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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Diese
Erfindung ist auf neue Phosphonatderivate von Glykopeptidantibiotika
und verwandten Verbindungen gerichtet. Diese Erfindung ist auch
auf pharmazeutische Zusammensetzungen, die solche Glykopeptidphosphonatderivate
enthalten, Verfahren der Verwendung solcher Glykopeptidphosphonatderivate
als antibakterielle Mittel und Verfahren und Zwischenprodukte, die
nützlich
sind zur Herstellung solcher Glykopeptidphosphonatderivate, gerichtet.
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Hintergrund
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Glykopeptide
(z.B. Dalbaheptide) sind eine gut bekannte Klasse von Antibiotika,
die hergestellt werden durch verschiedene Mikroorganismen (siehe
Glycopeptide Antibiotics, herausgegeben von R. Nagarajan, Marcel
Dekker, Inc. New York (1994)). Diese komplexen Mehrfachringpeptidverbindungen
sind sehr wirksame antibakterielle Mittel gegen eine Mehrheit von
grampositiven Bakterien. Obwohl sie potente antibakterielle Mittel sind,
werden die Glykopeptidantibiotika nicht so oft bei der Behandlung
von bakteriellen Erkrankungen verwendet, wie andere Klassen an Antibiotika,
wie die semisynthetischen Penicilline, Cephalosporine und Lincomycine,
aufgrund von Bedenken in Bezug auf die Toxizität.
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In
den letzten Jahren entwickelte sich jedoch eine Bakterienresistenz
gegenüber
viele der üblicherweise
verwendeten Antibiotika (siehe J. E. Geraci et al., Mayo Clin. Proc.
1983, 58, 88 bis 91; und M. Foldes, J. Antimicrob. Chemother. 1983,
11, 21 bis 26). Da Glykopeptidantibiotika oft wirksam sind gegen
diese resistenten Stämme
von Bakterien, wurden Glykopeptide, wie Vancomycin, die Arzneimittel
des letzten Auswegs zur Behandlung von Infektionen, die durch diese
Organismen verursacht werden. In letzter Zeit ist jedoch eine Resistenz
gegen Vancomycin aufgetreten bei verschiedenen Mikroorganismen,
wie Vancomycin-resistenten Enterokokken (VRE), was zu zunehmenden
Besorgnissen über
die Fähigkeit
bakterielle Infektionen in Zukunft wirksam zu behandeln führte (siehe
Hospital Infection Control Practices Advisory Committee, Infection
Control Hospital Epidemiology, 1995, 17, 364 bis 369; A.P. Johnson
et al., Clinical Microbiology Rev., 1990, 3, 280 bis 291; G.M. Eliopoulos,
European J. Clinical Microbiol., Infection Disease, 1993, 12, 409
bis 412; und P. Courvalin, Antimicrob. Agents Chemother., 1990,
34, 2291 bis 2296).
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Eine
Vielzahl von Derivaten von Vancomycin und anderen Glykopeptiden
sind im Stand der Technik bekannt. Siehe z.B. die US-Patente mit
den Nummern
US 4 639
433 A ,
US 4
643 987 A ,
US
4 497 802 A ,
US 4
698 327 A ,
US
5 591 714 A ,
US
5 840 684 A und
US
5 843 889 A . Andere Derivate sind offenbart in
EP 0 802 199 ,
EP 0 801 075 ,
EP 0 667 353 ,
WO 97 28812 A ,
WO 97 38702 A ,
WO
98 52589 A ,
WO 98 52592 A und
in J. Amer. Chem. Soc., 1996, 118, 13107 bis 13108; J. Amer. Chem.
Soc., 1997, 119, 12041 bis 12047; und J. Amer. Chem. Soc., 1994,
116, 4573 bis 4590.
