DE69622265T2

DE69622265T2 - Trizyklische verbindungen zur behandlung von zellproliferativen störungen

Info

Publication number: DE69622265T2
Application number: DE69622265T
Authority: DE
Inventors: Adriano Afonso; J. Doll; K. Mallams; George Njoroge; F. Rane; R. Rossman
Original assignee: Schering Corp
Current assignee: Merck Sharp and Dohme LLC
Priority date: 1995-04-07
Filing date: 1996-04-03
Publication date: 2003-03-20
Anticipated expiration: 2016-04-04
Also published as: WO1996031111A1; EP0819128B1; DE69622265D1; MX9707732A; JPH11503157A; US5891872A; ES2175087T3; IL117782A0; AU5432596A; CA2217680A1; ATE220400T1; EP0819128A1

Description

Hintergrund

Die internationale Veröffentlichung mit der Nummer WO 92/11034, veröffentlicht am 9. Juli 1992, offenbart ein Verfahren zur Steigerung der Empfindlichkeit eines Tumors gegenüber einem antineoplastischen Mittel, wobei der Tumor gegen das antineoplastische Mittel resistent ist, durch gleichzeitige Verabreichung des antineoplastischen Mittels und eines Potentierungsmittels mit der Formel:
wobei die gestrichelte Linie eine optionale Doppelbindung wiedergibt, X' Wasserstoff oder Halogen ist und Y' Wasserstoff, substituiertes Carboxylat oder substituiertes Sulfonyl ist. Y' kann unter anderem beispielsweise -COOR' sein, wobei R' C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl oder substituiertes Alkyl, Phenyl, substituiertes Phenyl, C&sub7;- bis C&sub1;&sub2;-Aralkyl oder substituiertes Aralkyl oder -2, -3 oder -4-Piperidyl oder N-substituiertes Piperidyl ist. Y' kann unter anderem auch SO&sub2;R' sein, wobei R' C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl, Phenyl, substituiertes Phenyl, C&sub7;- bis C&sub1;&sub2;-Aralkyl oder substituiertes Aralkyl ist. Beispiele für diese Potentierungsmittel schließen 11-(4-Piperidyliden)-5H-benzo[5,6]cyclohepta[1,2b]pyridine wie Loratidin ein.
Onkogene kodieren oft Proteinkomponenten für Signaltransduktionswege, die zu Stimulation des Zellwachstums und zur Mitogenese führen. Onkogenexprimierung in Kulturzellen führt zu zellulärer Transformation, die durch die Fähigkeit von Zellen zum Wachsen in weichem Agar und dem Wachstum von Zellen als dichte Herde gekennzeichnet ist, denen die Kontaktinhibition fehlt, die nicht-transformierte Zellen zeigen. Mutation und/oder Überexprimierung bestimmter Onkogene ist häufig mit Krebs am Menschen assoziiert.
Um Transformierungspotential zu erlangen, muss der Vorläufer des Ras-Onkoproteins Farnesylierung des Cysteinrests eingehen, der sich in einem Tetrapeptid mit Carboxylendgruppe befindet. Inhibitoren des Enzyms, das diese Modifikation katalysiert, Farnesyl-Protein-Transferase, sind daher als Antikrebsmittel für Tumoren vorgeschlagen worden, in denen Ras zur Transformation beiträgt. Mutierte onkogene Formen von Ras finden sich häufig in vielen Krebsformen des Menschen, am auffallendsten in mehr als 50% der Colon- und Pankreascarcinome (Kohl et al., Science, Band 260, 1834 bis 1837, 1993).
In Anbetracht des momentanen Interesses an Inhibitoren der Farnesyl-Protein-Transferase wären Verbindungen ein willkommener Beitrag zur Technik, die für die Inhibierung von Farnesyl-Protein-Transferase brauchbar sind. Diese Erfindung liefert einen solchen Beitrag.

