-5-carboxylat.
-
Stufe
1.1 Herstellung von Ethyl-4-methylamino-2-methylthiopyrimidin-5-carboxylat
-
Eine
Lösung
von 20 g (86 mmol) Ethyl-4-chlor-2-methylthiopyrimidin-5-carboxylat
(Aldrich Chemical Co., Milwaukee, Wisconsin, USA) in 250 ml Dichlormethan
wurde auf 0°C
abgekühlt
und langsam mit 35 ml (281 mmol) einer 33% Lösung von Methylamin in Ethanol
behandelt. Nach 30 minütigem
Rühren
wurden 150 ml Wasser zugegeben, und die Phasen wurden getrennt.
Die organische Phase wurde über
Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Das Filtrat wurde unter
verringertem Druck eingedampft, um 19 g (97%) Ethyl-4-methylamino-2-methylthiopyrimidin-5-carboxylat
als weißen
Feststoff zu ergeben.
-
Stufe
1.2 Herstellung von 4-Methylamino-2-methylthiopyrimidin-5-methanol
-
Lithiumaluminiumhydrid
(9 g, 237 mmol) wurde in 300 ml trockenem Tetrahydrofuran gerührt und
tropfenweise mit einer Lösung
von 34 g (143 mmol) Ethyl-4-methylamino-2-methylthiopyrimidin-5-carboxylat
in 300 ml trockenem Tetrahydrofuran behandelt und für 15 Minuten
stehen gelassen. Das Gemisch wurde in Eis abgekühlt und tropfenweise mit 18
ml Wasser vorsichtig behandelt. Eine Natriumhydroxidlösung (36
ml, 2 M) wurde tropfenweise zugegeben, gefolgt von 48 ml Wasser.
Die so erhaltene Suspension wurde für 17 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt
und dann filtriert. Der Filtrierrückstand wurde zweimal mit 100
ml Ethylacetat gewaschen. Das Filtrat und die Waschungen wurden
vereinigt und unter verringertem Druck eingedampft. Der Rückstand
wurde in 200 ml Dichlormethan/Hexan (2:1) suspendiert, und der Feststoff
wurde filtriert und getrocknet, um 23,5 g (86%) 4-Methylamino-2-methylthiopyrimidin-5-methanol
als gelben Feststoff zu ergeben.
-
Stufe
1.3 Herstellung von 4-Methylamino-2-methylthiopyrimidin-5-carboxaldehyd
-
4-Methylamino-2-methylthiopyrimidin-5-methanol
(20 g, 108 mmol) und 1 l Dichlormethan wurden unter Rühren vereinigt
und mit 87 g (1 mol) Mangandioxid behandelt. Die so erhaltene Suspension
wurde für
24 Stunden gerührt
und dann durch ein Filtermittel filtriert. Der Filtrierrückstand
wurde mit 100 ml Dichlormethan gewaschen, und das vereinigte Filtrat
und die Waschungen wurden unter verringertem Druck eingedampft,
um 15,8 g (80%) 4-Methylamino-2-methylthiopyrimidin-5-carboxaldehyd
als weißen
Feststoff zu ergeben.
-
-
Zu
einem Gemisch aus 3,3 g (18,1 mmol) 4-Methylamino-2-methylthiopyrimidin-5-carboxaldehyd, 4,0 g
(20,1 mmol) Ethyl-2-chlorphenylacetat in 30 ml NMP wurden 1,5 g
eines Harzes, Polymer gebundenen 1,3,4,6,7,8-Hexahydro-2H-pyrimido-[1,2-a]-pyrimidin,
gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde auf 120°C erwärmt. Nach 48 h wurde das Reaktionsgemisch
auf Raumtemperatur abgekühlt
und filtriert. Das Harz wurde mit NMP und Ethylacetat gewaschen.
Das Filtrat wurde mit Wasser verdünnt und filtriert. Das Produkt
wurde durch Filtration und durch Extraktion des Filtrats mit Ethylacetat
isoliert. Das Produkt wurde mit 5% wässriger HCl und Wasser gewaschen
und getrocknet, um 4,0 g Sulfid zu ergeben (Massenspek. MH+ = 318, Schmp. 193,0–193,4).
-
-
Eine
Lösung
von 13,5 g (42,5 mmol) Sulfid in Chloroform wurde in Eis abgekühlt und
mit 20,5 g (91 mmol) 3-Chlorperbenzoesäure behandelt. Das Gemisch
wurde bei Raumtemperatur für
16 Stunden gerührt und
mit einer gesättigten,
wässrigen
Natriumbicarbonatlösung
verdünnt.
Die Phasen wurden getrennt. Die organische Phase wurde über Magnesiumsulfat
getrocknet und filtriert. Das Filtrat wurde unter verringertem Druck
aufkonzentriert, und das Produkt wurde in Ethylether gerührt, filtriert
und getrocknet, um 13,1 g Sulfon 1 zu ergeben (Massenspek. MH+ = 350, Schmp. 232,6–232,8).
-
-
Dieses
Beispiel erläutert
die Herstellung von 6-(2-Chlorphenyl)-2-methansulfonylpyrido[2,3-d]pyrimidin-7-ol
beginnend mit Ethyl-4-chlor-2-methylthiopyrimidin-5-carboxylat.
-
Stufe
2.1 Herstellung von Ethyl-4-amino-2-methylthiopyrimidin-5-carboxylat
-
Eine
Lösung
von Ethyl-4-chlor-2-methylthiopyrimidin-5-carboxylat (25,4 g, 106
mmol, Aldrich Chemical Co., Milwaukee, Wisconsin, USA) in 300 ml
Tetrahydrofuran wurde mit 50 ml Triethylamin und 40 ml wässrigem
Ammoniumhydroxid behandelt. Nach 4 stündigem Rühren wurden 300 ml Wasser zugegeben,
und die Phasen wurden getrennt. Die organische Phase wurde mit 300
ml Kochsalzlösung
gewaschen, im Vakuum aufkonzentriert, in Methylenchlorid gelöst, über Natriumsulfat
getrocknet, filtriert und im Vakuum aufkonzentriert, um 16,5 g (95%)
Ethyl-4-amino-2-methylthiopyrimidin-5-carboxylat als weißen Feststoff
zu ergeben.