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Trotz
der oben zitierten Offenbarungen besteht ein gegenwärtiger Bedarf
an neuen Glykopeptidderivaten, die eine wirksame antibakterielle
Wirksamkeit aufweisen und ein verbessertes Säugersicherheitsprofil. Insbesondere
besteht ein Bedarf an Glykopeptidderivaten, die wirksam sind gegen
ein weites Spektrum an pathogenen Mikroorganismen, die Vancomycin-resistente
Mikroorganismen einschließen,
und die verringerte Gewebeakkumulation und/oder Nephrotoxizität aufweisen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung stellt neue Glykopeptidphosphonatderivate
bereit, die eine hoch wirksame antibakterielle Wirksamkeit und ein
verbessertes Säugersicherheitsprofil
aufweisen. Ganz insbesondere zeigen die Glykopeptidphosphonatderivate
der Erfindung unerwartet eine verringerte Gewebeakkumulation und/oder
Nephrotoxizität,
wenn sie einem Säuger
verabreicht werden.
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Diese
Erfindung stellt bestimmte Glykopeptidverbindungen bereit, die substituiert
sind an dem C-Terminus
und/oder an dem R-Terminus (das heißt dem Resorcinring) durch
einen Substituenten, der eine oder zwei Phosphono-(-PO3H2)-gruppen umfasst; oder ein pharmazeutisch
annehmbares Salz oder Stereoisomer davon.
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Demzufolge
stellt diese Erfindung ein Glykopeptid der Formel I bereit:
wobei
R
1 ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituiertem
Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl,
Aryl, Heteroaryl, Heterocyclen und -R
a-Y-R
b-(Z)
x; oder R
1 für
eine Saccharidgruppe steht, die gegebenenfalls substituiert ist
durch -R
a-Y-R
b-(Z)
x, R
f, -C(O)R
f oder -C(O)-R
a-Y-R
b-Z)
x;
R
2 für Wasserstoff
steht oder eine Saccharidgruppe, die gegebenenfalls substituiert
ist durch -R
a-Y-R
b-(Z)
x,
R
f, -C(O)R
f oder
-C(O)-R
a-Y-R
b-(Z)
x;
R
3 für -OR
c, -NR
cR
c,
-O-R
a-Y-R
b-(Z)
x, -NR
c-R
a-Y-R
b-(Z)
x, -NR
cR
e oder
-O-R
e steht; oder R
3 für einen über Stickstoff
verbundenen, Sauerstoff verbundenen oder Schwefel verbundenen Substituenten
steht, der eine oder mehrere Phosphonogruppen umfasst;
R
4 ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituiertem
Alkinyl, -R
a-Y-R
b-(Z)
x, -C(O)R
d und einer
Saccharidgruppe, die gegebenenfalls substituiert ist durch -R
a-Y-R
b-(Z)
x, R
f, -C(O)R
f oder -C(O)-R
a-Y-R
b-(Z)
x, oder R
4 und R
5 können verbunden sein,
zusammen mit den Atomen, an die sie gebunden sind, einen heterocyclischen
Ring bilden, der gegebenenfalls substituiert ist durch -NR
c-R
a-Y-R
b-(Z)
x;
R
5 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Halogen, -CH(R
c)-NR
cR
c,
-CH(R
c)-NR
cR
e, -CH(R
c)-NR
c-R
a-Y-R
b-(Z)
x, -CH(R
c)-R
x, -CH(R
c)-NR
c-R
a-C(=O)-R
x und einem Substituenten, der eine oder
mehrere Phosphonogruppen umfasst;
R
6 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituietem Alkinyl,
-R
a-Y-R
b-(Z)
x, -C(O)R
d und einer
Saccharidgruppe, die gegebenenfalls substituiert ist durch -R
a-Y-R
b-(Z)
x, R
f, -C(O)R
f oder -C(O)-R
a-Y-R
b-(Z)
x, oder R
5 und R
6 können verbunden sein,
zusammen mit den Atomen, an die sie gebunden sind, einen heterocyclischen
Ring bilden, der gegebenenfalls substituiert ist durch -NR
c-R
a-Y-R
b-(Z)
x;
R
7 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, subsituiertem Alkinyl,
-R
a-Y-R
b-(Z)
x und -C(O)R
d;
R
8 ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituiertem
Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl,
Aryl, Heteroaryl und Heterocyclen;
R
9 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituiertem
Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl,