Zusammenfassung der Erfindung

Bisher ist noch nicht über die Inhibierung von Farnesyl- Protein-Transferase durch erfindungsgemäße tricyclische Verbindungen berichtet worden. Diese Erfindung liefert somit ein Verfahren zum Inhibieren von Farnesyl-Protein-Transferase unter Verwendung erfindungsgemäßer tricyclischer Verbindungen, die (i) Farnesyl-Protein-Transferase, jedoch nicht Geranylgeranyl-Protein-Transferase I, in vitro potent inhibieren, (ii) die phänotypische Veränderung blockieren, die durch eine Form von transformierender Ras herbeigeführt wird, die ein Farnesyl-Akzeptor ist, jedoch nicht durch eine Form von transformierender Ras, die so verändert wurde, dass sie ein Geranylgeranyl-Akzeptor ist; (iii) die intrazelluläre Verarbeitung von Ras blockieren, die ein Farnesyl-Akzeptor ist, jedoch nicht von Ras, die so verändert wurde, dass sie ein Geranylgeranyl-Akzeptor ist; und (iv) abnormales Zellenwachstum in Kultur blockieren, das durch tranformierende Ras herbeigeführt worden ist.
Diese Erfindung liefert ein Verfahren zum Inhibieren des abnormalen Wachstums von Zellen einschließlich transformierter Zellen, durch Verabreichen einer wirksamen Menge einer erfindungsgemäßen Verbindung. Abnormales Wachstum von Zellen bezieht sich auf Zellwachstum, das von normalen Regulierungsmechanismen unabhängig ist (z. B. Verlust der Kontaktinhibierung). Dies schließt das abnormale Wachstum von (1) Tumorzellen (Tumoren), die ein aktiviertes Ras-Onkogen exprimieren; (2) Tumorzellen, in denen das Ras-Protein als Ergebnis von onkogener Mutation in einem anderen Gen aktiviert ist; und (3) gutartige und bösartige Zellen anderer proliferierender Krankheiten ein, in denen fehlgeleitete Ras-Aktivierung stattfindet.
Die in den beanspruchten Verfahren brauchbaren Verbindungen sind neue Verbindungen, die durch Formel 1.0 oder 1.0a wiedergegeben werden
oder
oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz oder Solvat davon, wobei:
(1) R¹ eine Gruppe ist, die ausgewählt ist aus:
oder
R" eine Gruppe ist, die ausgewählt ist aus:
R² ausgewählt ist aus:
(1) H,
(2) C&sub1;- bis C&sub8;-Alkyl,
(3) C&sub2;- bis C&sub8;-Alkenyl,
(4) C&sub2;- bis C&sub8;-Alkinyl,
oder
wobei das Alkyl, Alkenyl oder Alkinyl gegebenenfalls mit einer oder mehreren Gruppe substituiert ist, die unabhängig ausgewählt sind aus:
(a) Aryl, Aralkyl, Heteroaryl, Heteroarylalkyl oder Heterocycloalkyl, wobei das Aryl, Aralkyl, Heteroarylalkyl, Heteroaryl oder Heterocycloalkyl gegebenenfalls substituiert sind mit einem oder mehreren:
(1) C&sub1;- bis C&sub4;-Alkyl,
(2) (CH&sub2;)tOR&sup8;, wobei t 1 bis 4 ist,
(3) (CH&sub2;)tNR&sup8;R&sup9;, wobei t 1 bis 4 ist,
(4) Halogen,
(b) C&sub3;- bis C&sub6;-Cycloalkyl,
(c) -OR&sup8;,
(d) -SR&sup8;,
(e) -S(O)R&sup8;,
(f) -SO&sub2;R&sup8;,
(g) -NR&sup8;R&sup9;.
(m) -SO&sub2;-NR&sup8;R&sup9;,
R³ ausgewählt ist aus H, Halogen oder C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl,
R&sup4; ausgewählt ist aus H, Halogen oder C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl,
R&sup5; ausgewählt ist aus H, C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl,
oder
R&sup6; ausgewählt ist aus H oder C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl,
R&sup7; ausgewählt ist aus H, C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl, Halogenalkyl oder -C(O)R¹¹, wobei R¹¹ ausgewählt ist aus C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl, C&sub1;- bis C&sub6;-Alkoxy oder -NHR¹² (wobei R¹² C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl oder H ist) oder R&sup7; ein Acylrest einer natürlich vorkommenden Aminosäure ist; R&sup8;, R&sup9; und R¹&sup0; unabhängig ausgewählt sind aus H, C&sub1; bis C&sub4;-Alkyl, C&sub3;- bis C&sub6;-Cycloalkyl, Heteroaryl, Heteroarylalkyl, Heterocycloalkyl, Aralkyl oder Aryl; wobei das Alkyl, Cycloalkyl, Heteroaryl, Heteroarylalkyl, Heterocycloalkyl, Aralkyl oder Aryl gegebenenfalls substituiert ist mit C&sub1;- bis C&sub4;-Alkoxy, Aryl, Aralkyl, Heteroaryl, Heteroarylalkyl, Cyclopropyl, Heterocycloalkyl, Halogen, -OH, -C(O)R¹³, -SO&sub2;R¹³ oder -NR¹&sup4;R¹&sup5;, wobei R¹³ ausgewählt ist aus C&sub1;- bis C&sub4;-Alkyl oder Aralkyl, und wobei
R¹&sup4; und R¹&sup5; unabhängig ausgewählt sind aus H, C&sub1;- bis C&sub4;-Alkyl oder Aralkyl mit den Maßgaben, dass
R&sup8; in den Substituenten (e), (f) oder (k) für R² nicht H sein darf,
R&sup9; in den Substituenten (h) oder (n) für R² nicht H sein darf, und
R&sup8;, R&sup9; oder R¹&sup0; nicht CH&sub2;OH oder CH&sub2;NR¹&sup4;R¹&sup5; sein darf, wenn R¹&sup0; direkt an N gebunden ist;
R¹&sup6; ausgewählt ist aus H, Arylalkyl und C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl;
wobei R&sup8; und R&sup9; gegebenenfalls, wenn R&sup8; und R&sup9; an das gleiche Stickstoffatom gebunden sind, zusammen mit dem Stickstoff, an den sie gebunden sind, einen 5- bis 7-gliedrigen Heterocycloalkylring bilden,
wobei R&sup9; und R¹&sup0; gegebenenfalls, wenn R&sup9; und R¹&sup0; an das gleiche Stickstoffatom gebunden sind, zusammen mit dem Stickstoff, an den sie gebunden sind, einen 5- bis 7-gliedrigen Heterocycloalkylring bilden,
- eine optionale Bindung wiedergibt,
W ausgewählt ist aus CH, wenn die optionale Bindung vorhanden ist, oder aus CH&sub2;, O und S, wenn die optionale Bindung fehlt;
X ausgewählt ist aus CH oder N;
Y ausgewählt ist aus N oder CH; und
Z ausgewählt ist aus -CO-NR¹&sup6;, -NR¹&sup6;-CO-, -CH&sub2;-CH&sub2;- und -CH=CH-.
Bevorzugte Gruppen von Verbindungen der Formel 1.0 sind jene, in denen
A. R³ und R&sup4; Halogen sind, insbesondere R³ Cl ist und R&sup4; Br ist.
B. Y N ist.
C. X N ist.
D. R¹ ausgewählt ist aus den Formeln (a), (b), (c), (d), (l), (z.1) und (z.2).
E. R¹ ausgewählt ist aus den Formeln (m), (n), (o), (p), (q), (r), (s), (t), (u) und (v).
F. R¹ ausgewählt ist aus den Formeln (e), (f), (g), (h), (w), (x), (y) und (z).
G. R¹ die Formel (e) oder (f) ist und insbesondere R&sup5; in (e) oder (f) H ist.
H. R² ausgewählt ist aus H, -C&sub4;H&sub9;, -CH&sub2;C&sub6;H&sub5;, -CH&sub2;CH&sub2;OCH&sub3;, -CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;SCH&sub3;, -CH&sub2;CH&sub2;O-n-C&sub3;H&sub7;, -CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;-OCH&sub3;,
oder
I. W CH oder CH&sub2; ist, Y N ist und X N ist. Vorzugsweise ist R³ innerhalb dieser Gruppe Cl, und R&sup4; ist Br.
J. R¹
oder
ist, wobei R&sup5; H ist, und R² ausgewählt ist aus H, -C&sub4;H&sub9;, -CH&sub2;C&sub6;H&sub5;, -CH&sub2;CH&sub2;OCH&sub3;, -CH&sub2;CH&sub2;SCH&sub3;, -CH&sub2;CH&sub2;O-n-C&sub3;H&sub7;, -CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;-OCH&sub3;,
oder
ist.
Die am meisten bevorzugten Verbindungen in dieser Gruppe haben die Formel
oder
, wobei R² H oder substituiertes Alkyl ist und Z wie zuvor definiert ist.
Diese Erfindung schließt auch ein Verfahren zum Inhibieren des abnormalen Wachstums von Zellen ein, bei dem eine wirksame Menge einer Verbindung der Formel 1.0 verabreicht wird. Vorzugsweise sind die inhibierten Zellen Tumorzellen, die ein aktiviertes Ras-Onkogen exprimieren, oder die inhibierten Zellen sind Bauchspeicheldrüsentumorzellen, Lungenkrebszellen, myeloische Leukämietumorzellen, Schilddrüsenfollikeltumorzellen, myelodysplastische Tumorzellen, epidermale Carcinomtumorzellen, Blasencarcinomtumorzellen oder Colontumorzellen, oder die Inhibierung des abnormalen Wachstums von Zellen findet durch die Inhibierung von ras-Farnesyl-Protein-Transferase statt, oder die Inhibierung ist diejenige von Tumorzellen, bei denen das Ras-Protein als Ergebnis von onkogener Mutation in von dem Ras-Gen verschiedenen Genen aktiviert wird.
Ein weiterer Aspekt dieser Erfindung ist eine pharmazeutische Zusammensetzung zum Inhibieren des abnormalen Wachstums von Zellen, die eine wirksame Menge von Verbindung mit der Formel 1.0 in Kombination mit einem pharmazeutisch annehmbaren Träger umfasst.
Diese Erfindung liefert auch ein Verfahren zum Inhibieren von Tumorwachstum durch Verabreichen einer wirksamen Menge der hier beschriebenen tricyclischen Verbindungen an ein Säugetier (z. B. einen Menschen), das diese Behandlung benötigt. Insbesondere liefert diese Erfindung ein Verfahren zum Inhibieren des Wachstums von Tumoren, die ein aktiviertes Ras-Onkogen exprimieren, durch die Verabreichung einer wirksamen Menge der oben beschriebenen Verbindungen. Beispiele für Tumoren, die inhibiert werden können, schließen Lungenkrebs (z. B. Lungenadenocarcinom), Bauchspeicheldrüsenkrebse (z. B. Pankreascarcinom, wie beispielsweise exokrines Pankreascarcinom), Colonkrebse (z. B. colonrektale Carcinome wie beispielsweise Colonadenocarcinom und Colonadenom), myeloide Leukämien (beispielsweise akute myelogene Leukämie (AML)), Schilddrüsenfollikelkrebs, myelodysplastisches Syndrom (MDS), Blasencarcinom und epidermale Carcinome ein.
Es wird angenommen, dass diese Erfindung auch ein Verfahren zum Inhibieren sowohl gutartiger als auch bösartiger proliferierender Krankheiten liefert, bei denen Ras-Proteine als Ergebnis von onkogener Mutation in anderen Genen irrtümlich aktiviert werden, d. h. das Ras-Gen selbst wird nicht durch Mutation zu einer onkogenen Form aktiviert, wobei die Inhibierung durch Verabreichen einer wirksamen Menge der hier beschriebenen tricyclischen Verbindungen an ein Säugetier (z. B. einen Menschen) erfolgt, das diese Behandlung benötigt. Die gutartige proliferierende Störung Neurofibromatose, oder Tumoren, bei denen Ras aufgrund von Mutation oder Überexprimierung von Tyrosinkinase-Onkogenen (z. B. neu, src, abl, lck und fyn) aktiviert wird, können beispielsweise durch die hier beschriebenen tricyclischen Verbindungen inhibiert werden.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen inhibieren Farnesyl-Protein-Transferase und die Farnesylierung des Onkogenproteins Ras. Diese Erfindung liefert ferner ein Verfahren zum Inhibieren von Ras-Farnesyl-Protein-Transferase in Säugetieren, insbesondere Menschen, durch Verabreichung einer wirksamen Menge der oben beschriebenen tricyclischen Verbindungen. Die Verabreichung der erfindungsgemäßen Verbindungen an Patienten zur Inhibierung von Farnesyl-Protein-Transferase ist zur Behandlung der oben beschriebenen Krebsformen brauchbar.
Die in den erfindungsgemäßen Verfahren brauchbaren tricyclischen Verbindungen inhibieren das abnormale Wachstum von Zellen. Ohne sich auf eine Theorie festlegen zu wollen, wird angenommen, dass diese Verbindungen über die Inhibierung der G-Proteinfunktion wie Ras p21 wirken können, indem die G-Protein-Isoprenylierung blockiert wird, wodurch sie zur Behandlung proliferierender Krankheiten wie des Tumorwachstums und des Krebses brauchbar sind. Ohne sich auf eine Theorie festlegen zu wollen, wird angenommen, dass diese Verbindungen Ras-Farnesyl-Protein- Transferase inhibieren und somit antiproliferierende Aktivität gegen Ras-transformierte Zellen zeigen.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Die folgenden Begriffe werden hier wie nachfolgend definiert verwendet, wenn nicht anders angegeben:
Bu steht für Butyl;
Et steht für Ethyl;
Ne steht für Methyl;
Ph steht für Phenyl;
Ac steht für CH&sub3;CO;
TMS steht für Trimethylsilyl;
BOC steht für tert.-Butoxycarbonyl;
Tr steht für Triphenylmethyl [Trityl];
Cbz steht für Benzyloxycarbonyl;
Wenn nicht anders angegeben, gelten die folgenden Definitionen in der Beschreibung und den Patentansprüchen. Diese Definitionen gelten unabhängig davon, ob ein Begriff für sich allein oder in Kombination mit anderen Begriffen verwendet wird. Die Definition von "Alkyl" trifft beispielsweise sowohl auf "Alkyl" als auch auf die Alkylanteile von "Alkoxy", "Halogenalkyl", usw. zu.
Alkyl steht für geradkettige und verzweigte Kohlenstoffketten und enthält 1 bis 20 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 1 bis 6 Kohlenstoffatome;
Alkandiyl steht für eine zweiwertige geradkettige und verzweigte Kohlenstoffkette mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, wobei die beiden verfügbaren Bindungen von dem gleichen oder unterschiedlichen Kohlenstoffatomen ausgehen, z. B. Methylen, Ethylen, Ethyliden, -CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;-, -CH&sub2;CHCH&sub3;, -CHCH&sub2;OH&sub3;, usw.
Cycloalkyl steht für gesättigte carbocyclische Ringe mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 3 bis 7 Kohlenstoffatomen, die verzweigt oder unverzweigt sind;
Heterocycloalkyl steht für einen gesättigten, verzweigten oder unverzweigten carbocyclischen Ring, der 3 bis 15 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 4 bis 6 Kohlenstoffatome enthält, wobei der carbocyclische Ring durch 1 bis 3 Heterogruppen ausgewählt aus -O-, -S- oder -NR¹&sup0;- unterbrochen ist (geeignete Heterocycloalkylgruppen schließen 2- oder 3-Tetrahydrofuranyl, 2- oder 3- Tetrahydrothienyl, 2-, 3- oder 4-Piperidinyl, 2- oder 3-Pyrrolidinyl, 2- oder 3-Piperizinyl, 2- oder 4-Dioxanyl, usw. ein);
Alkenyl steht für geradkettige und verzweigte Kohlenstoffketten mit mindestens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung und enthält 2 bis 12 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 2 bis 6 Kohlenstoffatome und am meisten bevorzugt 3 bis 6 Kohlenstoffatome;
Alkinyl steht für geradkettige und verzweigte Kohlenstoffketten mit mindestens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung und enthält 2 bis 12 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 2 bis 6 Kohlenstoffatome;
Aryl steht für eine carbocyclische Gruppe, die 6 bis 15 Kohlenstoffatome enthält und mindestens einen aromatischen Ring aufweist (z. B. ist Aryl ein Phenylring), wobei alle verfügbaren substituierbaren Kohlenstoffatome der carbocyclischen Gruppe als mögliche Bindungspunkte vorgesehen sind, wobei die carbocyclische Gruppe gegebenenfalls mit einem oder mehreren (z. B. 1 bis 3) von Halogen, Alkyl, Hydroxy, Alkoxy, Phenoxy, CF&sub3;, Amino, Alkylamino, Dialkylamino, -COOR¹&sup0; oder -NO&sub2; substituiert ist; und
Halogen steht für Fluor, Chlor, Brom und Iod; und