-
Stufe
2.2 Herstellung von 4-Amino-2-methylthiopyrimidin-5-methanol
-
Zu
einer 0°C
Lösung
von Lithiumaluminiumhydrid (175 ml, 175 mmol) in Diethylether wurde
tropfenweise über
einen Zeitraum von 1,5 Stunden eine Lösung von 4-Amino-2-methylthiopyrimidin-5-carboxylat (34,7
g, 163 mmol) in 500 ml trockenem Tetrahydrofuran gegeben. Das Reaktionsgemisch
wurde langsam auf Raumtemperatur erwärmt und dann vor dem vorsichtigen
Quenschen mit 7 ml Wasser, 7 ml 2 M Natriumhydroxidlösung, gefolgt
von 14 ml Wasser zurück
auf 0°C
abgekühlt.
Die so erhaltene Suspension wurde filtriert, und der Rückstand
wurde mit 2 × 300
ml Ethylacetat gewaschen. Die Filtrate wurden vereinigt und aufkonzentriert,
um 23,0 g (83%) 4-Amino-2-methylthiopyrimidin-5-methanol als weißen Feststoff
zu ergeben.
-
Stufe
2.3 Herstellung von 4-Amino-2-methylthiopyrimidin-5-carboxaldehyd
-
Ein
Suspension von 4-Amino-2-methylthiopyrimidin-5-methanol (21,8 g,
128 mmol) in 800 ml Methylenchlorid wurde mit aktiviertem Manganoxidpulver
(63,0 g, 725 mmol) behandelt. Das Reaktionsgemisch wurde für 18 Stunden
gerührt,
dann durch eine Celite-Unterlage filtriert. Der feste Rückstand
wurde wiederholt mit einer Lösung
von heißem
Methylenchlorid und Methanol gewaschen. Die Filtrate wurden vereinigt
und aufkonzentriert, um 17,5 g (81%) 4-Amino-2-methylthiopyrimidin-5-carboxaldehyd
als weißen
Feststoff zu ergeben.
-
Stufe
2.4 Herstellung von 6-(2-Chlorphenyl)-2-methylthio-pyrido[2,3-d]pyrimidin-7-ol
-
Zu
einer Lösung
von 4-Amino-2-methylthiopyrimidin-5-carboxaldehyd (21,7 g, 128 mmol)
und Ethyl-2-chlorphenylacetat (31,3 g, 158 mmol) in 250 ml trockenem
1-Methyl-2-pyrrolidinon
wurde (63,0 g, 491 mmol) Kaliumcarbonat gegeben. Das Reaktionsgemisch
wurde bei 95°C
für 16
Stunden gerührt
und mittels DC (20:80 Ethylacetat/Hexane) kontrolliert. Zusätzliche
12,0 g (60 mmol) Ethyl-2-chlorphenylacetat wurden zugegeben, und
das Reaktionsgemisch wurde bei 95°C
für weitere
16 Stunden gerührt.
Das Reaktionsgemisch wurde abgekühlt
und filtriert. Die filtrierten Feststoffe wurden mit Ethylacetat
gewaschen. Die Filtrate wurden vereinigt und mit 400 ml Wasser und
300 ml Ethylacetat verdünnt.
-
Die
Phasen wurden getrennt, und die organische Phase wurde mit Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat
getrocknet, filtriert und im Vakuum, bis sich ein gelber Niederschlag
bildete, aufkonzentriert. Die Feststoffe wurden mit Ethylacetat
gewaschen und getrocknet, um eine geringfügige Menge an Produkt zu ergeben.
-
Der
größte Teil
an Produkt blieb in der wässrigen
Phase und fiel langsam beim Stehen lassen aus. Die so erhaltene
Suspension, die sich bildete, wurde filtriert und mit Wasser und
Ethylacetat gewaschen. Dieses Verfahren wurde sechsmal wiederholt
und lieferte eine Gesamtmenge von 31,9 g (82%) 6-(2-Chlorphenyl)-2-methansulfonyl-pyrido[2,3-d]pyrimidin-7-ol. Massenspek.
M+ = 303, Schmp. = 234,5–235,3°C.
-
Stufe
2.5 Herstellung von 6-(2-Chlorphenyl)-2-methansulfonyl-pyrido[2,3-d]pyrimidin-7-ol
-
Zu
einer Lösung
von 6-(2-Chlorphenyl)-2-methylthio-pyrido[2,3-d]pyrimidin-7-ol (25,2
g, 82,9 mmol) wurde eine Aufschlämmung
von OxoneTM (105 g, 171 mmol) in 200 ml
Wasser gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde für 5 Stunden gerührt, filtriert
und im Vakuum aufkonzentriert.
-
Die
so erhaltene Aufschlämmung
wurde filtriert, und die gesammelten Feststoffe wurden aufeinander folgend
viermal mit Wasser gewaschen und getrocknet, um 23,2 g (83%) 6-(2-Chlorphenyl)-2-methansulfonyl-pyrido[2,3-d]pyrimidin-7-ol
als hellgelben Feststoff zu ergeben. Massenspek. MH+ =
336, Schmp. = 215,1–221,1°C.
-
Beispiel 3
-
Dieses
Beispiel erläutert
die Herstellung von 6-(2-Chlorphenyl)-2-[(1-methylpiperidin-4-ylmethyl)amino]-8H-pyrido[2,3-d]pyrimidin-7-on.
-
-
Das
Sulfon 2 (0,5 g, 1,49 mmol) wurde mit 1-Methyl-4-aminomethylpiperidin
(0,57 g, 4,47 mmol) vereinigt. Das Gemisch wurde auf 110°C erwärmt und
für 2 Stunden
gerührt.
Die Umsetzung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt, und der Rückstand
wurde in Methanol/Dichlormethan gelöst und säulenchromatographisch auf Kieselgel
in 10% Methanol/Dichlormethan gereinigt. Die Fraktionen, die das
Produkt enthielten, wurden vereinigt und aufkonzentriert. Der so
erhaltene Rückstand
wurde in 15 ml 10% Methanol/Dichlormethan gelöst und mit 1 Äquivalent
1 M HCl in Ether behandelt. Die Lösung wurde zu einem Rückstand
aufkonzentriert und in Ether verrieben. Der Feststoff wurde filtriert
und getrocknet, um 0,25 g 6-(2-Chlorphenyl)-2-[(1-methylpiperidin-4-ylmethyl)amino]-8H-pyrido[2,3-d]pyrimidin-7-on,
HC-Salz zu ergeben. Massenspek. MH+ = 383,
Schmelzpt. = 213–220°C.
-
-
Stufe
4.1 Herstellung von 4B
-
Zu
einer Lösung
von Verbindung 4A (4,704 g, 18,94 mmol) in DMF (30 ml) wurde Natriumcarbonat
(2,2 g, 1,1 äq),
gefolgt von 2-Chlor-N,N-dimethylacetamid (2,14 ml, 1,1 äq) gegeben.