Aryl, Heteroaryl und Heterocyclen;
R
10 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituiertem
Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem
Cycloalkenyl, Aryl, Heteroaryl und Heterocyclen; oder R
8 und
R
10 verbunden sind, um – Ar
1-O-Ar
2- zu bilden, wobei Ar
1 und
Ar
2 unabhängig für Arylen oder Heteroarylen
stehen;
R
11 ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend
aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem Alkyl, Alkenyl, substituiertem
Alkenyl, Alkinyl, substituiertem Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem
Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl, Aryl, Heteroaryl
und Heterocyclen, oder R
10 und R
11 verbunden sind, um zusammen mit den Kohlenstoff-
und Stickstoffatomen, an die sie gebunden sind, einen heterocyclischen
Ring zu bilden;
R
1 2 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituiertem
Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem
Cycloalkenyl, Aryl, Heteroaryl, Heterocyclen, -C(O)R
d,
-C(NH)R
d, -C(O)NR
cR
c, -C(O)OR
d,-C(NH)NR
cR
c, -R
a-Y-R
b-(Z)
x und -C(O)-R
a-Y-R
b-(Z)
x, oder R
11 und R
1 2 sind verbunden,
um zusammen mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, einen
heterocyclischen Ring zu bilden;
R
1 3 ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff oder -OR
14;
R
14 ausgewählt
ist aus Wasserstoff, -C(O)R
d und einer Saccharidgruppe;
jedes
R
a unabhängig
ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus Alkylen, substituiertem Alkylen,
Alkenylen, substituiertem Alkenylen, Alkinylen und substituiertem
Alkinylen;
jedes R
b unabhängig ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus einer kovalenten Bindung, Alkylen,
substituiertem Alkylen, Alkenylen, substituiertem Alkenylen, Alkinylen
und substituiertem Alkinylen, mit der Maßgabe, dass R
b nicht
für eine
kovalente Bindung steht, wenn Z für Wasserstoff steht;
jedes
R
b unabhängig
ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituiertem
Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem
Cycloalkenyl, Aryl, Heteroaryl, Heterocyclen und -C(O)R
d;
jedes
R
d unabhängig
ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus Alkyl, substituiertem Alkyl, Alkenyl,
substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituiertem Alkinyl, Cycloalkyl,
substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl,
Aryl, Heteroaryl und Heterocyclen;
R
e für eine Saccharidgruppe
steht;
jedes R
f unabhängig für Alkyl,
substituiertes Alkyl, Alkenyl, substituiertes Alkenyl, Alkinyl,
substituiertes Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertes Cycloalkyl, Cycloalkenyl,
substituiertes Cycloalkenyl, Aryl, Heteroaryl oder einen Heterocyclus
steht;
R
x für ein N-verbundenes Aminosaccharid
oder einen N-verbundenen Heterocyclus steht;
X
1,
X
2 und X
3 unabhängig ausgewählt sind
aus Wasserstoff oder Chlor;
jedes Y unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend
aus Sauerstoff, Schwefel, -S-S-, -NR
c-,
-S(O)-, -SO
2-, -NR
cC(O)-,
-OSO
2-, -OC(O)-, -NR
cSO
2-, -C(O)NR
c-, -C(O)O-,
-SO
2NR
c-, -SO
2O-, -P(O)(OR
c)O-, -P(O)(OR
c)NR
c-, -OP(O)(OR
c)O-, -OP(O)(OR
c)NR
c-, -OC(O)O-, -NR
cC(O)O-,
-NR
cC(O)NR
c-, -OC(O)NR
c-, -C(=O)- und -NR
cSO
2NR
c-;
jedes
Z unabhängig
ausgewählt
ist aus Wasserstoff, Aryl, Cycloalkyl, Cycloalkenyl, Heteroaryl
und Heterocyclen;
n für
0, 1 oder 2 steht; und
x für
1 oder 2 steht;
oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz oder
Stereoisomer davon;
mit der Maßgabe, dass mindestens eines
von R
3 und R
5 für einen
Substituenten steht, der eine oder mehrere Phosphonogruppen umfasst.