Heteroaryl steht für cyclische Gruppen, die gegebenenfalls mit R³ und R&sup4; substituiert sind, mindestens ein Heteroatom ausgewählt aus O, S oder N aufweisen, wobei das Heteroatom eine carbocyclische Ringstruktur unterbricht, und eine ausreichende Anzahl delokalisierter π-Elektronen aufweisen, um aromatischen Charakter zu liefern, wobei die aromatischen heterocyclischen Gruppen vorzugsweise 2 bis 14 Kohlenstoffatome enthalten, z. B. Triazolyl, 2-, 3- oder 4-Pyridyl oder Pyridyl-N-oxid (gegebenenfalls mit R³ und R&sup4; substituiert), wobei Pyridyl-N-oxid wiedergegeben werden kann als
oder
Der Begriff "Acylrest einer natürlich vorkommenden Aminosäure" bedeutet eine Gruppe mit der Formel -C(O)-R²&sup9;, wobei R²&sup9; eine Gruppe mit der Formel
ist, in der R³&sup0; und R³¹ unabhängig ausgewählt sind aus H, Alkyl oder M-substituiertem Alkyl, wobei M HO-, HS-, CH&sub3;S-, -NH&sub2;, Phenyl, p-Hydroxyphenyl oder Indolyl ist, so dass HO-C(P)-R²&sup9; eine Aminosäure ausgewählt aus Alanin, Glycin, Valin, Leucin, Phenylalanin, Trypthophan, Methionin, Serin, Threonin, Cystein, Cystin oder Tyrosin ist.
Die folgenden Lösungsmittel und Reagentien werden hier durch die angegebenen Abkürzungen bezeichnet: Tetrahydrofuran (THF), Ethanol (EtOH), Methanol (MeOH), Essigsäure (HOAc oder AcOH), Ethylacetat (EtOAc), N,N-Dimethylformamid (DMF), Trifluoressigsäure (TFA), Trifluoressigsäureanhydrid (TFAA); 1-Hydroxybenzotriazol (HOBT), m-Chlorperbenzoesäura (MCPBA), Triethylamin (Et&sub3;N), Diethylether (Et&sub2;O), Ethylchlorformiat (ClCO&sub2;Et), 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimidhydrochlorid (DEC), 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en (DBU), N-Bromsuccinimid (NBS).
In die Ringsysteme gezeichnete Linien geben an, dass die gezeigte Bindung an jedes der substituierbaren Ringkohlenstoffatome gebunden sein kann.
Bestimmte erfindungsgemäße Verbindungen können in unterschiedlichen isomeren Formen (z. B. Enantiomere und Diastereoisomere) vorliegen. Die Erfindung umfasst alle diese Isomere sowohl in reiner Form als auch gemischt, einschließlich racemischer Mischungen. Enolformen sind auch eingeschlossen.
Bestimmte tricyclische Verbindungen sind von saurer Beschaffenheit, z. B. jene Verbindungen, die eine Carboxyl- oder phenolische Hydroxylgruppe besitzen. Diese Verbindungen können pharmazeutisch annehmbare Salze bilden. Beispiele für diese Salze können Natrium-, Kalium-, Calcium-, Aluminium-, Gold- und Silbersalze einschließen. Ebenfalls eingeschlossen sind Salze, die mit pharmazeutisch annehmbaren Aminen gebildet sind, wie mit Ammoniak, Alkylaminen, Hydroxyalkylaminen, N-Methylglucamin und dergleichen.
Bestimmte basische tricyclische Verbindungen können auch pharmazeutisch annehmbare Salze bilden, z. B. Säureadditionssalze. Die Pyrido-Stickstoffatome können beispielsweise Salze mit starker Säure bilden, während Verbindungen mit basischen Substituenten wie Aminogruppen auch Salze mit schwächeren Säuren bilden. Beispiele für geeignete Säuren für die Salzbildung sind Salz-, Schwefel-, Phosphor-, Essig-, Citronen-, Oxal-, Malon-, Salicyl-, Äpfel-, Fumar-, Bernstein-, Ascorbin-, Malein-, Methansulfon- und andere Mineral- und Carbonsäure, die Fachleuten wohl bekannt sind. Die Salze werden hergestellt, indem die freie Basenform mit einer ausreichenden Menge der gewünschten Säure kontaktiert wird, um in konventioneller Weise ein Salz herzustellen. Die freien Basenformen können regeneriert werden, indem das Salz mit einer geeigneten verdünnten wässrigen Basenlösung wie verdünnter wässriger NaOH, Kaliumcarbonat, Ammoniak und Natriumbicarbonat behandelt wird. Die freien Basenformen unterscheiden sich von ihren entsprechenden Salzformen etwas in bestimmten physikalischen Eigenschaften, wie Löslichkeit in polaren Lösungsmitteln, aber die Säure- und Basensalze sind in anderer Hinsicht für erfindungsgemäße Zwecke äquivalent zu ihren jeweiligen freien Basenformen.
Alle dieser Säure- und Basensalze sollen innerhalb des erfindungsgemäßen Bereichs pharmazeutisch annehmbare Salze sein, und alle Säure- und Basensalze werden für erfindungsgemäße Zwecke als den freien Formen der entsprechenden Verbindungen äquivalent angesehen.
Verbindungen, die Methiol (-SH Gruppe) enthalten, können zu der Disulfidgruppe (-S-S-) oxidieren, und diese Disulfidverbindungen sind auch Teil dieser Erfindung. Ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Disulfidverbindung ist
Verbindungen, die die Thiolgruppe enthalten, können wie in den Beispielen gezeigt in Disulfidverbindungen umgewandelt werden, und anders herum.
Verbindungen der Formel 1.0 können nach den folgenden Verfahren hergestellt werden: Verfahren A
wobei (R¹)a eine Gruppe R¹ gemäß den Formeln (a) bis (e), (g), (i) bis (l), (w), (y), (z.1) oder (z.2) ist. Verfahren A wird in Lösungsmittel, z. B. DMF, bei 0 bis 60ºC für 1 bis 70 h durchgeführt. Verfahren B
wobei (R¹)B eine Gruppe R¹ gemäß den Formeln (f), (h), (x) oder (z) ist.
Verfahren B wird in Lösungsmittel wie DMF bei 0 bis 60ºC bei einem pH-Wert von 5 bis 6 in Gegenwart einer Protonenquelle, z. B. Mineralsäure oder Trifluoressigsäure, und eines Reduktionsmittels, z. B. Natriumtriacetoxyborhydrid oder Natriumcyanoborhydrid, für 1 bis 70 h durchgeführt. Verfahren C
wobei (R¹)C eine Gruppe R¹ gemäß Formel (r) bis (v) ist. Verfähren C wird in Lösungsmittel wie Dichlormethan bei 0 bis 60ºC für 1 bis 70 h durchgeführt. Verfahren D
wobei (R¹)D eine Gruppe R¹ gemäß den Formeln (m) bis (q) ist, und wobei Q eine Gruppe R¹ mit den Formeln (m) bis (q) ist, außer dass die -C(O)NH Gruppe fehlt. Verfahren D wird in (i) ohne jegliches zugesetztes Lösungsmittel als Schmelze der Reaktanten bei 130 bis 180ºC für 1 bis 24 h durchgeführt. Verfahren D wird in (ii) unter Verwendung von wasserfreiem Toluol als Lösungsmittel bei 0 bis 30ºC für 16 bis 120 h durchgeführt.
Verfähren A, B, C oder D folgen nach Bedarf oder Wunsch Entfernung beliebiger Schutzgruppen, Umwandlung einer Verbindung der Formel (1.0) in eine andere Verbindung der Formel (1.0) oder Umwandlung der Verbindung der Formel (1.0) in ihr pharmazeutisch annehmbares Salz, Säureadditionssalz, Basensalz oder Disulfid.
Zwischenverbindungen 2, 3, 4, 5, 6, 7 und 8 sind bekannt oder können wie in den folgenden Beispielen wiedergegeben hergestellt werden.
In diesen Verfahren ist es mitunter erwünscht und/oder notwendig, bestimmte Gruppen während der Reaktionen zu schützen. Konventionelle Schutzgruppen können verwendet werden, wie in T. W. Greene, "Protective Groups in Organic Synthesis", John Wiley & Sons, New York, 1981, beschrieben sind. Die in Spalte 1 von Tabelle A aufgeführten Gruppen können wie in Spalte 2 der Tabelle angegeben geschützt werden. Tabelle 1 Geschützte Gruppen
Andere in der Technik wohl bekannte Schutzgruppen können auch verwendet werden. Nach der Reaktion oder den Reaktionen können die Schutzgruppen durch Standardverfahren entfernt werden.
Die folgenden präparativen Beispiele, die nicht als den Bereich der Offenbarung einschränkend angesehen werden sollen, sind Beispiele für erfindungsgemäß brauchbare Verbindungen. Alternative mechanistische Wege und analoge Strukturen innerhalb des erfindungsgemäßen Bereichs ergeben sich dem Fachmann von selbst. Präparatives Beispiel 1 A. Ethyl-3-pyridylessigsäure-1-N-oxid
Ethyl-3-pyridylessigsäue (10 g, 60,6 mmol) wurden in trockenem CH&sub2;Cl&sub2; (120 ml) gelöst, und die Lösung wurde 30 Minuten bei -18ºC gerührt. MCPBA (31,34 g, 181,6 mmol) wurde zugegeben, und die Mischung eine Stunde bei -18ºC und nachfolgend 87 h bei 25ºC gerührt. Die Reaktionsmischung wurde mit CH&sub2;Cl&sub2; verdünnt und mit gesättigtem wässrigem Natriumbicarbonat und danach mit Wasser gewaschen. Das CH&sub2;Cl&sub2; wurde dann getrocknet (Magnesiumsulfat), filtriert und zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wurde auf Kieselgel unter Verwendung von 3% (10% konzentriertes Ammoniumhydroxid in MeOH)-CH&sub2;Cl&sub2; als Eluierungsmittel chromatographiert, um die Produktverbindung zu ergeben (Ausbeute: 8,45 g, 77% MH&spplus; 182). B. 3-Pyridylessigsäure-1-N-oxid
Ethyl-3-pyridylessigsäure-1-N-Oxid (0,2747 g, 1,5 mmol) wurde in EtOH (200 proof, 1,22 ml) gelöst, und eine 1 M Lösung von LiOH in Wasser (3,64 g, 3,0 mmol) wurde zugegeben und die Mischung 4 Stunden bei 25ºC gerührt. 1 N HCl (4,28 ml) wurde zugegeben, und die Mischung wurde am Rotationsverdampfer bis zur Trockne abgepumpt, um die Produktverbindung zu ergeben (Ausbeute: 0,2931 g, 100%). Präparatives Beispiel 2 A. Ethyl-α-methyl-3-pyridylessigsäure
Zu Ethyl-3-pyridylessigsäure (10,86 g, 65,7 mmol) wurde bei -30ºC eine 2,0 M Lösung von Lithiumdiisopropylamid in THF/Heptan/Ethylbenzol (32, 87 ml, 65,8 mmol) gegeben. Die halbfeste Mischung wurde bewegt und eine Stunde ultraschallbehandelt. Die Mischung wurde 1 h bei 25ºC belassen, woraufhin Methyliodid (4,09 ml, 65,7 mmol) zugefügt wurde. Nach einer Stunde bei 25ºC wurde die Mischung in CH&sub2;Cl&sub2; aufgenommen und mit gesättigtem wässrigem Natriumbicarbonat und Wasser gewaschen. Das CH&sub2;Cl&sub2; wurde getrocknet (Magnesiumsulfat), filtriert und zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wurde an Kieselgel unter Verwendung von 10% EtOAc in Hexan als Eluierungsmittel chromatographiert, um die Produktverbindung zu ergeben (Ausbeute: 3,48 g, 30%, MH&spplus; 180). B. α-Methyl-3-pyridylessigsäure
Die Produktverbindung aus dem obigen präparativen Beispiel 2A (2,16 g, 12,05 mmol) wurde in EtOH (10 ml) gelöst, und 1,0 M LiOH in Wasser (29,15 ml, 29,2 mmol) wurde zugegeben. Die Mischung wurde 4 h bei 25ºC gerührt, woraufhin 1 N HCl (34,27 ml, 34,2 mmol) zugegeben wurden und die Lösung zur Trockne eingedampft wurde, um die Produktverbindung zu ergeben (Ausbeute 2,33 g, 100%). Präparatives Beispiel 3 α,α-Dimethyl-3-pyridylessigsäure
Ethyl-α,α-dimethyl-3-pyridylacetat (offenbart in EP-A- 0 288 279, veröffentlicht am 26. Oktober 1988) (2,67 g, 13,8 mmol) wurde in EtOH (11,1 ml) aufgelöst, und 1,0 M LiOH in Wasser (33,3 ml, 33,4 mmol) wurde zugegeben. Die Mischung wurde 4 h bei 25ºC gerührt. 1 N HCl (38,73 ml) wurde zugegeben, und nach 5 Minuten wurde die Mischung zur Trockne eingedampft, um die Titelverbindung zu ergeben (Ausbeute: 100%). Präparatives Beispiel 4 4-Ethoxycarbonylaminopyridin
4-Aminopyridin (17,34 g, 184,3) wurde in trockenem Pyridin (217 ml) aufgelöst und über 30 Minuten auf 0ºC abgekühlt. Ethylchlorformiat (17,2 ml, 180,7 mmol) wurde zugegeben, und die Lösung wurde bei 0ºC eine Stunde und nachfolgend bei 25ºC 40 Stunden gerührt. Die Mischung wurde mit CH&sub2;Cl&sub2; verdünnt und mit gesättigtem wässrigem NaHCO&sub3; und Wasser gewaschen. Das CH&sub2;Cl&sub2; wurde getrocknet (MgSO&sub4;), filtriert und zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wurde an Kieselgel unter Verwendung von 2% (10% gesättigtes NH&sub4;OH in MeOH)-CH&sub2;Cl&sub2; chromatographiert, um die Produktverbindung zu ergeben (Ausbeute: 10 g, 33%. M&spplus; 166).
Unter Verwendung von im Wesentlichen dem gleichen Verfahren, außer dass
oder
anstelle von 4-Aminopyridin verwendet wurde, wurde jeweils die Verbindung
amorph, fest, MH&spplus; 167 oder amorph, fest, MH* 167
erhalten. Präparatives Beispiel 5 A. N-Acetylisonipecotinsäure
Isonipecotinsäure (10 g, 77,5 mmol) und Essigsäureanhydrid (23, 7 g, 232, 5 mmol) wurde in MeOH (100 ml) aufgelöst und die Mischung 24 h bei 25ºC gerührt. Die Mischung wurde zur Trockne eingedampft, und der Rückstand wurde mit Toluol azeotrop destilliert, um die Produktverbindung zu ergeben (Ausbeute: 12,8 g; 97%, MH&spplus; 172). B. 1-N-tert.-Butoxycarbonylisonipecotinsäure
Isonipecotinsäure (20 g) (155,0 mmol) wurde in THF-Wasser (1 : 1) (400 ml) und NaOH (6,2 g, 155,0 mmol) aufgelöst, und Di- tert.-butyldicarbonat (37,2 g, 170,5 mmol) wurde zugegeben. Die Mischung wurde bei 25ºC 72 h gerührt. Die Lösung wurde dann durch ein Bett aus gewaschenem BioRad 50WX4 (RSO&sub3;H-Harz) (150 ml Bett) eluiert, und das Harz wurde mit einer 1 : 1-Mischung aus THF und Wasser eluiert. Das Eluat wurde zur Trockne eingedampft, um die Produktverbindung zu ergeben (Ausbeute: 33,78 g, 90%). Präparatives Beispiel 6 1-N-Acetylnipecotinsäure
Nipecotinsäure (3,87 g, 30,0 mmol) wurde mit Essigsäureanhydrid (9,17 g, 90 mmol) wie in dem präparativen Beispiel 5A umgesetzt, um die Produktverbindung zu ergeben (Ausbeute: 5,0 g, 97%, MH&spplus; 172). Präparatives Beispiel 7 1-N-Methylnipecotinsäure
Arecaidinhydrochlorid (4 g, 22,6 mmol) wurde in Wasser (100 ml) unter Verwendung von 10% Pd-C bei 40 psi bei 25ºC für 24 h hydriert. Der Katalysator wurde abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Die wässrige Lösung wurde mit BioRad AG1X8 Harz (OH&supmin; Form) (23 ml Bett) geschüttelt, und nach 5 Minuten wurde das Harz abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Die wässrige Lösung wurde eingedampft, um die Produktverbindung zu ergeben (Ausbeute: 2,95 g, 92%). Präparatives Beispiel 8 1-N-Acetyl-D,L-picolinsäure
D,L-Pipecolinsäure (10 g, 77,5 mmol) und Essigsäureanhydrid (23,7 g, 232,5 mmol) wurden wie zuvor in dem präparativen Beispiel 5A beschrieben umgesetzt, um die Produktverbindung zu ergeben (Ausbeute: 12,94 g, 96%, MH&spplus;, 172). Präparatives Beispiel 9 A. Piperidin-4-essigsäure
4-Pyridylessigsäure (7 g, 40,4 mmol) wurde wie in dem präparativen Beispiel 7 beschrieben hydriert, um die Produktverbindung zu ergeben (Ausbeute: 5,2 g, 90%, MH&spplus; 144). B. 1-N-Acetyl-4-piperidinylessigsäure
4-Piperidinylessigsäure (5 g, 35,0 mmol) wurde mit Essigsäureanhydrid (10,7 g, 105,0 mmol) wie in dem präparativen Beispiel 5A beschrieben umgesetzt, um die Produktverbindung zu ergeben (Ausbeute: 6,4 g, 99%, MH&spplus; 185). C. 1-N-Methyl-4-piperidinylessiasäure
4-Piperidinylessigsäure (4 g, 28,0 mmol) aus dem präparativen Beispiel 9A wurde in Wasser (50 ml) gelöst, und es wurde 37% Formalin (2,72 ml, 33,6 mmol) zugegeben. Die Mischung wurde über 10% Pd-C mit 55 psi bei 25ºC für 68 h hydriert. Der Katalysator wurde abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Die kombinierten Filtrate wurden zur Trockne eingedampft, um die Produktverbindung zu ergeben (MH&spplus; 158). D. 1-N-tert.-Butoxycarbonylpiperidinyl-4-essigsäure