Das so erhaltene Gemisch wurde für
18 Stunden bei Raumtemperatur kräftig
gerührt.
Ein DC zeigte, dass mehr als 50% Startmaterial zurückblieb,
so wurde die Umsetzung für
zusätzlich
24 Stunden auf 80°C
erwärmt.
Noch einmal zeigte eine DC-Analyse, dass eine beträchtliche
Menge an Startmaterial zurückblieb,
so wurde das Gemisch auf Raumtemperatur abgekühlt und dann wurde zusätzliches
2-Chlor-N,N-dimethylacetamid (0,58 ml, 0,3 äq) zugegeben. Die Umsetzung
wurde für
weitere 4,5 Stunden auf 80°C
erwärmt,
wobei durch DC-Analyse angezeigt wurde, dass sehr wenig Startmaterial
zurückblieb.
-
Dann
wurden Ethylacetat (150 ml) und Wasser (50 ml) zugegeben, und das
Gemisch wurde verteilt, und die Phasen wurden getrennt. Die wässrige Phase
wurde weiter mit Ethylacetat (1 × 50 ml) extrahiert, und die
vereinigten organischen Phasen wurden mit Kochsalzlösung (3 × 35 ml)
gewaschen. Die organische Phasen wurden vereinigt, über Magnesiumsulfat
getrocknet, filtriert und aufkonzentriert und unter Vakuum getrocknet,
um 9,9 g des Rohprodukts zu ergeben. Reinigung mittels Flashchromatographie
unter Verwendung von Kieselgel und Gradientenelution (reines Dichlormethan
zu 10% Methanol in Dichlormethan) lieferte Verbindung 4B (3,91 g)
als dicken Sirup. MH+ = 334.
-
Stufe
4.2 Herstellung von 4C
-
Die
Verbindung 4B wurde in Ethanol (120 ml) aufgenommen, und Stickstoffgas
wurde für
5 Minuten sacht über
die Lösung
geperlt. Dann wurde 10% Palladium auf Aktivkohle (1,5 g) zugegeben,
und das Gemisch wurde unter 1 Atmosphäre Wasserstoffgas gesetzt und
bei Raumtemperatur für
18 Stunden gerührt.
Eine DC-Analyse zeigte, dass die Umsetzung beendet war, so wurde
das Gemisch durch eine 2,5 cm Celite-Unterlage filtriert. Das Filtrat
wurde aufkonzentriert und unter Vakuum getrocknet, um die Verbindung
4C, 4-Aminomethyl-1-dimethylaminocarbonylmethyl-piperidin
(2,15 g) als Öl
zu liefern. (M + H)+ = 200.
-
Stufe
4.3 Herstellung von 4
-
Das
Sulfon 2 (200 mg, 0,614 mmol), die Verbindung 4C (367 mg, 3 äq) und N-Methylpyrrolidinon
(0,3 ml) wurden in einem 10 ml Kolben gemischt und unter Rühren auf
110°C erwärmt. Nach
5 Minuten verwandelte sich das flüssige Gemisch in einen Feststoff
und gemäß DC-Analyse
war die Umsetzung beendet. Das Reaktionsgemisch wurde abgekühlt und
Methanol (20 ml) wurde zugegeben. Der Niederschlag wurde zerkleinert und
dann filtriert, um ein weißes
Pulver (235 mg) zu ergeben. Schmp. = 263,1–263,5°C, (M + H)+ =
455. Dieses freie Amin (230 mg) wurde in Dichlormethan (50 ml) und
Methanol (50 ml) gelöst,
und HCl-Gas wurde für
15 Minuten durch die Lösung
geperlt. Das Gefäß wurde
fest verschlossen und für
2 Stunden gerührt.
Dann wurde das Lösungsmittel
unter verringertem Druck bei 50°C
entfernt und mit Dichlormethan zweimal zusammen eingedampft. Das
so erhaltene HCl-Salz wurde unter Vakuum bei 56°C für 8 Stunden getrocknet, um
die Verbindung 4 (276 mg) als grauweißen Feststoff zu ergeben. Schmp.
= 211,8–212,8°C, (M + H)+ = 455 (freie Base).
-
-
Stufe
5.1 Herstellung von 5A
-
Die
Verbindung 4A (4,632 g, 18,65 mmol) wurde in Dimethylformamid (30
ml) gelöst.
Zu dieser Lösung wurde
Natriumcarbonat (2,17 g, 1,1 äq)
und t-Butylbromacetat (3 ml, 1,1 äq) gegeben. Das so erhaltene
Gemisch wurde für
18 Stunden bei Raumtemperatur kräftig
gerührt.
Eine DC-Analyse zeigte, dass sehr wenig Startmaterial vorhanden
war. Ethylacetat (100 ml) und Wasser (100 ml) wurden zu der Umsetzung
gegeben, und das Gemisch wurde verteilt, und die Phasen wurden getrennt.
Die wässrige
Phase wurde mit Ethylacetat (2 × 100
ml) weiter extrahiert. Die organischen Phasen wurden vereinigt,
mit Wasser (1 × 75
ml) und Kochsalzlösung
(1 × 75
ml) gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert, und unter Vakuum aufkonzentriert und
getrocknet, um 6,5 g des Rohprodukts zu ergeben. Eine Reinigung
mittels Flashchromatographie auf Kieselgel unter Verwendung von
3% Methanol in Dichlormethan als Eluenten ergab 5A (3,95 g) als
dicken Sirup, (M + H)+ = 363.
-
Stufe 5.2 Herstellung
von 5B
-
Die
Verbindung 5A (3,95 g, 10,9 mmol) wurde in Ethanol (125 ml) gelöst und Stickstoffgas
wurde für 5
Minuten sacht über
das Gemisch geleitet, dann wurde 10% Palladium auf Aktivkohle (1,5
g) zugegeben. Das so erhaltene Gemisch wurde unter 1 Atmosphäre Wasserstoffgas
gesetzt und für
18 Stunden gerührt.
Eine DC-Analyse zeigte auf, dass die Umsetzung beendet war, und
die Umsetzung wurde durch eine 2,5 cm Celite-Unterlage filtriert.
Das Filtrat wurde unter Vakuum aufkonzentriert und getrocknet, um
die Verbindung 5B, 4-Aminomethyl-1-tert-butyloxycarbonylmethylpiperidin
als farbloses Öl
(2,26 g) zu liefern. (M + H)+ = 229.