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Eine
bevorzugte Verbindung der Erfindung ist eine Verbindung der Formel
I, wobei R1 ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend
aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem Alkyl, Alkenyl, substituiertem
Alkenyl, Alkinyl, substituiertem Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem
Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl, Aryl, Heteroaryl,
Heterocyclen und -Ra-Y-Rb-(Z)x; oder R1 für eine Saccharidgruppe
steht, die gegebenenfalls substituiert ist durch -Ra-Y-Rb-(Z)x, Rf, -C(O)Rf oder -C(O)-Ra-Y-Rb(Z)x; R2 für Wasserstoff
steht oder eine Saccharidgruppe, die gegebenenfalls substituiert
ist durch -Ra-Y-Rb-(Z)x, Rf, -C(O)Rf oder-C(O)-Ra-Y-Rb-(Z)x; R3 für-ORc, -NRcRc,
-O-Ra-Y-Rb-(Z)x, -NRc-Ra-Y-Rb-(Z)x,- NRcRe oder -O-Re steht;
oder R3 für einen über Stickstoff verbundenen,
Sauerstoff verbundenen oder Schwefel verbundenen Substituenten steht,
der eine oder mehrere Phosphonogruppen umfasst; R4 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituiertem
Alkinyl, -Ra-Y-Rb-(Z)x, -C(O)Rd und einer Saccharidgruppe,
die gegebenenfalls substituiert ist durch -Ra-Y-Rb-(Z)x, Rf, -C(O)Rf oder -C(O)-Ra-Y-Rb-(Z)x; R5 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Halogen, -CH(Rc)-NRcRc,
-CH(Rc)-NRcRe, -CH(Rc)-NRc-Ra-Y-Rb-(Z)x,
-CH(Rc)-Rx, -CH(Rc)-NRc-Ra-C(=O)-Rx und einem Substituenten, der eine oder
mehrere Phosphonogruppen umfasst; R6 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituietem Alkinyl,
-Ra-Y-Rb-(Z)x, -C(O)Rd und einer Sac charidgruppe,
die gegebenenfalls substituiert ist durch -NRc-Ra-Y-Rb-(Z)x, Rf, oder R5 und R6 können verbunden
sein, zusammen mit den Atomen, an die sie gebunden sind, einen heterocyclischen
Ring bilden, der gegebenenfalls substituiert ist durch -NRc-Ra-Y-Rb-(Z)x; R7 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, subsituiertem Alkinyl,
-Ra-Y-Rb-(Z)x und -C(O)Rd; R8 ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituiertem
Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem
Cycloalkenyl, Aryl, Heteroaryl und Heterocyclen; R9 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituiertem
Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem
Cycloalkenyl, Aryl, Heteroaryl und Heterocyclen; R10 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituiertem
Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem
Cycloalkenyl, Aryl, Heteroaryl und Heterocyclen; oder R8 und
R10 verbunden sind, um -Ar1-O-Ar2- zu bilden, wobei Ar1 und
Ar2 unabhängig für Arylen oder Heteroarylen
stehen; R11 ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend
aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem Alkyl, Alkenyl, substituiertem
Alkenyl, Alkinyl, substituiertem Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem
Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl, Aryl, Heteroaryl
und Heterocyclen, oder R10 und R11 verbunden sind, um zusammen mit den Kohlenstoff-
und Stickstoffatomen, an die sie gebunden sind, einen heterocyclischen
Ring zu bilden; R1 2 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituiertem
Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem
Cycloalkenyl, Aryl, Heteroaryl, Heterocyclen, -C(O)Rd,
-C(NH)Rd, -C(O)NRcRc, -C(O)ORd, -C(NH)NRcRc und -Ra-Y-Rb-(Z)x, oder R11 und R1 2 sind verbunden, um
zusammen mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, einen
heterocyclischen Ring zu bilden; R1 3 ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff oder-OR1 4; R1 4 ausgewählt ist
aus Wasserstoff, -C(O)Rd und einer Saccharidgruppe;
jedes Ra unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend
aus Alkylen, substituiertem Alkylen, Alkenylen, substituiertem Alkenylen,
Alkinylen und substituiertem Alkinylen; jedes Rb unabhängig ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus einer kovalenten Bindung, Alkylen,