4-Piperidinylessigsäure (41,24 g, 288,4 mmol) aus dem präparativen Beispiel 9A wurde mit Di-tert.-Butyldicarbonat (69,14 g, 317 mmol) und NaOH (11, 52 g, 288, 4 mmol) wie in dem obigen präparativen Beispiel 5B beschrieben umgesetzt, um die Produktverbindung zu ergeben (Ausbeute: 53,0 g, 76%). Präparatives Beispiel 10 A. 3-Piperidinylessigsäure
3-Pyridylessigsäurehydrochlorid (13 g, 74,9 mmol) wurde wie in dem präparativen Beispiel 7 beschrieben hydriert, um eine Mischung aus nicht umgesetzter 3-Pyridylessigsäure und der Produktverbindung (76 : 24) (8,63 g, MH&spplus; 144) zu ergeben. B. 1-N-Acetyl-3-piperidinylessigsäure
Die Mischung der Verbindungen aus dem präparativen Beispiel 10A (8,56 g) wurde mit Essigsäureanhydrid (8,56 g) wie in dem präparativen Beispiel 5A beschrieben umgesetzt, und die Rohmischung der Produkte wurden in MeOH (60 ml) aufgenommen und über ein Bettaus BioRad AG50WX4 Harz (RSO&sub3;H) geleitet, und das letztere wurde mit MeOH eluiert. Die Eluate wurden zur Trockne eingedampft, um die Produktverbindung zu ergeben (Ausbeute: 1,23 g, MH&spplus; 186). C. 1-N-Methyl-3-piperidinylessigsäure
Die Mischung der Verbindungen aus dem präparativen Beispiel 10A (4 g) und 37% Formalin (2,72 ml) wurde wie in dem präparativen Beispiel 9C beschrieben hydriert, um die Produktverbindung zu ergeben (MH&spplus; 158). Präparatives Beispiel 11 A. Ethyl-α-methyl-4-pyridylessigsäure
Zu trockenem THF wurde bei -78ºC Diisopropylamin (5,05 g, 48 mmol, 7 ml) und nachfolgend n-Butyllithium gegeben. Die Reaktionsmischung wurde 0,5 h gerührt, und dann wurde Ethyl-4-pyridylessigsäure (7,85 g, 46 mmol) zugegeben, und nach 0,5 h Rühren bei diesen -78ºC wurde die Reaktionstemperatur auf Raumtemperatur erhöht. DMF (20 ml) wurde zugegeben, und die Reaktionsmischung wurde wieder auf -78ºC gekühlt. Methyliodid (7,07 g, 50,2 mmol, 3,15 ml) wurde zugegeben, und die Reaktionsmischung wurde bei dieser Temperatur 1 h und danach über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Alle flüchtigen Materialien wurden dann abgestreift, und die Reaktionsmischung wurde zwischen Wasser und CH&sub2;Cl&sub2; partitioniert. Die wässrige Phase wurde zwei Mal mit CH&sub2;Cl&sub2; gewaschen. Die kombinierten CH&sub2;Cl&sub2;-Phasen wurden getrocknet und eingedampft. Das Rohprodukt wurde an Kieselgel chromatographiert, wobei mit 80% EtOAc eluiert wurde, um die Produktverbindung zu ergeben (7,88 g, MH&spplus; 179). B. α-Methyl-4-pyridylessigsäure
Die Verbindung aus dem präparativen Beispiel 11A wurde in ähnlicher Weise wie in dem präparativen Beispiel 2B hydrolysiert, um die Produktverbindung zu ergeben (MH&spplus; 152). Präparatives Beispiel 12 A.-B. α,α-Dimethyl-4-pyridylessigsäure
Mit im Wesentlichen dem gleichen Verfahren wie in dem präparativen Beispiel 2A beschrieben, wobei jedoch Ethyl-α-methyl- 4-pyridylessigsäure (aus dem präparativen Beispiel 11A) anstelle von Ethyl-3-pyridylessigsäure verwendet wurde, wurde die Produktverbindung als Öl erhalten (MH&spplus; 166). Präparatives Beispiel 13 3-Pyridylisocyanat-hydrochlorid
Eine 1,93 Lösung von Phosgen in Toluol (20%, 584 ml) wurde mit trockenem CH&sub2;Cl&sub2; (1 L) verdünnt, und die Mischung wurde bei 0ºC unter Stickstoffatmosphäre gerührt. Eine Lösung von 3-Aminopyridin (21,1 g) und trockenem Pyridin (19 ml), gelöst in trockenem CH&sub2;Cl&sub2; (600 ml) wurde tropfenweise bei 0ºC über einen Zeitraum von 5,5 Stunden zu der gerührten Lösung gegeben. Die Mischung wurde weitere 48 h bei 0 bis 25ºC gerührt. Ein Stickstoffstrom wurde durch die Lösung geleitet, um den größten Teil des Phosgens zu entfernen, und die Lösung wurde dann eingedampft, bis fast das gesamte Lösungsmittel entfernt war, um die Produktverbindung zu ergeben, die dann in trockenem Pyridin (850 ml) aufgenommen wurde, um eine Vorratslösung der Produktverbindung zu ergeben. Präparatives Beispiel 14 A. Ethyl-α,α-dimethyl-3-pyridylessigsäure-N-oxid
Durch Ersetzen von Ethyl-3-pyridylessigsäure-N-Oxid durch Ethyl-α,α-dimethyl-3-pyridylessigsäure (4,0 g, 20,7 mmol) im präparatives Beispiel 1A und unter Verwendung des gleichen Verfahrens wie in dem präparativen Beispiel 1A beschrieben wurde die Produktverbindung erhalten. B. α,α-Dimethyl-3-pyridylessigsäure-N-oxid
Durch Ersetzen von Ethyl-3-pyridylessigsäure-N-Oxid durch Ethyl-α,α-dimethyl-3-pyridylessigsäure (0,142 g, 0,68 mmol) im präparativen Beispiel 14A und unter Verwendung des gleichen Verfahrens wie in dem präparativen Beispiel 1B beschrieben wurde die Produktverbindung erhalten. Präparatives Beispiel 15 Stufe A:
10 g (60,5 mmol) Ethyl-4-pyridylacetat und 120 ml trockenes CH&sub2;Cl&sub2; wurden bei -20ºC kombiniert. Es wurden 10,45 g (60,5 mmol) MCPBA zugefügt und bei -20ºC 1 h gerührt und dann 67 h bei 25ºC gerührt. Weitere 3,48 g (20,2 mmol) MCPBA wurden zugegeben und 24 h bei 25ºC gerührt. Es wurde mit CH&sub2;Cl&sub2; verdünnt und mit gesättigter NaHCO&sub3; (wässrig) und nachfolgend Wasser gewaschen. Es wurde über MgSO&sub4; getrocknet, im Vakuum bis zu einem Rückstand konzentriert und chromatographiert (Kieselgel, 2%-5,5% (10 % NH&sub4;OH in MeOH)/CH&sub2;Cl&sub2;), um 8,12 g der Produktverbindung zu ergeben. Massenspektrum: MH&spplus; = 182,15. Stufe B:
Es wurden 3,5 g (19,3 mmol) des Produkts aus Stufe A, 17,5 ml EtOH und 96,6 ml 10% NaOH (wässrig) kombiniert und die Mischung 2 Stunden auf 67ºC erhitzt. Es wurde 2 N HCl (wässrig) zugegeben, um den pH-Wert auf 2,37 einzustellen, und im Vakuum zu einem Rückstand konzentriert. Es wurden 200 ml trockener EtOH zugegeben, durch Celite® filtriert und der Filterkuchen mit trockenem EtOH (2 · 50 ml) gewaschen. Die kombinierten Filtrate wurden im Vakuum konzentriert, um 2,43 g der Produktverbindung zu ergeben. Präparatives Beispiel 16
Es wurden 10 g (65,7 mmol) 3-Methoxycarbonylaminopyridin und 150 ml CH&sub2;Cl&sub2; kombiniert, auf 0ºC gekühlt und langsam (tropfenweise) eine Lösung aus 13,61 g (78,84 mmol) MCPBA in 120 ml CH&sub2;Cl&sub2; bei 0ºC über einen Zeitraum von 1 h zugegeben. Die Mischung wurde 5 Tage bei 25ºC gerührt, danach mit gesättigter NaHCO&sub3; (wässrig), danach mit Wasser gewaschen und über Magnesiumsulfat getrocknet. Es wurde im Vakuum zu einem Rückstand konzentriert und chromatographiert (Kieselgel, 2% bis 5% (10% NH&sub4;OH in MeOH)/CH&sub2;Cl&sub2;), um die Produktverbindung zu ergeben. Massenspektrum: MH&spplus; = 169. Präparatives Beispiel 17 und 17A
5 g (36,0 mmol) Isonicotinsäure-1-N-oxid und 150 ml wasserfreies DMF werden kombiniert, 5,5 ml 39,6 mmol) Et&sub3;N zugegeben und bei 0ºC 0,5 h gerührt. Es wurden langsam (tropfenweise) 8,5 ml (39,6 mmol) Diphenylphosphorylazid bei 0ºC über 10 Minuten zugegeben, eine Stunde bei 0ºC gerührt und dann 24 Stunden bei 25ºC gerührt (wie allgemein in Pavia et al., Journal of Medicinal Chemistry, 33, 854 bis 861 (1990) beschrieben ist). Es wurde im Vakuum zu einem Rückstand konzentriert und chromatographiert (Kieselgel, 0,5% bis 1% MeOH/CH&sub2;Cl&sub2;), um 5,9 g der Produktverbindung zu ergeben.
Unter Verwendung von Nicotinsäure-1-N-oxid und im Wesentlichen dem gleichen Verfahren wie in dem präparativen Beispiel 17 beschrieben wurde die folgende Verbindung hergestellt: Präparatives Beispiel 18 Stufe A:
25 g (144 mmol) 3-Pyridylessigsäurehydrochlorid wurden 144 Stunden unter Verwendung des in dem präparativen Beispiel 7 beschriebenen Verfahrens hydriert und die Umsetzung 144 Stunden ablaufen gelassen, um 20 g der Produktverbindung zu ergeben. Massenspektrum: MH&spplus; = 144. Stufe B:
12 g (83,8 mmol) des Produkts aus Stufe A wurden 148 Stunden unter Verwendung des in dem präparativen Beispiel 5, Stufe B, beschriebenen Verfahrens umgesetzt, um 17,5 g der Produktverbindung zu ergeben. Massenspektrum: MH&spplus; = 244,25. Präparatives Beispiel 19
25 g (164,4 mmol) Methyl-3-pyridylcarbamat und 163,3 ml 1 N HCl (wässrig) wurden kombiniert, gerührt, bis sich der gesamte Feststoff aufgelöst hatte, nachfolgend über 10% Pd/C bei 25ºC mit 55 psi 220 Stunden hydriert. Es wurde filtriert, die Feststoffe mit Wasser gewaschen und die kombinierten Filtrate mit 150 ml BioRad AG1X8 Ionenaustauschharz (OH&supmin;) behandelt. Es wurde filtriert, das Harz mit Wasser gewaschen und das Filtrat auf ein Volumen von 100 ml konzentriert. Es wurden 16,43 ml (197,3 mmol) 37% Formalin zugesetzt und über 10% Pd/C bei 25ºC mit 55 psi für 89 Stunden hydriert. Es wurde filtriert, die Feststoffe mit Wasser gewaschen und im Vakuum konzentriert, um 24,3 g der Produktverbindung zu ergeben. Massenspektrum: MH&spplus; = 173,2. Präparatives Beispiel 20
10 ml trockenes CH&sub2;Cl&sub2; und 914, 6 ml (28,1 mmol) einer 1, 93 M Lösung von Phosgen in Toluol wurden kombiniert, auf 0ºC abgekühlt und langsam (tropfenweise) eine Lösung von 0,6484 g (5,62 mmol) 4-Hydroxy-1-N-methylpiperidin, 1,214 ml (15 ml) Pyridin und 10 ml trockenes CH&sub2;Cl&sub2; im Verlauf von 10 Minuten zugegeben, dann bei 0 bis 25ºC 2 Stunden gerührt. Das überschüssige Phosgen wurde mit N&sub2; ausgespült, dann im Vakuum konzentriert, um die Produktverbindung zu ergeben. Beispiel 1 Herstellung von: Stufe A
Der Reaktant, der nach dem in W. W. Engel et al., J. Med. Chem., 1989, 32, 1718 bis 1724, oder M. Oklobdzija et al., J. Heterocyclic Chemistry, 20, 1329 bis 1334 (1983) beschriebenen Verfahren hergestellt war, wurde in wasserfreiem Dichlormethan gelöst, und ein Überschuss 1 M Lösung von Phosgen in Toluol wurde zugegeben. Nach einer Stunde wurde das überschüssige Phosgen entfernt, und die Lösung wurde zur Trockne eingedampft, um die Produktverbindung zu ergeben, die ohne weitere Reinigung verwendet wurde. Stufe B
Das Produkt-Chlorformiat aus der obigen Stufe A wurde mit 1-tert.-Butoxycarbonyl-2(S)n-butylpiperazin (hergestellt wie in Beispiel 3C von WO 95/00497 beschrieben) in Gegenwart von Triethylamin in Dichlormethan bei Raumtemperatur umgesetzt, um die Produktverbindung zu ergeben, die in der üblichen Weise gereinigt werden kann. Stufe C
Die Produktverbindung aus der obigen Stufe B wurde in Methanol aufgelöst, und es wurde eine 10% (Vol./Vol.) Lösung von konzentrierter Schwefelsäure in Dioxan zugegeben und die Mischung 2 Stunden bei 25ºC gerührt. Die Mischung wurde mit BioRad AG1X8 (OH&supmin;) Harz neutralisiert und filtriert. Das Harz wurde mit Methanol und Dichlorethan gewaschen, und die kombinierten Filtrate wurden zur Trockne eingedampft, um die Produktverbindung zu ergeben. Die letztere wurde an einer Kieselgelsäule unter Verwendung von 3% bis 5% (10% konzentriertes Ammoniumhydroxid in Methanol)-Dichlormethan gereinigt, um die Produktverbindung zu ergeben. Stufe D
Die Produktverbindung aus Stufe C wurde in einer gesättigten Lösung von trockenem Chlorwasserstoffgas in wasserfreiem Dichlormethan aufgelöst, oder alternativ in Trifluoressigsäure in Dichlormethan, und die Mischung wurde 5 Minuten bei 25ºC gerührt. Eindampfen zur Trockne ergab das Säureadditionssalz. Das Säureadditionssalz wurde in wasserfreiem Dimethylformamid und Natriumtriacetoxyborhydrid oder alternativ Natriumcyanoborhydrid aufgelöst, und es wurde gestoßene 3 Å Molekularsiebe zugegeben, und die Mischung wurde bei 0ºC gerührt. 2(R)-tert.-Butoxycarbonylamino-3-triphenylmethylthiopropanal (hergestellt wie in Beispiel 1C in WO 95/00497 beschrieben) wurde zugesetzt, und die Mischung wurde 2 bis 100 Stunden bei 25ºC gerührt. Die Lösung wurde zur Trockne eingedampft, und der Rückstand wurde in Dichlormethan aufgenommen und mit gesättigtem wässrigem Natriumbicarbonat und nachfolgend Salzlösung gewaschen. Die Dichlormethanphase wurde über Magnesiumsulfat getrocknet, und die Lösung wurde filtriert und zur Trockne eingedampft, um die Produktverbindung zu ergeben. Die letztere wurde an einer Kieselgelsäule unter Verwendung von 0,5% bis 1% (10% konzentriertes Ammoniumhydroxid in Methanol)-Dichlormethan gereinigt, um die Produktverbindung zu ergeben. Stufe E
Die Produktverbindung aus Stufe D wurde in Dichlormethan aufgelöst, das Trifluoressigsäure enthielt. Triethylsilan wurde zugegeben, und die Mischung wurde bei 25ºC eine Stunde gerührt. Die Reaktion wurde wie in Beispiel 1E (WO 95/00497) beschrieben aufgearbeitet und chromatographiert, wobei das Produkt als Hydrochloridsalz isoliert wurde. Beispiel 2
Die Produktverbindung aus dem obigen Beispiel 1E wurde als freie Base in Methanol aufgelöst, das Iod enthielt, und 30 Minuten bei 25ºC gerührt. Die Lösung wurde zur Trockne eingedampft, und der Rückstand wurde in Dichlormethan aufgenommen und in gesättigtem wässrigem Natriumbicarbonat und nachfolgend Salzlösung gewaschen. Die Dichlormethanphase wurde über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und zur Trockne eingedampft, um die Produktverbindung zu ergeben. Die Produktverbindung wurde an einer Kieselgelsäule unter Verwendung von 3% (10% konzentriertes Ammoniumhydroxid in Methanol)-Dichlormethan gereinigt, um die Produktverbindung zu ergeben. Beispiele 3 bis 7
Die Produktverbindung aus Beispiel 13A (WO 95/00497) wurde mit Benzyloxycarbonylchlorid unter Standardbedingungen, die dem Fachmann bekannt sind, umgesetzt, um den oben gezeigten N-Cbz- geschützten Alkohol zu ergeben. Nach Reinigung in der üblichen Weise kann der letztere mit einer Vielfalt von Reagentien umgesetzt werden, die in Spalte 1 von Tabelle 1 gezeigt sind, um die entsprechenden N-Cbz-geschützten Zwischenstufen zu ergeben, wobei R wie in Spalte 2 von Tabelle 1 definiert ist. Nach Reinigung in der üblichen Weise kann der letztere unter Verwendung von milden katalytischen Hydrierverfahren, die in der Technik bekannt sind, entschützt werden, um nach geeigneter Reinigung die fertigen erwünschten Zwischenprodukte zu ergeben, die in Spalte 2 von Tabelle 1 gezeigt sind. Tabelle 1 Beispiel 8
Die Produktverbindung aus Beispiel 27D (WO 95/00497) wurde nach dem oben gezeigten Schema unter Verwendung von Standardverfahren, die dem Fachmann bekannt sind, in 1-tert.-Butoxycarbonyl-2(S)-(4-acetylaminobutyl)piperazin umgewandelt.