-
Stufe
5.3 Herstellung von Verbindung 5
-
Das
Sulfon 2 (200 mg, 0,614 mmol), Verbindung 5B (420 mg, 3 äq), und
N-Methylpyrrolidinon
wurden in einem 10 ml Kolben gemischt und unter Rühren auf
110°C erwärmt. Das
flüssige
Gemisch wurde nach etwa 10 Minuten halbfest. Das Gemisch wurde für weitere
20 Minuten gerührt
und eine DC-Analyse zeigte, dass die Umsetzung beendet war. Dann
wurden 15 ml Ethylacetat und 100 ml Hexan zu dem Reaktionsgemisch
gegeben. Das abgeschiedene Produkt wurde zerkleinert und filtriert,
um ein weißes
Pulver zu liefern. Das Pulver wurde mit 60 ml Hexan gewaschen und
Vakuum getrocknet, um 270 mg des freien Amin-t-butylesters als weißes Pulver
zu ergeben. Schmp. = 217,6–220,0°C, (M + H)+ = 484. Das freie Amin wurde in Dioxan (100
ml) gelöst,
und HCl-Gas wurde für
15 Minuten durch die Lösung
geperlt, was eine homogene Lösung
zur Folge hatte. Das Gefäß wurde
fest verschlossen und bei Raumtemperatur für 18 Stunden gerührt. Der
so erhaltene Niederschlag wurde filtriert und bei 56°C für 8 Stunden
getrocknet, um das HCl-Salz 11 (200 mg) zu ergeben. Schmp. = 235,3–237,9°C, (M + H)+ = 428 (freie Aminocarbonsäure).
-
-
Stufe
6.1 Herstellung von 6A
-
Die
Verbindung 4A (4,889 g, 19,69 mmol) wurde in Dimethylformamid (30
ml) gelöst,
und Natriumcarbonat (2,3 g, 1,1 äq)
wurde zugegeben, gefolgt von 2-Bromacetamid (2,99 g, 1,1 äq), und
das so erhaltene Gemisch wurde bei Raumtemperatur für 18 Stunden
kräftig
gerührt.
Eine DC-Analyse zeigte, dass die Umsetzung fast beendet war. Ethylacetat
(150 ml) und Wasser (50 ml) wurden zugegeben, und das Gemisch wurde verteilt,
und die Phasen wurden getrennt. Die organische Phase wurde mit Wasser
(2 × 50
ml) und Kochsalzlösung
(1 × 75
ml) gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert, aufkonzentriert und Vakuum
getrocknet, um einen Feststoff zu liefern. Hexan (300 ml) wurde
zu dem Rückstand
gegeben, und die Feststoffe wurden zerkleinert und gut gemischt.
Die überstehende
Flüssigkeit
wurde dann dekantiert. Dieses Verfahren wurde wieder mit 300 ml
Hexan wiederholt. Der Rückstand
wurde unter Vakuum getrocknet, um ein weißes Pulver 6A (3,13 g) zu ergeben.
(M + H)+ = 306.
-
Stufe
6.2 Herstellung von 6B
-
Die
Verbindung 6A (3,1 g, 10,2 mmol) wurde in Ethanol (250 ml) gelöst und Stickstoffgas
wurde für
5 Minuten sacht durch das Gemisch geperlt. Ein Gemisch aus 10% Palladium
auf Aktivkohle (1,45 g) wurde zugegeben. Das so erhaltene Gemisch
wurde unter 1 Atmosphäre
Wasserstoff gesetzt und für
18 Stunden gerührt.
Das Gemisch wurde durch eine 2,5 cm Celite-Unterlage filtriert. Das Filtrat wurde
unter verringertem Druck bei 40°C
aufkonzentriert und unter Vakuum getrocknet, um die Verbindung 6B
(1,77 g) als klebrigen weißen
Feststoff zu ergeben. (M + H)+ = 172.
-
Stufe
6.3 Herstellung von der Verbindung 6
-
Das
Sulfon 2 (400 mg, 1,23 mmol), die Verbindung 6B (630 mg, 3 äq) und N-Methylpyrrolidinon
(0,3 ml) wurden in einem 25 ml Kolben gemischt, und das Gemisch
wurde unter Rühren
für 30
Minuten auf 110°C erwärmt. Das
flüssige
Gemisch wurde fest, und eine DC-Analyse zeigte, dass die Umsetzung
beendet war. Das Reaktionsgemisch wurde mit etwa 20 ml Methanol
verdünnt,
und der weiße
Feststoff wurde filtriert und getrocknet, um 410 mg des freien Amins
des primären
Amids zu ergeben. Schmp. = 244,6–245,9°C, (M + H)+ =
427. Dieses freie Amin des primären
Amids wurde dann in Methanol (100 ml) gelöst, und HCl-Gas wurde für 10 Minuten
durch die Lösung
geperlt. Das Gefäß wurde
dann fest verschlossen und bei Raumtemperatur für 3 Tage gerührt. Das
Lösungsmittel
wurde bei 40°C
unter verringertem Druck entfernt, und dann wurden 10 ml Methanol
zu dem Rückstand
gegeben. Zu der so erhaltenen Lösung
wurde Tetrahydrofuran (100 ml) gegeben, und der gebildete Niederschlag,
wurde filtriert und gesammelt, um die Verbindung 6 als grauweißes Pulver (250
mg) zu ergeben. Schmp. = 220,0–221,1°C, (M + H)+ = 442 (freies, Methylester).
-
-
Zu
einer Lösung
von Verbindung 9B (0,28 g, 2 mmol) in Acetonitril (5 ml) wurde bei
Raumtemperatur TMSCN (0,8 ml, 3 äq)
gegeben. Das so erhaltene Gemisch wurde, bis das Gemisch wurde,
unter Rühren
auf 80°C
erwärmt.
Dann wurde Sulfon 1 (0,35 g, 1 mmol) zugegeben, und die Umsetzung
wurde bei 80°C
für 40 Minuten
gerührt.
Die Umsetzung wurde mit Methanol (10 ml) gequenscht und für 5 Minuten
gerührt.
Nach einem Aufkonzentrieren bei 50°C unter verringertem Druck wurden
Ethylacetat (35 ml) und Wasser (25 ml) zu dem Rückstand gegeben. Die organische
Phase wurde abgetrennt, mit Wasser (2 × 25 ml) und Kochsalzlösung (1 × 25 ml)
gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert, aufkonzentriert und getrocknet,
um 408 mg des Rohmaterials zu ergeben. Eine Reinigung mittels präparativer
Dünnschichtchromatographie
lieferte das Amin als grauweißes
Pulver (299 mg). (M + H)+ = 373, Schmp.