substituiertem Alkylen, Alkenylen, substituiertem Alkenylen, Alkinylen
und substituiertem Alkinylen, mit der Maßgabe, dass Rb nicht
für eine
kovalente Bindung steht, wenn Z für Wasserstoff steht; jedes
Rc unabhängig
ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem
Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Alkinyl, substituiertem
Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem
Cycloalkenyl, Aryl, Heteroaryl, Heterocyclen und -C(O)Rd;
jedes Rd unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend
aus Alkyl, substituiertem Alkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl,
Alkinyl, substituiertem Alkinyl, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl,
Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl, Aryl, Heteroaryl und
Heterocyclen; Re für eine Saccharidgruppe steht;
jedes Rf unabhängig für Alkyl, substituiertes Alkyl,
Alkenyl, substituiertes Alkenyl, Alkinyl, substituiertes Alkinyl,
Cycloalkyl, substituiertes Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertes
Cycloalkenyl, Aryl, Heteroaryl oder einen Heterocyclus steht; Rx für
ein N-verbundenes Aminosaccharid oder einen N-verbundenen Heterocyclus
steht; X1, X2 und
X3 unabhängig
ausgewählt
sind aus Wasserstoff oder Chlor; jedes Y unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend
aus Sauerstoff, Schwefel, -S-S-, -NRc-,
-S(O)-, -SO2-, -NRcC(O)-,
-OSO2-, -OC(O)-, -NRcSO2-, -C(O)NRc-, -C(O)O-,
-SO2NRc-, -SO2O-, -P(O)(ORc)O-,-P(O)(ORc)NRc-, -OP(O)(ORc)O-,
-OP(O)(ORc)NRc-,
-OC(O)O-, -NRcC(O)O-, -NRcC(O)NRc-, -OC(O)NRc-, -C(=O)-
und -NRcSO2NRc-; jedes Z unabhängig ausgewählt ist aus Wasserstoff, Aryl,
Cycloalkyl, Cycloalkenyl, Heteroaryl und Heterocyclen; n für 0, 1 oder
2 steht; und x für
1 oder 2 steht; oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz, Stereoisomer
oder Pro-Pharmakon (Prodrug) davon; mit der Maßgabe, dass mindestens eines
von R3 und R5 für einen
Substituenten steht, der eine oder mehrere Phosphonogruppen umfasst.
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Vorzugsweise
steht R1 für eine Saccharidgruppe, die
gegebenenfalls substituiert ist durch -Ra-Y-Rb-(Z)x, Rf, -C(O)Rf oder -C(O)-Ra-Y-Rb-(Z)x. Besonders
bevorzugt steht R1 für eine Saccharidgruppe, die substituiert
ist an dem Saccharidstickstoff durch -CH2CH2-NH-(CH2)9CH3; -CH2CH2CH2-NH-(CH2)8CH3; -CH2CH2CH2CH2-NH-(CH2)7CH3; -CH2CH2-NHSO2-(CH2)9CH3; -CH2CH2-NHSO2-(CH2)11CH3; -CH2CH2-S-(CH2)8CH3; -CH2CH2-S-(CH2)9CH3;
-CH2CH2-S-(CH2)10CH3;
-CH2CH2CH2-S-(CH2)8CH3; -CH2CH2CH2-S-(CH2)9CH3; -CH2CH2CH2-S-(CH2)3-CH=CH-(CH2)4CH3 (trans);
-CH2CH2CH2CH2-S-(CH2)7CH3; -CH2CH2-S(O)-(CH2)9CH3; -CH2CH2-S-(CH2)6Ph; -CH2CH2-S-(CH2)8Ph; -CH2CH2CH2-S-(CH2)8Ph; -CH2CH2-NH-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph;
-CH2CH2-NH-CH2-4-[4-(CH3)2CHCH2-]-Ph; -CH2CH2-NH-CH2-4-(4-CF3-Ph)-Ph;
-CH2CH2-S-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph; -CH2CH2-S(O)-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph; -CH2CH2CH2-S-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph; -CH2CH2CH2-S(O)-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph; -CH2CH2CH2-S-CH2-4-[3,4-di-Cl-PhCH2O-)-Ph;
-CH2CH2-NHSO2-CH2-4-[4-(4-Ph)-Ph]-Ph; -CH2CH2CH2-NHSO2-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph;
-CH2CH2CH2-NHSO2-CH2-4-(Ph-C=C--Ph; -CH2CH2CH2-NHSO2-4-(4-Cl-Ph)-Ph oder-CH2CH2CH2-NHSO2-4-(naphth-2-yl)-Ph. Vorzugsweise steht
R1 auch für eine Saccharidgruppe, die
an dem Saccharidstickstoff substituiert ist durch eine 4-(4-Chlorphenyl)benzylgruppe
oder durch eine 4-(4-Chlorbenzyloxy)benzylgruppe.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
steht R
1 für eine Saccharidgruppe der
folgenden Formel:
wobei R
1 5 für
-R
a-Y-R
b-(Z)
x, R
f, -C(O)R
f oder -C(O)-R
a-Y-R
b-(Z)
x steht; und
R
1 6 für Wasserstoff
oder Methyl steht.