Beispiele 9 bis 18

Nach im Wesentlichen den gleichen Verfahren wie in dem obigen Beispiel 1B bis E beschrieben, wobei jedoch die in Spalte 1, Tabelle 1 unten beschriebenen Verbindungen anstelle von 1-tert.- Butoxycarbonyl-2(S)-n-butylpiperazin verwendet werden, können Verbindungen mit der Formel
erhalten werden, wobei R wie in Spalte 2, Tabelle 2 aufgeführt ist. Tabelle 2 Beispiel 19 Herstellung von: Stufe A
Die Produktverbindung aus dem obigen Beispiel 1A wurde mit 1-N-tert.-Butoxycarbonylpiperazin wie in dem obigen Beispiel 1B beschrieben umgesetzt, um die Produktverbindung zu liefern. Stufe B:
Die Produktverbindung aus der obigen Stufe A wurde wie in Beispiel 1C beschrieben umgesetzt, um die Produktverbindung zu liefern. Stufe C
Die Produktverbindung aus der obigen Stufe B wurde mit 4- Pyridylessigsäure-1-N-oxid (hergestellt wie in dem obigen präparativen Beispiel 15 beschrieben) in Gegenwart von DEC, HOBT und N-Methylmorpholin in DMF als Lösungsmittel bei 25ºC für 24 h umgesetzt, um nach Reinigung die Produktverbindung zu ergeben.