= 91,4–93,2°C. Das freie
Amin wurde in Ethylacetat (10 ml) gelöst und unter Rühren wurde
bei Raumtemperatur eine Lösung
von 1 M HCl in Diethylether (1,2 ml, 1,5 äq) zugegeben. Nach 30 minütigem Rühren wurde
das Lösungsmittel
bei 55°C
unter verringertem Druck entfernt. Eine weitere 6 stündige Aufkonzentration
bei 56°C
im Hochvakuum ergab Verbindung 7 als grauweißes Pulver (275 mg). (M + H)+ = 373, Schmp. = 178,0–181,5°C.
-
Beispiel 8
-
Dieses
Beispiel erläutert
die Herstellung von 6-(2-Chlorphenyl)-2-[(1,1-dimethyl-2-hydroxyethyl)amino]-8H-pyrido[2,3-d]pyrimidin-7-on.
-
-
Ein
Gemisch aus 0,350 g (1,0 mmol) Sulfon 1 und 0,445 g (5,0 mmol) wurde
bei 120°C
für 1 Stunde gerührt und
dann auf Raumtemperatur abgekühlt.
Das Rohprodukt wurde säulenchromatographisch
(5% Methanol/Dichlormethan) gereinigt, um das gewünschte Produkt
als Schaum zu ergeben. Der Rückstand
wurde in Methanol und Zugabe von Salzsäure (1,0 M/Et2O,
1 Äquivalent)
suspendiert, für
20 Minuten gerührt
und unter verringertem Druck aufkonzentriert. Der Rückstand
wurde in einem Gemisch aus MeOH/Et2O für 1 Stunde gerührt, und
das Produkt wurde filtriert, um einen weißen Feststoff zu liefern. Ausbeute
190 mg. Schmp. 228,6–228,9°C (HCl-Salz).
-
-
Zu
einer Lösung
von Verbindung 9B (Chem. Pharm. Bull. 45, 1997, 185–188) (0,28
g, 2 mmol) in Acetonitril (4 ml) wurde bei Raumtemperatur TMSCN
(0,8 ml, 3 äq)
gegeben. Das so erhaltene Gemisch wurde, bis das Gemisch homogen
wurde, auf 80°C
erwärmt.
-
Dann
wurde 9A (0,4 g, 1 mmol) zu dem Reaktionsgemisch gegeben und bei
80°C für 35 Minuten
gerührt.
Das Reaktionsgemisch wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und
15 ml Methanol wurden zugegeben und für 5 Minuten gerührt. Das
Reaktionsgemisch wurde bei 50°C
unter verringertem Druck aufkonzentriert. Der Rückstand wurde mit Ethylacetat
(35 ml) und Wasser (25 ml) verdünnt.
Die organische Phase wurde abgetrennt, mit Wasser (1 × 25 ml)
und Kochsalzlösung
(1 × 25
ml) gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und aufkonzentriert, um 445
mg des Rohmaterials zu ergeben. Eine Reinigung mittels präparativer Dünnschichtchromatographie,
Eluieren mit 50% Ethylacetat in Hexan ergab das freie Amin als grauweißes Pulver
(242 mg).
-
(M
+ H)+ = 453, Schmp. = 204,7–206,0°C. Das freie
Amin wurde bei Raumtemperatur in Ethylacetat (15 ml) gelöst, und
eine Lösung
von 1 M HCl in Diethylether (0,6 ml, 1,5 äq) wurde zugegeben. Das so
erhaltene Gemisch wurde für
2 Stunden gerührt.
Das Lösungsmittel
wurde bei 50°C
unter verringertem Druck entfernt, und der so erhaltene Feststoff
wurde bei 56°C
unter Vakuum getrocknet, um Verbindung 9 als grauweißes Pulver
(219 mg) zu ergeben. (M + H)+ = 453, Schmp.
= 142,0–149,0°C.
-
-
Ein
Gemisch aus Sulfon 1 (250 mg, 0,71 mmol) und 2-Amino-2-methyl-1,3-propandiol
(150 mg, 1,4 mmol) in 1-Methyl-2-pyrrolidinon (0,25 ml) wurde bei
80°C für 12 h gerührt und
dann auf Raumtemperatur abgekühlt.
Wasser (1 ml) wurde zugegeben, und die Suspension wurde für 30 min
gerührt,
filtriert, und der Niederschlag wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet
und in Methanol suspendiert. Die Suspension wurde wieder filtriert
und getrocknet, um 83 mg des gewünschten
Produkts 10 zu ergeben. Massenspek. MH+ =
374, Schmp. 200–210.
-
-
Ein
Gemisch aus Sulfon 1 (250 mg, 0,71 mmol) und 2-Amino-2-ethyl-1,3-propandiol
(170 mg, 1,4 mmol) in 1-Methyl-2-pyrrolidinon (0,25 ml) wurde bei
80°C für 12 h gerührt und
dann auf Raumtemperatur abgekühlt.
Wasser (1 ml) wurde zugegeben, und die Suspension wurde für 30 min
gerührt,
filtriert, und der Niederschlag wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet
und in Methanol suspendiert. Die Suspension wurde wieder filtriert
und getrocknet, um 83 mg des gewünschten
Produkts 11 zu ergeben. Massenspek. MH+ =
388, Schmp. 98,1–102.
-
-
Ein
Gemisch aus Sulfon 1 (250 mg, 0,71 mmol) und (S)-(+)-2-Amino-3-methyl-1-butanol
(147 mg, 1,4 mmol) in 1-Methyl-2-pyrrolidinon (0,25 ml) wurde bei
80°C für 12 h gerührt und
dann auf Raumtemperatur abgekühlt.
Wasser (1 ml) wurde zugegeben, und die Suspension wurde für 30 min
gerührt,
filtriert, und der Niederschlag wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet
und in Methanol suspendiert. Die Suspension wurde wieder filtriert
und getrocknet, um 90 mg des gewünschten
Produkts 12 zu ergeben. Massenspek. MH+ =
372, Schmp. 167,1–169,1.
-
-
Ein
Gemisch aus Sulfon 1 (250 mg, 0,71 mmol) und (S)-(+)-2-Amino-1-butanol
(127 mg, 1,4 mmol) in 1-Methyl-2-pyrrolidinon (0,25 ml) wurde bei
80°C für 12 h gerührt und
dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Wasser
(1 ml) wurde zugegeben, und die Suspension wurde für 30 min
gerührt,
filtriert, und der Niederschlag wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet
und in Methanol suspendiert. Die Suspension wurde wieder filtriert und
getrocknet, um 105 mg des gewünschten
Produkts 13 zu ergeben. Massenspek. MH+ =
358, Schmp. 170,5–172,1.