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Vorzugsweise
steht R1 5 für -CH2CH2-NH-(CH2)9CH3;
-CH2CH2CH2-NH-(CH2)8CH3; -CH2CH2CH2CH2-NH-(CH2)7CH3; -CH2CH2-NHSO2-(CH2)9CH3; -CH2CH2-NHSO2-(CH2)11CH3; -CH2CH2-S-(CH2)8CH3; -CH2CH2-S-(CH2)9CH3;
-CH2CH2-S-(CH2)10CH3;
-CH2CH2CH2-S-(CH2)8CH3; -CH2CH2CH2-S-(CH2)9CH3; -CH2CH2CH2-S-(CH2)3-CH=CH-(CH2)4CH3 (trans);
-CH2CH2CH2CH2-S-(CH2)7CH3; -CH2CH2-S(O)-(CH2)9CH3; -CH2CH2-S-(CH2)6Ph; -CH2CH2-S-(CH2)8Ph; -CH2CH2CH2-S-(CH2)8Ph; -CH2CH2-NH-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph;
-CH2CH2-NH-CH2-4-[4-(CH3)2CHCH2-]-Ph; -CH2CH2-NH-CH2-4-(4-CF3-Ph)-Ph; -CH2CH2-S-CHZ-4-(4-Cl-Ph)-Ph; -CH2CH2-S(O)-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph; -CH2CH2CH2-S-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph; -CH2CH2CH2-S(O)-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph; -CH2CH2CH2-S-CH2-4-[3,4-di-Cl-PhCH2O-)-Ph;
-CH2CH2-NHSO2-CH2-4-[4-(4-Ph)-Ph]-Ph; -CH2CH2CH2-NHSO2-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph;
-CH2CH2CH2-NHSO2-CH2-4-(Ph-C=C--Ph; -CH2CH2CH2-NHSO2-4-(4-Cl-Ph)-Ph oder-CH2CH2CH2-NHSO2-4-(naphth-2-yl)-Ph. Vorzugsweise kann R1 5 auch eine 4-(4-Chlorphenyl)benzylgruppe
oder eine 4-(4-Chlorbenzyloxy)benzylgruppe sein.
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Vorzugsweise
steht R2 für Wasserstoff.
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Vorzugsweise
steht R3 für -ORc;
-NRcRc; oder einen über Stickstoff
verbundenen, über
Sauerstoff verbundenen oder über
Schwefel verbundenen Substituenten, der eine oder zwei Phosphonogruppen
umfasst, oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon. Wenn R3 für
einen Phosphonoenthaltenden Substituenten steht, ist R3 vorzugsweise
ein über
Stickstoff verbundener Substituent, der eine Phosphonogruppe umfasst oder
ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon. R3 steht
vorzugsweise für
eine Gruppe der Formel -O-Ra-P(O)(OH)2, -S-Ra-P(O)(OH)2 oder -NRc-Ra-P(O)(OH)2. Besonders
bevorzugt steht R3 für eine Gruppe der Formel -NH-Ra-P(O)(OH)2, wobei
Ra wie hierin definiert ist. In dieser Formel
steht Ra vorzugsweise für eine Alkylengruppe. Besonders
bevorzugte R3-Substituenten schließen Phosphonomethylamino-,
3-Phosphonopropylamino- und 2-Hydroxy-2-phosphonoethylaminogruppen und dergleichen
ein.