Beispiele 20 bis 23

Durch im Wesentlichen das gleiche Verfahren wie in dem obigen Beispiel 19 beschrieben, wobei anstelle von 4-Pyridylessigsäure-1-N-oxid die Reagentien in Spalte 1 verwendet wurden, können die Produktverbindungen der Beispiele 20 bis 23 erhalten werden. Tabelle 3 Beispiel 26
Die Produktverbindung aus dem obigen Beispiel 21 wurde wie in dem obigen Beispiel 1C umgesetzt, um die Produktverbindung zu ergeben.

Beispiele 27 bis 33

Durch Verwendung der Reagentien und Verfahren wie in Spalte 1 beschrieben kann die Produktverbindung aus dem obigen Beispiel 26 in die in Spalte 2 gezeigten Produktverbindungen umgewandelt werden. Tabelle 4 Beispiel 34
Die Produktverbindung aus dem obigen präparativen Beispiel 17 wurde in wasserfreiem Toluol etwa 0,5 Stunden auf 110ºC unter Rückfluss erhitzt, um das Isocyanat zu ergeben, und dann auf 25ºC abgekühlt. Die Produktverbindung aus dem obigen Beispiel 19B wurde dann in wasserfreiem Toluol zu der obigen Lösung des Isocyanats gegeben und die Mischung unter Argon bei 25ºC für 112 Stunden gerührt, um nach der üblichen Reinigung die Produktverbindung zu ergeben.
Alternativ kann die Produktverbindung hergestellt werden, indem die Produktverbindung aus dem präparativen Beispiel 17 mit dem Carbamat
bei 160ºC für 3 Stunden geschmolzen wird, um nach Reinigung die Produktverbindung zu ergeben. Beispiel 35 Herstellung von: Stufe A
Das Produktausgangsmaterial wurde wie in C. Hoffman und A. Faure, Bull. Soc. Chim. France, 1966 (7), 2316 bis 2319, beschrieben hergestellt, und wurde nach dem in dem obigen Beispiel 1A beschriebenen Verfahren umgesetzt, um die Produktverbindung zu ergeben, die ohne weitere Reinigung verwendet wurde. Stufe B
Die Produktverbindung aus der obigen Stufe A wurde mit 1- tert.-Butoxycarbonyl-2(S)-(3-methoxy-1-propyl)-piperazin wie in Beispiel 18D (WO 95/00497) beschrieben hergestellt. Stufe C
Die Produktverbindung aus der obigen Stufe B wurde wie in dem obigen Beispiel 1C beschrieben umgesetzt, um die Produktverbindung zu ergeben. Stufe D
Die Produktverbindung aus der obigen Stufe C wurde wie in dem obigen Beispiel 1D beschrieben umgesetzt, um die Produktverbindung zu ergeben. Stufe E
Die Produktverbindung aus der obigen Stufe D wurde wie in dem obigen Beispiel 1E beschrieben umgesetzt, um die Produktverbindung zu ergeben, die in der üblichen Weise gereinigt wurde. Beispiel 36
Die Produktverbindung aus dem obigen Beispiel 35C wurde mit der Produktverbindung aus dem präparativen Beispiel 20 in einer 1 : 1-Mischung aus Pyridin und Dichlormethan bei 25ºC für 19 Stunden umgesetzt, um nach Reinigung die Produktverbindung zu ergeben. Beispiel 37
Durch Ersetzen des Ausgangsmaterials des obigen Beispiels 1B durch Iminodibenzyl-5-carbonylchlorid und unter Verwendung von im Wesentlichen den gleichen Verfahren wie in dem obigen Beispiel 1B bis E beschrieben kann die Produktverbindung hergestellt werden. Beispiel 38
Durch Ersetzen des Ausgangsmaterials des obigen Beispiels 1A durch Iminostilben und unter Verwendung von im Wesentlichen den gleichen Verfahren wie in dem obigen Beispiel 1A bis E beschrieben kann die Produktverbindung hergestellt werden. Beispiel 39 Herstellung von:
Die Produktverbindungen können nach dem folgenden Reaktionsschema hergestellt werden:
Y = Cl, Br kann aus dem Zwischenprodukt NH&sub2;-Verbindung hergestellt werden. Wenn R = NO&sub2;, kann letzteres wie oben reduziert werden, um die Aminoverbindung zu ergeben, die wiederum diazotiert und in das Chlor- oder Bromderivat umgewandelt werden kann. Beispiel 40
Der Produktreaktant kann nach den in dem obigen Beispiel 39 beschriebenen Verfahren hergestellt werden und im Wesentlichen wie in dem obigen Beispiel 1A bis E beschrieben umgesetzt werden, um die Produktverbindung zu ergeben. Beispiel 41
Die substituierten Produktpiperidine können nach im Wesentlichen den gleichen Verfahren hergestellt werden, die in D. L. Comins und J. D. Brown, Tetrahedron Letters, Band 27, Nr. 38, Seiten 4549 bis 4552, 1986, beschrieben sind. So kann 4-Methoxypyridin unter Verwendung einer Vielfalt von Alkyl-Grignardreagentien (wobei R wie nachfolgend illustriert ist) und Phenylchlorformiat in die gewünschten ungesättigten Ketopiperidine überführt werden. Die Entfernung der Phenylcarbamoylgruppe mit entweder Base oder Säure, gefolgt von Alkylierung mit einem geeigneten Alkyliodid wie Methyliodid in Gegenwart von Natriumhydrid, ergibt die n-Alkylpiperidine. Reduktion der Doppelbindung unter im Stand der Technik bekannten Standardbedingungen liefert das gesättigte Ketopiperidin, das bei Reduktion mit Natriumborhydrid das 4-Hydroxypiperidin liefert. Das letztere wird mit einem geeigneten Chlorierungsmittel wie Thionylchlorid umgesetzt, um das 4-Chlorpiperidin zu liefern, das wiederum durch Umsetzung mit Magnesium in die Produktverbindungen umgewandelt werden kann. Beispiel 42 Herstellung von: Stufe A
Die Produktverbindung aus der obigen Stufe A wurde mit dem oben gezeigten Piperidin-Grignard-Reagenz (wie in dem obigen Beispiel 41 hergestellt) umgesetzt, um die Produktverbindung zu ergeben. Stufe B
Die Produktverbindung aus der obigen Stufe A wurde mit α- Chlorethylchlorformiat (wie in R. A. Olofson et al., J. Org. Chem., 49 (11), 2081 bis 2082 (1984) beschrieben) umgesetzt, um die Produktverbindung zu liefern. Stufe C
Die Produktverbindung aus der obigen Stufe B wurde in Methanol (wie in R. A. Olofson et al., J. Org. Chem., 49 (11), 2081 bis 2082 (1984) beschrieben) umgesetzt, um das Monohydrochloridsalz der Produktverbindung zu ergeben. Die letztere wurde in der üblichen Weise in die freie Base überführt, um die Produktverbindung zu ergeben. Stufe D:
Die Produktverbindung aus der obigen Stufe C wurde wie in Beispiel 1D beschrieben umgesetzt, um die Produktverbindung zu ergeben. Stufe E
Die Produktverbindung aus der obigen Stufe D wurde wie in Beispiel 1E beschrieben umgesetzt, um die Produktverbindung zu ergeben. Beispiel 43 Herstellung von:
, wobei Z¹ -NH-CO- oder -CO-NH- ist.
Die Produktverbindungen können nach den Verfahren erhalten werden, die in W. E. Engel et al., J. Med. Chem., 1989, 32, 1718 bis 1724, und Hargrave et al., J. Med. Chem. 1991, 34, 2231 bis 2241, beschrieben sind.
Letzteres kann ferner nach ähnlichen Verfahren analog denen, die in den folgenden Stufen A, B, C, D und E beschrieben sind, verändert werden, beispielsweise zu Verbindungen, bei denen R³ oder R&sup4; NH&sub2;, Cl oder Br sind, wenn R³ oder R&sup4; NO&sub2; sind. Stufe A
Die Ausgangsverbindung wird nach im Stand der Technik bekannten Standardverfahren in das Ethylcarbamat oder jegliche geeignete Schutzgruppe überführt. Stufe B
Die Produktverbindung aus Stufe A wurde mit Tetra-n-butylammoniumnitrat in Dichlormethan mit TFAA bei 0ºC für 3 Stunden und bei 25º über Nacht umgesetzt, um die Titelverbindung zu ergeben. Stufe C:
Das Produkt aus Stufe B in 85% EtOH (wässrig) wurde mit Fe-Spänen und CaCl&sub2; unter Rückfluss für 16 Stunden reduziert, um die Produktverbindung zu ergeben. Stufe D:
Das Produkt aus Stufe C in 48% HBr wurde auf -5ºC abgekühlt. Die Mischung wurde bei -5ºC 15 Minuten gerührt und langsam eine Lösung von NaNO&sub2; in Wasser zugegeben. Es wurde 45 Minuten gerührt, dann mit 50% NaOH (wässrig) auf einen pH-Wert von etwa 10 abgeschreckt. Es wurde mit EtOAc extrahiert, die kombinierten Extrakte über MgSO&sub4; getrocknet und im Vakuum konzentriert, um die Produktverbindung zu ergeben. Stufe E
Das Produkt aus Stufe D wurde nach im Stand der Technik bekannten Verfahren hydrolysiert, um die Produktverbindung zu ergeben.

Beispiel 44

Ausgangsmaterialien für Verbindungen der Formel 1.0, bei der Z -CH=CH- ist, können durch die folgende Reaktionsabfolge hergestellt werden:
wobei P eine Schutzgruppe wie BOC ist.

Beispiel 45

Zur Herstellung einer Verbindung mit der Formel 1.0, bei der Z -CO-NR¹&sup6;- oder -NR¹&sup6;-CO- ist, wobei R¹&sup6; von H verschieden ist, wird die tricyclische Ausgangsverbindung, z. B.
oder
nach dem Verfahren von Hargrave et al., J. Med. Chem., 1991, 34, 2231 bis 2241, unter Verwendung eines geeigneten Alkylhalogenids, z. B. Methyliodid, und Natriumhydrid in DMF als Lösungsmittel substituiert.

Assays

Die Nützlichkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen kann durch die folgenden Assays gezeigt werden.