-
-
Ein
Gemisch aus Sulfon 1 (250 mg, 0,71 mmol) und (S)-tert-Leucinol (167
mg, 1,4 mmol) in 1-Methyl-2-pyrrolidinon (0,25 ml) wurde bei 80°C für 12 h gerührt und
dann auf Raumtemperatur abgekühlt.
Wasser (1 ml) wurde zugegeben, und die Suspension wurde für 30 min
gerührt,
filtriert, und der Niederschlag wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet
und in Methanol suspendiert. Die Suspension wurde wieder filtriert
und getrocknet, um 116 mg des gewünschten Produkts 14 zu ergeben.
Massenspek. MH+ = 386, Schmp. 171,2–174,0.
-
-
Ein
Gemisch aus Sulfon 1 (250 mg, 0,71 mmol) und (R)-(–)-Leucinol
(167 mg, 1,4 mmol) in 1-Methyl-2-pyrrolidinon (0,25 ml) wurde bei
80°C für 12 h gerührt und
dann auf Raumtemperatur abgekühlt.
Wasser (1 ml) wurde zugegeben, und die Suspension wurde für 30 min
gerührt,
filtriert, und der Niederschlag wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet
und in Methanol suspendiert. Die Suspension wurde wieder filtriert
und getrocknet, um 178 mg des gewünschten Produkts 15 zu ergeben.
Massenspek. MH+ = 386, Schmp. 173,1–176,2.
-
-
Ein
Gemisch aus Sulfon 1 (250 mg, 0,71 mmol) und (S)-(+)-2-Amino-1-propanol
(107 mg, 1,4 mmol) in 1-Methyl-2-pyrrolidinon (0,25 ml) wurde bei
80°C für 12 h gerührt und
dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Wasser
(1 ml) wurde zugegeben, und die Suspension wurde für 30 min
gerührt,
filtriert, und der Niederschlag wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet
und in Methanol suspendiert. Die Suspension wurde wieder filtriert und
getrocknet, um 87 mg des gewünschten
Produkts 16 zu ergeben. Massenspek. MH+ =
344, Schmp. 131,1–132,2.
-
-
Ein
Gemisch aus Sulfon 1 (250 mg, 0,71 mmol) und (S)-(+)-Isoleucinol
(167 mg, 1,4 mmol) in 1-Methyl-2-pyrrolidinon (0,25 ml) wurde bei
80°C für 12 h gerührt und
dann auf Raumtemperatur abgekühlt.
Wasser (1 ml) wurde zugegeben, und die Suspension wurde für 30 min
gerührt,
filtriert, und der Niederschlag wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet
und in Methanol suspendiert. Die Suspension wurde wieder filtriert
und getrocknet, um 200 mg des gewünschten Produkts 17 zu ergeben.
Massenspek. MH+ = 386, Schmp. 140,1–143,6.
-
-
Ein
Gemisch aus Sulfon 1 (250 mg, 0,71 mmol) und Serinol (130 mg, 1,4
mmol) in 1-Methyl-2-pyrrolidinon
(0,25 ml) wurde bei 80°C
für 12
h gerührt
und dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Wasser (1 ml) wurde zugegeben,
und die Suspension wurde für
30 min gerührt,
filtriert, und der Niederschlag wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet
und in Methanol suspendiert. Die Suspension wurde wieder filtriert
und getrocknet, um 179 mg des gewünschten Produkts 18 zu ergeben.
Massenspek. MH+ = 360, Schmp. 155,8–157,3.
-
Beispiel 19
-
Dieses
Beispiel erläutert
ein alternatives Verfahren zur Herstellung von 6-(2-Chlorphenyl)-8-methyl-2-methylthio-8-hydropyridino[2,3-d]pyrimidin-7-on
(VI)
-
-
Herstellung von 3,3-Diethoxy-2-formylpropionnitril
Kaliumsalz (II)
-
Zu
einer gerührten
Lösung
von 3,3-Diethoxypropannitril (I, 283,80 g, 1,98 mol) und Methylformiat (148,80
g, 2,48 mol) in wasserfreiem THF (1,1 l) wurde bei 10°C 1,0 M Kalium-tert-butoxid
in THF (2,2 l, 2,2 mol) gegeben. Die Temperatur wurde während der
45 minütigen
Zugabe im Bereich von 10°C
bis 15°C
gehalten. Im Anschluss an die Zugabe wurde die so erhaltene Aufschlämmung 2
Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt.
-
Hexan
(400 ml) wurde dann zugegeben, und das Rühren wurde für weitere
20 min. fortgesetzt. Die Aufschlämmung
wurde filtriert und der Kuchen mit 1/1 Hexan/THF gewaschen und bei
60°C über Nacht
in einem Vakuumofen getrocknet. Die Ausbeute eines hell-gelbbraunen
Pulvers betrug 302,5 Gramm (73,0%). 1H-NMR
(CD3OD) stimmte mit der gewünschten
Struktur II überein.
-
Herstellung von 4-Amino-2-sulfanylpyrimidin-5-carbaldehyd
(III)
-
Eine
Aufschlämmung
von Thioharnstoff (92,8 g, 1,22 mol) in Ethanol (90 ml) wurde unter
Rückfluss erwärmt und
kräftig
gerührt.
Zu dieser Aufschlämmung
wurde eine Suspension von 3,3-Diethoxy-2-formylpropionnitril Kaliumsalz
II (222,20 g, 1,06 mol) in 25% Natriummethoxid/Methanol (85,5 ml,
0,37 mol) und Ethanol (285 ml) in fünf Aliquoten über einen
Zeitraum von 10 Minuten gegeben, während die Rückflussbedingungen beibehalten
wurden (in einer anderen Ausführungsform
kann die spätere
Aufschlämmung
auf 50°C
erwärmt werden,
um eine homogene Lösung
für die
Zugabe zu ergeben). Ein zusätzlicher
Teil Ethanol (150 ml) wurde, um das Rühren zu erleichtern, zugegeben.
Die dicke Aufschlämmung
nahm im Anschluss an die Zugabe eine hellgelbe Farbe an und wurde
unter Rückfluss
für eine
zusätzliche
Stunde gehalten. Das Gemisch wurde dann abgekühlt und auf einem Rotationsverdampfer
zur beinahe Trockne eingedampft. Der Rückstand wurde in Wasser (940
ml) gelöst.