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Wenn
R3 nicht für einen Phosphono-enthaltenden
Substituenten steht, ist R3 vorzugsweise
-OH, -NH-(CH2)3-N(CH3)2; N-(D-Glucosamin); -NHCH(CO2CH3)CH2CO2CH3; -NH(CH2)3-Morpholin-4-yl); -NH(CH2)3-NH(CH2)2CH3; -NH(CH2-Piperidin-1-yl); -NH(CH2)4NHC(N)NH2; -NH(CH2)2-N+(CH3)3; -NHCH(COOH)(CH2)3NHC(N)NH2; -NH-[CH2CH2CH2-NH-]3-H; -N[(CH2)3N(CH3)2]2; -NH(CH2)3-Imidazol-1-yl; -NHCH2-4-Pyridyl;
-NH(CH2)3CH3; -NH(CH2)2OH; -NH(CH2)5OH; -NH(CH2)2OCH3; -NHCH2-Tetrahydrofuran-2-yl;
-N[(CH2)2OH]2; -NH(CH2)2N[(CH2)2OH]2; -NHCH2COOH; -NHCH(COOH)CH2OH; -NH(CH2)2COOH; N-(Glucamin); -NH(CH2)2COOH; -NH(CH2)3SO3H; -NHCH(COOH)(CH2)2NH2;
-NHCH(COOH)(CH2)3NH2; -NHCH(COOH)CH2CO2(CH2)3-N+(CH3)3;
-NHCH(COOH)CH2CO2(CH2)2C(O)-N(CH3)2; -NHCH(COOH)CH2CO2(CH2)3-Morpholin-4-yl;
-NHCH(COOH)CH2CO2(CH2)2OC(O)C(CH3)3; -NHCH(CH2COOH)CO2(CH2)3-N+(CH3)3; -NHCH(CH2COOH)CO2(CH2)2C(O)N(CH3)2; oder -NHCH(CH2COOH)CO2(CH2)3-Morpholin-4-yl.
-NHCH(CH2COOH)CO2(CH2)2OC(O)C(CH3)3; -NHCH(COOH)CH2CO2CH3;
-NHCH(CH2COOH)CO2(CH2)2N(CH3)2; -NHCH(COOH)CH2CO2CH2C(O)N(CH3)2; -NHCH(CH2COOH)CO2CH2C(O)N(CH3)2; -NHCH(CH2COOH)CO2CH3; -NH(CH2)3N(CH3)2; -NHCH2CH2CO2CH3;
-NHCH[CH2CO2CH2C(O)N(CH3)2]CO2CH2-C(O)-N(CH3)2; -NHCH2CO2CH3;
-N-(Methyl-3-amino-3-deoxyaminopyranosid);
-N-(Methyl-3-amino-2,3,6-trideoxyhexopyranosid); -N-(2-Amino-2-deoxy-6-dihydrogenphosphat)glucopyranose;
-N-(2-Amino-2-deoxygluconsäure);
-NH(CH2)4COOH; -N-(N-CH3-D-Glucamin; -NH(CH2)6COOH; -O(D-Glucose); -NH(CH2)3OC(O)CH(NH2)CH3; -NH(CH2)4CH(C(O)-2-HOOC-Pyrrolidin-1-yl)NHCH(COOH)-CH2CH2Ph (S,S-Isomer); -NH-CH2CH2-NH-(CH2)9CH3;
oder -NH(CH2)C(O)CH2C(O)N(CH3)2.
-
Vorzugsweise
sind R4, R6 und
R7 jeweils unabhängig ausgewählt aus Wasserstoff oder -C(O)Rd. Besonders bevorzugt stehen R4,
R6 und R7 jeweils
für Wasserstoff.