1. In-vitro-Enzymassays: Inhibierung von Farnesyl-ProteinTransferase und Geranylgeranyl-Protein-Transferase.

Sowohl Farnesyl-Protein-Transferase (FTP) als auch Geranylgeranyl-Protein-Transferase (GGPT) wurden aus Rattenhirn durch Ammoniumsulfatfraktionierung und nachfolgende Anionaustauschchromatographie mit Q-Sepharose (Pharmacia, Inc.) im wesentlichen wie von Yokoyama et al. (Yokoyama, K., et al., (1991), A protein geranylgeranyltransferase from bovine brain: Implications for protein prenylation specificity, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88: 5302 bis 5306, auf deren Offenbarung hier Bezug genommen wird) beschrieben partiell gereinigt. Human-Farnesyl- Protein-Transferase wird auch in E. coli unter Verwendung von cDNA-Klonen exprimiert, wobei sowohl die α- als auch die β-Untereinheiten kodiert wurden. Die verwendeten Verfahren sind ähnlich den veröffentlichten Verfahren (C. Omer et al. (1993), Characterization of recombinant human farnesyl protein transferase: Cloning, expression, farnesyl diphosphate binding, and functional homology with yeast prenyl-protein transferases, Biochemistry 32: 5167 bis 5176). Human-Farnesyl-Protein-Transferase wird aus der löslichen Proteinfraktion von E. coli wie oben beschrieben partiell gereinigt. Die hier offenbarten tricyclischen Farnesyl-Protein-Transferase-Inhibitoren inhibieren sowohl Human- als auch Ratten-Enzym mit ähnlichen Potenzen. Zwei Formen von val¹²-Ha-Ras-Protein wurden als Substrate für diese Enzyme hergestellt, die sich in ihrer Carboxy-terminalen Sequenz unterschieden. Eine Form endete auf Cystein-Valin-Leucin-Serin (Ras-CVLS), die andere auf Cystein-Valin-Leucin-Leucin (Ras-CVLL). Ras-CVLS ist ein Substrat für die Farnesyl-Protein-Transferase, während Ras-CVLL ein Substrat für Geranylgeranyl-Protein-Transferase I ist. Die cDNAs, die diese Proteine kodieren, sind so aufgebaut, dass die Proteine eine amino-terminale Erweiterung von 6 Histidinresten enthalten. Beide Proteine wurden in Escherichia coli exprimiert und unter Verwendung von Metallchelataffinitätschromatographie gereinigt. Die radiomarkierten Isoprenylpyrophosphat-Substrate, [³H]Farnesylpyrophosphat und [³H]Geranylgeranylpyrophosphat, wurden von einer kommerziellen Quelle erhalten, wie DuPont/New England Nuclear.
Es sind mehrere Verfahren zum Messen von Farnesyl-Protein- Transferase-Aktivität bekannt (Reiss et al. 1990, Cell 62; 81; Schaber et al. 1990, J. Biol. Chem. 265: 14701; Manne et al. 1990, PNAS 87: 7541; und Barbacid & Manne 1993, US-A-5 185 248). Die Aktivität wurde untersucht, indem die Übertragung von [³H]- Farnesyl von [³H]Farnesylpyrophosphat auf Ras-CVLS unter Verwendung von ähnlichen Bedingungen gemessen wurde, die von Reiss et al., 1990 (Cell 62 : 81) beschrieben wurden. Die Reaktionsmischung enthielt 40 mM Hepes, pH 7,5; 20 mM Magnesiumchlorid; 5 mM Dithiothreitol; 0,25 uM [³H]Farnesylpyrophosphat; 10 ul Q- Sepharose-gereinigte Farnesyl-Protein-Transferase; die angegebene Konzentration an tricyclischer Verbindung oder Dimethylsulfoxid (DMSO) Trägerkontrollsubstanz (5% DMSO am Ende); und 5 uM Ras-CVLS in einem Gesamtvolumen von 100 ul. Die Reaktion ließ man 30 Minuten bei Raumtemperatur ablaufen und dann wurde mit 0,5 ml 4% Natriumdodecylsulfat (SDS), gefolgt von 0,5 ml kalter 30% Trichloressigsäure (TCA) gestoppt. Proben wurden 45 Minuten auf Eis stehen gelassen, und ausgefälltes Ras-Protein wurde dann unter Verwendung eines Brandel-Zellerntegeräts auf GF/C-Filterpapiermatten aufgefangen. Die Filtermatten wurden ein Mal mit F% TCA, 2% SDS gewaschen, und die Radioaktivität wurde in einem Wallac 1204 Betaplate BS-Flüssigszintillationszähler gemessen. Der Prozentsatz der Inhibierung wurde relativ zu dem DMSO-Trägerkontrollversuch berechnet.
Der Geranylgeranyl-Protein-Transferase I Assay ist bis auf zwei Ausnahmen im Wesentlichen mit dem oben beschriebenen Farnesyl-Protein-Transferaseassay identisch: [³H]Geranylgeranylpyrophosphat ersetzt Farnesylpyrophosphat als Isoprenoid-Donor, und Ras-CVLL ist der Proteinakzeptor. Dies ist ähnlich dem Versuch, über den Casey et al. berichtet haben (P. J. Casey et al. (1991), Enzymatic modification of proteins with a geranylgeranyl isoprenoid, Proc Natl. Acad. Sci, USA 88: 8631 bis 8635, auf deren Offenbarung hier Bezug genommen wird).

2. Assay auf Zellbasis:

Transiente Exprimierung von val¹²-Ha-Ras- CVLS und val¹²-Ha-Ras-CVLL in COS-Affennierenzellen: Auswirkung von Farnesyl-Protein-Transferase-Inhibitoren auf die Ras-Verarbeitung und auf ungeordnetes Zellwachstum, das durch transformierende Ras induziert wird.
In COS-Affennierenzellen wurde durch Elektroporation mit dem Plasmid pSV-SPORT (Gibco/BRL) eingeschleust, das einen cDNA- Abschnitt enthielt, der entweder Ras-CVLS oder Ras-CVLL kodiert, was zu transienter Überexprimierung eines Ras-Substrats für entweder jeweils Farnesyl-Protein-Transferase oder Geranylgeranyl- Protein-Transferase I (siehe oben) führt.
Nach der Elektroporation wurden die Zellen in Gewebekulturschalen mit 6 Mulden gestrichen, die 1,5 ml nach Dulbecco modifiziertes Eagle-Medium (GIBCO, Inc.) enthielten, dem 10% fetales Kalbserum und die entsprechenden Farnesyl-Protein-Transferase-Inhibitoren zugesetzt waren. Nach 24 Stunden wurden die Medien entfernt und frische Medien wieder zugegeben, die die entsprechenden Arzneimittel enthielten.
48 Stunden nach der Elektroporation wurden Zellen unter dem Mikroskop untersucht, um ungeordnetes Zellwachstum zu überwachen, das durch transformierende Ras induziert wurde. Zellen, die transformierende Ras exprimieren, wurden stärker gerundet und lichtbrechend und überwuchsen die Monoschicht, wobei der transformierte Phänotyp erhalten blieb. Die Zellen wurden dann photographiert, zwei Mal mit 1 ml kalter phosphatgepufferter Salzlösung (PBS) gewaschen und durch Abkratzen mit einem Gummiwischer in 1 ml Puffer entfernt, der 25 mM Tris, pH 8,0; 1 mM Ethylendiamintetraessigsäure; 1 mM Phenylmethylsulfonylfluorid; 50 uM Leupeptin und 0,1 uM Pepstatin enthielt. Die Zellen wurden durch Homogenisierung aufgelöst, und Zelltrümmer wurden durch Zentrifugieren mit 200 g für 10 Minuten entfernt.
Zelluläres Protein wurde durch Zugabe von eiskalter Trichloressigsäure ausgefällt und in 100 ul SDS-Elektrophorese-Probepuffer wieder aufgelöst. Proben (5 bis 10 ul) wurden auf 14% Polyacrylamid-Minigele (Novex Inc) aufgebracht und elektrophoresiert, bis sich der Nachweisfarbstoff dem Boden des Gels näherte. An den Gelen wieder aufgelöste Proteine wurden zum Immunnachweis auf Nitrocellulosemembranen getüpfelt und elektrisch getrennt.
Membranen wurde durch Inkubieren über Nacht bei 4ºC in PBS, das 2,5% Trockenmilch und 0,5% Tween-20 enthielt, geblockt und nachfolgend mit Ras-spezifischem monoklonalem Antikörper Y13-259 (M. E. Furth et al. (1982), Monoclonal antibodies to the p21 products of the transforming gene of Harvey murine sarcome virus and of the cellular ras gene family, J. Virol. 43: 294 bis 304) in PBS, das 1% fetales Kalbserum enthielt, eine Stunde bei Raumtemperatur inkubiert. Nach dem Waschen wurden Membranen eine Stunde bei Raumtemperatur mit einer 1 : 5000 Verdünnung von sekundärem Antikörper, Kaninchen-Anti-Ratten IgG, das an Merrettich- Peroxidase konjugiert war, in PBS, das 1% fetales Kalbserum enthielt, inkubiert. Die Anwesenheit von verarbeitetem und nicht-verarbeitetem Ras-CVLS oder Ras-CVLL wurde unter Verwendung von colorimetrischem Peroxidase-Reagenz (4-Chlor-1-naphthol) wie vom Hersteller (Bio-Rad) beschrieben nachgewiesen.

3. Zellmattenassay:

Normale humane HEPM-Fibroplasten wurden in 3,5 cm Schalen in einer Dichte von 5 · 10&sup4; Zellen/Schale in 2 ml Wachstumsmedium geimpft und 3 bis 5 Tage inkubiert, um Konfluenz zu erreichen. Aus jeder Schale wurde Medium aspiriert, und die Indikatortumorzellen, T24-BAG4 Human-Blasencarcinomzellen, die ein aktiviertes H-Ras-Gen exprimieren, wurden oben auf die Fibroblast-Monoschicht in einer Dichte von 2 · 10³ Zellen/Schale in 2 ml Wachstumsmedium geimpft und über Nacht binden gelassen. Die durch die Verbindung induzierte Inhibierung der Kolonie wurde durch Zugabe serieller Verdünnungen der Verbindung direkt in das Wachstumsmedium 24 Stunden nach dem Tumorzellenbeimpfen und weiterem Inkubieren der Zellen für 14 Tage, um Koloniebildung zu ermöglichen, bewertet. Die Versuche wurden beendet, indem Monoschichten zwei Mal mit phosphatgepufferter Salzlösung (PBS) gespült wurden, die Monoschichten mit 1% Glutaraldehydlösung in PBS fixiert wurden, dann Tumorzellen durch Färben mit X-Gal (J. Price et al., Linear analysis in the vertebrate nervous system by retrovirus-mediated gene transfer, Proc Natl. Acad. Sci. 84, 156 bis 160 (1987)) sichtbar gemacht wurden. In dem Kolonieinhibierungsversuch wurden Verbindungen auf Basis zweier IC&sub5;&sub0;-Werte bewertet: Die Konzentration des Arzneimittels, die zur Verhinderung der Zunahme der Tumorzellenanzahl um 50% erforderlich war (tlC&sub5;&sub0;), und die Konzentration des Arzneimittels, die erforderlich ist, um die Dichte der Zellen, die die Zellmatte bilden, um 50% zu reduzieren (mlC&sub5;&sub0;). Beide IC&sub5;&sub0;-Werte wurden erhalten, indem die Dichte der Tumorzellen und Mattenzellen durch visuelle Untersuchung und Zählen der Zellen pro Kolonie und der Anzahl der Kolonien unter dem Mikroskop ermittelt wurde. Der therapeutische Index der Verbindung wurde quantitativ als Verhältnis von mlC&sub5;&sub0;/tl&sub5;&sub0; ausgedrückt, wobei Werte größer als eins Tumorzielspezifizität zeigen.
Zur Herstellung pharmazeutischer Zusammensetzungen aus den erfindungsgemäß beschriebenen Verbindungen können inerte, pharmazeutisch annehmbare Träger fest oder flüssig sein. Zubereitungen in fester Form schließen Pulver, Tabletten, dispergierbare Körner, Kapseln, Arzneikapseln und Zäpfchen ein. Die Pulver und Tabletten können aus etwa 5 bis etwa 70% aktivem Bestandteil zusammengesetzt sein. Geeignete feste Träger sind in der Technik bekannt, z. B. Magnesiumcarbonat, Magnesiumstearat, Talkum, Zucker, Laktose. Tabletten, Pulver, Kapseln und Arzneikapseln können als feste Dosierungsformen verwendet werden, die zur oralen Verabreichung geeignet sind.
Zur Herstellung von Zäpfchen wird zuerst ein niedrig schmelzendes Wachs wie eine Mischung aus Fettsäureglyceriden oder Kakaobutter geschmolzen, und der aktive Bestandteil wird darin homogen dispergiert, wie durch Rühren. Die geschmolzene homogene Mischung wird dann in zweckmäßig bemessene Formen gegossen, abkühlen gelassen und dadurch verfestigt.
Zubereitungen in flüssiger Form schließen Lösungen, Suspensionen und Emulsionen ein. Als Beispiel können Wasser oder Wasser/Propylen-Lösungen für die parenterale Injektion genannt werden.
Zubereitungen in flüssiger Form können auch Lösungen für intranasale Verabreichung einschließen.
Aerosolzubereitungen, die zur Inhalation geeignet sind, können Lösungen und Feststoffe in Pulverform einschließen, die in Kombination mit einem pharmazeutisch annehmbaren Träger wie inertem komprimiertem Gas vorliegen können.
Ebenfalls eingeschlossen sind Zubereitungen in fester Form, die kurz vor Gebrauch in Zubereitungen in flüssige Form für orale oder parenterale Verabreichungen überführt werden. Diese flüssigen Formen schließen Lösungen, Suspensionen und Emulsionen ein.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können auch transdermal verabreicht werden. Die transdermalen Zusammensetzungen können die Form von Cremes, Lotionen, Aerosolen und/oder Emulsionen annehmen, und können einem Transdermalpflaster vom Matrix- oder Depottyp zugefügt werden, wie in der Technik zu diesem Zweck konventionell ist.
Die Verbindungen werden vorzugsweise oral verabreicht.
Die pharmazeutische Zubereitung liegt vorzugsweise in Einzeldosisform vor. In einer solchen Form wird die Zubereitung in Einzeldosen unterteilt, die geeignete Mengen der aktiven Komponente enthalten, z. B. eine wirksame Menge, um den gewünschten Zweck zu erreichen.
Die Menge an aktiver Verbindung in einer Einzelzubereitungsdosis kann gemäß der speziellen Anwendung auf etwa 0,1 mg bis 1000 mg, vorzugsweise etwa 1 mg bis 300 mg, variiert oder eingestellt werden.
Die tatsächlich verwendete Dosis kann gemäß den Erfordernissen des Patienten und dem Schweregrad des behandelten Zustands variiert werden. Das Ermitteln der richtigen Dosierung für eine spezielle Situation liegt innerhalb des Wissens des Fachmanns. Die Behandlung wird im Allgemeinen mit geringeren Dosierungen begonnen, die unter der Optimaldosis der Verbindung liegen. Nachfolgend wird die Dosierung in kleinen Schritten erhöht, bis die optimale Wirkung unter den Bedingungen erreicht wird. Der Bequemlichkeit halber kann die gesamte Tagesdosis unterteilt und auf Wunsch portionsweise über den Tag verabreicht werden.
Menge und Frequenz der Verabreichung der erfindungsgemäßen Verbindungen und der pharmazeutisch annehmbaren Salze derselben werden gemäß der Beurteilung des zuständigen Arztes unter Berücksichtigung von Faktoren wie Alter, Zustand und Größe des Patienten sowie des Schweregrads der zu behandelnden Symptome festgelegt. Eine typische empfohlene Dosierweise ist orale Verabreichung von 10 mg bis 2000 mg/Tag, vorzugsweise 10 bis 1000 mg/Tag, in in zwei bis vier Dosen unterteilter Form, um Tumorwachstum anzuhalten. Die Verbindungen sind bei Verabreichung innerhalb dieses Dosierungsbereichs nicht giftig.
Es folgen Beispiele für pharmazeutische Dosierungsformen, die eine erfindungsgemäße Verbindung enthalten. Der Bereich der Erfindung gemäß ihrem Aspekt der pharmazeutischen Zusammensetzung soll durch die gegebenen Beispiele nicht eingeschränkt werden. Beispiele für pharmazeutische Dosierung Beispiel A Tabletten