Das Rohprodukt wurde aus der Lösung
durch Zugabe von 30% Essigsäure
(280 ml) ausgefällt
und durch Filtration unter Verwendung eines mittleren Filtrationstrichters
mit Sinterglasfritte isoliert. Der Kuchen wurde mit Wasser (800
ml) gewaschen. Eine Reinigung durch Verreibung mit heißem Wasser
(1 l) für
30 min., gefolgt von Abkühlen
und Filtration ergab nach einem Trocknen in einem Vakuumofen bei
60°C über Nacht
(nachfolgende Herstellungen haben gezeigt, dass dieses Verreiben
nicht notwendig ist) 118,9 Gramm (72,3%) des Produkts als hellgelben
Feststoff. Ein HPLC ergab eine Reinheit von 98,67%. 1H-NMR (DMSO-d6) stimmt mit der gewünschten Struktur III überein.
-
Herstellung von 4-Amino-2-methylthiopyrimidin-5-carbaldehyd
(IV)
-
Zu
einer Lösung
von 4-Amino-2-sulfanylpyrimidin-5-carbaldehyd III (100,00 g, 644,4
mmol) und 325 Mesh Kaliumcarbonat (178,10 g, 1,29 mol) in Aceton
(1,5 L) wurde während
20 Minuten unter leichtem Kühlen Iodmethan
(128,10 g, 902,2 mmol) tropfenweise gegeben. Das Gemisch wurde bei
Raumtemperatur über
das Wochenende gerührt.
Ein DC zeigte zurückbleibendes
III und ein zusätzliches
Aliquot Iodmethan (8 ml) wurde zugegeben, und das Rühren wurde über Nacht
fortgesetzt. Ein DC zeigte wieder, dass einiges III zurückblieb und
eine zusätzliche
Portion Iodmethan (8 ml) wurde zugegeben, und das Rühren wurde
für einen
Zeitraum von weiteren 24 Stunden fortgesetzt. Ein HPLC zeige 95,9%
S-alkyliertes Produkt und 3,7% der Verbindung III. Das Reaktionsgemisch
wurde auf einem Rotationsverdampfer zur beinahe Trockne abgezogen.
Wasser (1 l) wurde zu dem Rückstand
gegeben, und das Produkt wurde durch Filtration gesammelt und mit
Wasser (200 ml) gewaschen. Das Produkt wurde bei 60°C über Nacht
im Vakuumofen getrocknet. Ausbeute betrug 103,37 Gramm (94,8%).
Ein HPLC zeigte 95,8% IV und 4,2% III.
-
Herstellung von 6-(2-Chlorphenyl)-2-methylthio-8-hydropyridino[2,3-d]pyrimidin-7-on
(V)
-
Ein
Gemisch aus IV (10,00 g, 59,1 mmol), Ethyl-2-(2-chlorphenyl)acetat
(14,40 g 71,8 mmol), NMP (115 ml) und 325 Mesh Kaliumcarbonat (29,00
g, 209,8 mmol) wurde über
Nacht auf 95°C
erwärmt.
Das Reaktionsgemisch wurde abgekühlt
und mit Wasser (800 ml) verdünnt.
Die so erhaltene Aufschlämmung
wurde über
Nacht gerührt
und filtriert, um das Produkt (V) zu isolieren. Der Filterkuchen
wurde mit Wasser gewaschen und bei 60°C in einem Vakuumofen über Nacht
getrocknet. Die isolierte Ausbeute betrug 14,9 Gramm (83,0%) eines
dunkelbraunen Feststoffs. Eine HPLC-Analyse zeigte eine Reinheit
von 98,3%.
-
Herstellung von 6-(2-Chlorphenyl)-8-methyl-2-methylthio-8-hydropyridino[2,3-d]pyrimidin-7-on (VI)
-
Ein
Gemisch aus V (0,25 g, 0,82 mmol), NMP (5 ml), Kaliumcarbonat (0,11
g, 0,82 mmol) und Iodmethan (0,14 g, 0,96 mmol) wurde unter Stickstoff
bei Raumtemperatur über
Nacht gerührt.
Wasser (15 ml) wurde zugegeben, und das Rühren wurde für 24 Stunden
fortgesetzt. Die Aufschlämmung
wurde filtriert, und der Filterkuchen wurde mit Wasser (10 ml) gewaschen.
Ein HPLC zeigte eine Reinheit von 97,8%.
-
Beispiel 20
-
Dieses
Beispiel erläutert
ein Assayprotokoll zur Bestimmung einer in vitro Inhibition von
p-38 (MAP) Kinase.
-
Die
p-38 MAP-Kinase Inhibitoraktivität
der Verbindungen dieser Erfindung wurde in vitro durch Messung des γ-Phosphattransfers
von γ-33P-ATP zu Myelin Basic Protein (MBP) durch
p-38 Kinase unter Verwendung einer geringfügigen Abwandlung des in Ahn,
N. G.; et al. J. Biol. Chem. Vol. 266(7), 4220–4227, (1991) beschriebenen
Verfahren bestimmt.
-
Die
phosphorylierte Form der rekombianten p38 MAP-Kinase wurde mit SEK-1
und MEKK in E. Coli exprimiert und dann durch Affinitätschromatographie
unter Verwendung einer Nickel-Säule gereinigt.
-
Die
phosphorylierte p38 MAP-Kinase wurde in Kinase Puffer (20 mM 3-(N-Morpholino)propansulfonsäure, pH
7,2, 25 mM β-Glycerinphosphat,
5 mM Ethylenglycerin-bis(beta-aminoethylether)-N,N,N'N'-tetraessigsäure, 1 mM Natriumvanadat, 1
mM Dithiothreitol, 40 mM Magnesiumchlorid) verdünnt. Die in DMSO gelöste Testverbindung
oder nur DMSO (Kontrolle) wurde zugegeben, und die Proben wurden
für 10
min. bei 30°C
inkubiert. Die Reaktion der Kinase wurde durch Zugabe eines Substratcocktails,
der MBP und γ-33P-ATP enthielt, initiiert. Nach Inkubation
für zusätzliche
20 min. bei 30°C
wurde die Umsetzung durch Zugabe von 0,75% Phosphorsäure abgebrochen.
Das phosphorylierte MBP wurde dann von dem restlichen γ-33P-ATP unter Verwendung einer Phosphocellulosemembran
(Millipore, Bedford, MA) abgetrennt und unter Verwendung eines Szintillationszählers (Packard,
Meriden, CT) quantifiziert.
-
Die
erfindungsmäßigen Verbindungen
waren in diesem Assay aktiv. Die p-38 Inhibitoraktivitäten (ausgedrückt als
IC50, die Konzentration, die 50% Inhibition
des untersuchten p-38 Enzyms verursacht) einiger erfindungsmäßigen Verbindungen
sind:
-
-
Beispiel 21
-
Dieses
Beispiel erläutert
ein in vitro Assay, um die Inhibition der LPS induzierten TNF-α Produktion
in THP1 Zellen abzuschätzen.
-
Die
Fähigkeit
der erfindungsmäßigen Verbindungen
die TNF-α Freisetzung
zu inhibieren, wurde unter Verwendung einer geringfügigen Abwandlung
der in Blifeld, et al. Transplantation, 51: 498–503 (1991) beschriebenen Verfahren
bestimmt.
-
(a) Einführung der
TNF Biosynthese:
-
THP-1
Zellen wurden in einem Kulturmedium [RPMI (Gibco-BRL, Gailthersburg,
MD), das 15% fötales Rinderserum,
0,02 mM 2-Mercaptoethanol enthielt] bei einer Konzentration von
2,5 × 106 Zellen/ml suspendiert und dann auf 96 Wellplatten
(0,2 ml Aliquote in jedem Well) aufgebracht. Die Testverbindungen
wurden in DMSO gelöst
und dann mit dem Kulturmedium verdünnt, so dass die endgültige DMSO
Konzentration 5% betrug. Fünfundzwanzig μL Aliquote
der Testlösung
oder nur Medium mit DMSO (Kontrolle) wurden zu jedem Well gegeben.
Die Zellen wurden bei 37°C
für 30
min. inkubiert. LPS (Sigma, St. Louis, MO) wurde zu den Wells bis
zu einer endgültigen
Konzentration von 0,5 μg/ml
gegeben, und die Zellen wurden für
zusätzliche
2 h inkubiert. Am Ende der Inkubationsperiode wurden die Kultur-Flüssigkeitsüberstände gesammelt,
und die Menge an vorliegendem TNF-α wurde unter Verwendung eines
nachstehend beschriebenen ELISA-Assay bestimmt.
-
(b) ELISA Assay:
-
Die
Menge an vorliegendem, menschlichem TNF-α wurde durch ein spezifisches
Trapping ELISA Assay unter Verwendung von zwei anti-TNF-α Antikörpern (2TNF-H12
und 2TNF-H34), wie in Reimund, J. M., et al. GUT. Vol. 39 (5), 684–689 (1996)
beschrieben, bestimmt.
-
Polystyrol
96-Wellplatten wurden mit 50 μL
Antikörper
2TNF-H12 in PBS (10 μg/ml)
pro Well bestrichen und in einer befeuchteten Kammer bei 4°C über Nacht
inkubiert.
-
Die
Platten wurden mit PBS gewaschen und dann mit 5% fettfreier Trockenmilch
in PBS für
1 Stunde bei Raumtemperatur deaktiviert und mit 0,1% BSA (Rinderserum
Albumin) in PBS gewaschen.
-
TNF
Standards wurden von einer Vorratslösung von menschlichem rekombinantem
TNF-α (R & D Systems, Minneapolis,
MN) hergestellt. Die Konzentration der Standards in dem Assay begann
bei 10 ng/ml, gefolgt von 6 halbe log Serienverdünnungen.
-
Fünfundzwanzig μL Aliquote
der vorstehenden Kultur-Flüssigkeitsüberstände oder
TNF Standards oder nur Medium (Kontrolle) wurden mit 25 μL Aliquoten
des biotinylierten monoklonalen Antikörpers 2TNF-H34 (2 μg/ml in PBS,
das 0,1% BSA enthielt) gemischt und dann zu jedem Well gegeben.
Die Proben wurden bei Raumtemperatur für 2 h unter sanftem Schütteln inkubiert
und dann 3-mal mit 0,1% BSA in PBS gewaschen. 50 μL Peroxidase-Streptavidin (Zymed,
S. San Francisco, CA) Lösung,
die 0,416 μg/ml
Peroxidase-Streptavidin und 0,1% BSA in PBS enthielt, wurde zu jedem
Well gegeben. Die Proben wurden für eine zusätzliche Stunde bei Raumtemperatur
inkubiert und dann 4-mal mit 0,1% BSA in PBS gewaschen. Fünfzig μL O-Phenylendiaminlösung (1 μg/ml O-Phenylendiamin
und 0,03% Wasserstoffperoxid in 0,2 M Citratpuffer pH 4,5) wurde
zu jedem Well gegeben, und die Proben wurden bei Raumtemperatur
für 30
min. im Dunkeln inkubiert. Die optische Dichte der Probe und der
Referenz wurden bei 450 nm beziehungsweise 650 nm gelesen. TNF-α Mengen wurden
von einer grafischen Darstellung, die die optische Dichte bei 450
nm zu der verwendeten Konzentration in Zusammenhang bringt, bestimmt.
-
Der
IC50 Wert wurde als Konzentration der Testverbindung
definiert, entsprechend der halben maximalen Reduktion in der 450
nm Absorption.
-
Beispiel 22
-
Dieses
Beispiel erläutert
ein in vivo Assay, um die Inhibition der LPS induzierter TNF-α Produktion
in Mäusen
(oder Ratten) abzuschätzen.
-
Die
Fähigkeit
der erfindungsmäßigen Verbindungen
die TNF-α Freisetzung
in vivo zu inhibieren, wurde unter Verwendung einer geringfügigen Abwandlung
der in Zanetti, et al., J. Immunol., 148: 1890 (1992) und Sekut,
et al., J. Lab. Clin. Med., 124: 813 (1994) beschriebenen Verfahren
bestimmt.
-
Weibliche
BALB/c Mäuse,
die 18–21
Gramm wogen (Charles River, Hollister, CA, USA), wurden für eine Woche
akklimatisiert. Gruppen, die aus 8 Mäusen bestanden, wurden jeweils
entweder mit den Testverbindungen, die in einem wässrigen
Vehikel suspendiert oder gelöst
waren, das 0,9% Natriumchlorid, 0,5% Natriumcarboxymethylcellulose,
0,4% Polysorbat 80, 0,9% Benzylalkohol (CMC Vehikel) enthielt oder
nur Vehikel (Kontrollgruppe) oral dosiert. Nach 30 min. wurden den
Mäusen
intraperitoneal 20 μg
LPS (Sigma, St. Louis, MO, USA) injiziert. Nach 1,5 h wurden die
Mäuse durch
CO2 Inhalation geopfert, und das Blut wurde
durch Herzpunktion geerntet. Das Blut wurde durch Zentrifugieren
bei 15 600 × G
für 5 min.
geklärt,
und die Seren wurden zu sauberen Röhrchen transferiert und bei –20°C, bis zur
TNF-α Analyse
mittels ELISA Assay, dem Herstellerprotokoll folgend, (Biosource
International, Camarillo, CA, USA) eingefroren.