Herstellungsverfahren

Positionen Nr. 1 und 2 wurden in einem geeigneten Mischer 10 bis 15 Minuten gemischt. Die Mischung wurde mit Position Nr. 3 granuliert. Die feuchten Körner wurden nach Bedarf durch ein grobes Sieb (z. B. 1/4", 0,63 cm) gemahlen. Die feuchten Körner wurden getrocknet. Die getrockneten Körner wurden nach Bedarf gesiebt und mit Position Nr. 4 gemischt und 10 bis 15 Minuten gemischt. Position Nr. 5 wurde zugegeben und 1 bis 3 Minuten gemischt. Die Mischung wurde mit einer geeigneten Tablettiermaschine auf geeignete Größe und geeignetes Gewicht gepresst. Beispiel B Kapseln

Herstellungsverfahren

Positionen Nr. 1, 2 und 3 wurden in einem geeigneten Mischer 10 bis 15 Minuten gemischt. Position Nr. 4 wurde zugegeben und 1 bis 3 Minuten gemischt. Die Mischung wurde mittels einer geeigneten Verkapselungsmaschine in geeignete zweiteilige Hartgelatinekapseln gefüllt.
Obwohl die vorliegende Erfindung zusammen mit den oben beschriebenen spezifischen Ausführungsformen beschrieben wurde, sind für Fachleute viele Alternativen, Modifikationen und Variationen offensichtlich. Alle diese Alternativen, Modifikationen und Variationen sollen in die Idee und den Bereich der vorliegenden Erfindung fallen.

Claims

1. Verbindung mit der Formel

oder

oder pharmazeutisch akzeptables Salz oder Solvat derselben, wobei

(1) R¹ eine Gruppe ausgewählt aus

oder

ist,

R" eine Gruppe ausgewählt aus

ist,

R² ausgewählt ist aus:

(1) H,

(2) C&sub2;- bis C&sub8;-Alkyl,

(3) C&sub2;- bis C&sub8;-Alkenyl

(4) C&sub2;- bis C&sub8;-Alkinyl,

oder

wobei das Alkyl, Alkenyl oder Alkinyl gegebenenfalls mit einer oder mehreren Gruppe substituiert ist, die unabhängig ausgewählt sind aus:

(a) Aryl, Aralkyl, Heteroaryl, Heteroarylalkyl oder Heterocycloalkyl, wobei das Aryl, Aralkyl, Heteroarylalkyl, Heteroaryl oder Heterocycloalkyl gegebenenfalls substituiert ist mit einem oder mehreren:

(1) C&sub1;- bis C&sub4;-Alkyl;

(2) (CH&sub2;)tOR&sup8;, wobei t 1 bis 4 ist,

(3) (CH&sub2;)tNR&sup8;R&sup9;, wobei t 1 bis 4 ist;

(4) Halogen,

(b) C&sub3;- bis C&sub6;-Cycloalkyl,

(c) -OR&sup8;-

(d) -SR&sup8;,

(e) -S(O)R&sup8;,

(f) -SO&sub2;R&sup8;,

(g) -NR&sup8;R&sup9;.

(m) -SO&sub2;-NR&sup8;R&sup9;,

oder

R³ ausgewählt ist aus H, Halogen oder C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl,

R&sup4; ausgewählt ist aus H, Halogen oder C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl,

R&sup5; ausgewählt ist aus H, C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl;

oder

R&sup6; ausgewählt ist aus H oder C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl,

R&sup7; ausgewählt ist aus H, C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl, Halogenalkyl oder -C(O)R¹¹, wobei R¹¹ ausgewählt ist aus C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl, C&sub1;- bis C&sub6;-Alkoxy oder -NHR¹² (wobei R¹² C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl oder H ist) oder R&sup7; ein Acylrest einer natürlich vorkommenden Aminosäure ist;

R&sup8;, R&sup9; und R¹&sup0; unabhängig ausgewählt sind aus H, C&sub1; bis C&sub4;- Alkyl, C&sub3;- bis C&sub6;-Cycloalkyl, Heteroaryl, Heteroarylalkyl, Heterocycloalkyl, Aralkyl oder Aryl; wobei das Alkyl, Cycloalkyl, Heteroaryl, Heteroarylalkyl, Heterocycloalkyl, Aralkyl oder Aryl gegebenenfalls substituiert ist mit C&sub1;- bis C&sub4;-Alkoxy, Aralkyl, Aryl, Heteroaryl, Heteroarylalkyl, Cyclopropyl, Heterocycloalkyl, Halogen, -OH, -C(O)R¹³, -SO&sub2;R¹³ oder -NR¹&sup4;R¹&sup5;, wobei R¹³ ausgewählt ist aus C&sub1;- bis C&sub4;- Alkyl oder Aralkyl, und wobei

R¹&sup4; und R¹&sup5; unabhängig aus gewählt sind aus H, C&sub1;- bis C&sub4;-Alkyl oder Aralkyl mit den Maßgaben, dass

R&sup8; in den Substituenten (e), (f) oder (k) nicht H sein darf,

R&sup9; in den Substituenten (h) oder (n) nicht H nein darf, und

R&sup8;, R&sup9; oder R¹&sup0; nicht CH&sub2;OH oder CH&sub2;NR¹&sup4;R¹&sup5; sein darf, wenn R¹&sup0; direkt an N gebunden ist;

R¹&sup6; ausgewählt ist aus H, Arylalkyl und C&sub1;- bis C&sub6;-Alkyl;

wobei R&sup8; und R&sup9; gegebenenfalls, wenn R&sup8; und R&sup9; an das gleiche Stickstoffatom gebunden sind, zusammen mit dem Stickstoff, an den sie gebunden sind, einen 5- bis 7-gliedrigen Heterocycloalkylring bilden,

wobei R&sup9; und R¹&sup0; gegebenenfalls, wenn R&sup9; und R¹&sup0; an das gleiche Stickstoffatom gebunden sind, zusammen mit dem Stickstoff, an den sie gebunden sind einen 5- bis 7-gliedrigen Heterocycloalkylring bilden,

- eine optionale Bindung wiedergibt,

W ausgewählt ist aus CH, wenn die optionale Bindung vorhanden ist, oder CH&sub2;, O und S, wenn die optionale Bindung fehlt;

X ausgewählt ist aus CH oder N;

y ausgewählt ist aus N oder CH; und

Z ausgewählt ist aus -CO-NR¹&sup6;, -NR¹&sup6;-CO-, -CH&sub2;-CH&sub2;- und -CH=CH-.

2. Verbindung nach Anspruch 1, bei der R³ und R&sup4; Halogen sind.

3. Verbindung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei der Y N ist.

4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der R¹ ausgewählt ist aus

oder

5. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei er R¹ ausgewählt ist aus

oder

6. Verbindung nach Anspruch 5, bei der R&sup5; H ist.

7. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der R² ausgewählt ist aus H, -C&sub4;H&sub9;, -CH&sub2;C&sub6;H&sub5;, -CH&sub2;CH&sub2;OCH&sub3;, -CH&sub2;CH&sub2;SCH&sub3;, -CH&sub2;CH&sub2;O-n-C&sub3;H&sub7;, -CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;OCH&sub3;,

oder

8. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der R¹

oder

ist, wobei R&sup5; H ist, und R² ausgewählt ist aus H, -C&sub4;H&sub9;, -CH&sub2;C&sub6;H&sub5;, -CH&sub2;CH&sub2;OCH&sub3;, -CH&sub2;CH&sub2;SCH&sub3;, -CH&sub2;CH&sub2;O-n-C&sub3;H&sub7;, -CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;OCH&sub3;,

oder

9. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Verwendung bei der Inhibierung des abnormalen Wachstums von Zellen.

10. Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Herstellung eines Medikaments zur Inhibierung des abnormalen Wachstums von Zellen.

11. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Verwendung bei der Inhibierung des abnormalen Wachstums von Zellen durch Inhibierung von ras-Farnesyl-Proteintransferase.

12. Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Herstellung eines Medikaments zur Inhibierung des abnormalen Wachstums von Zellen durch Inhibierung von ras- Farnesyl-Proteintransferase.

13. Pharmazeutische Zusammensetzung zur Inhibierung des abnormalen Wachstums von Zellen, die eine wirksame Menge an Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 in Kombination mit einem pharmazeutisch annehmbaren Träger enthält.