-
Vorzugsweise
steht R5 für Wasserstoff, -CH2-NHRc, -CH2-NRcRe, -CH2-NH-Ra-Y-Rb-(Z)x oder einen Substituenten, der eine oder
zwei Phosphonogruppen umfasst. Wenn R5 für einen
Substituenten steht, der eine Phosphonogruppe umfasst, ist R5 vorzugsweise eine Gruppe der Formel -CH(R2 1)-N(Rc)-Ra-P(O)(OH)2, wobei R2 1 für
Wasserstoff oder Rd steht, vorzugsweise
Wasserstoff, und Ra, Rc und
Rd sind wie hierin definiert. Wenn R5 für
einen Phosphono-enthaltenden Substituenten steht, ist R5 besonders
bevorzugt eine Gruppe der Formel -CH2-NH-Ra-P(O)(OH)2, wobei
Ra wie hierin definiert ist. In dieser Formel
steht Ra vorzugsweise für eine Alkylengruppe; besonders
bevorzugt eine Alkylengruppe, die von 2 bis etwa 6 Kohlenstoffatome
enthält.
-
Besonders
bevorzugte R5-Substituenten schließen N-(Phosphonomethyl)aminomethyl;
N-(2-Hydroxy-2-phosphonoethyl)aminomethyl;
N-Carboxymethyl-N-(2-phosphonoethyl)aminomethyl; N,N-Bis(phosphonomethyl)aminomethyl
und N-(3-Phosphonopropyl)aminomethyl und dergleichen ein.
-
Wenn
R5 nicht für einen Phosphono-enthaltenden
Substituenten steht, ist R5 vorzugsweise
Wasserstoff, -CH2-NHRc,
-CH2-NRcRe oder -CH2-NH-Ra-Y-Rb-(Z)x. R5 kann auch vorzugsweise
stehen für
Wasserstoff; -CH2-N-(N-CH3-D-Glucamin);
-CH2-NH-CH2CH2-NH-(CH2)9CH3; -CH2-NH-CH2CH2-NNC(O)-(CH2)3COOH; -CH2-NH-(CH2)9CH3; -CH2-NN-CH2CH2-COOH; -CH2-NH-(CH2)5COOH; -CH2-(Morpholin-4-yl); -CH2-NN-CH2CH2-O-CH2CH2OH; -CH2-NH-CH2CH(OH)-CH2OH; -CH2-N[CH2CH2OH]2; -CH2-NH-(CH2)3-N(CH3)2; -CN2-N[(CH2)3-N(CH3)2]2; -CH2-NH-(CH2)3-(Imidazol-1-yl);
-CH2-NH-(CH2)3-(Morpholin-4-yl); -CH2-NH-(CH2)4-NHC(NH)NH2; -CH2-N-(2-Amino-2-deoxygluconsäure); -CH2-NH-CH2CH2-NH-(CH2)11CH3;
-CH2-NH-CH(COOH)CH2COOH;
-CH2-NH-CH2CH2-NHSO2-(CH2)7CH3; -CH2-NH-CH2CH2-NHSO2-(CH2)8CH3; -CH2-NH-CH2CH2-NHSO2-(CH2)9CH3; -CH2-NH-CH2CH2-NHSO2-(CH2)11CH3; -CH2-NH-CH2CH2-NH-(CH2)7CH3; -CH2-NH-CH2CH2-O-CH2CH2OH; -CH2-NH-CH2CH2C(O)-N-(D-Glucosamin);
-CH2-NH-(6-Oxo-[1,3]oxazinan-3-yl); -CH2-NH-CH2CH2-S-(CH2)7CH3; -CH2-NH-CH2CH2-S-(CH2)8CH3; -CH2-NH-CH2CH2-S-(CH2)9CH3; -CH2-NH-CH2CH2-S-(CH2)11CH3; -CH2-NH-CH2CH2-S-(CH2)6Ph; -CH2-NN-CH2CH2-S-(CH2)8Ph; -CH2-NH-CH2CH2-S-(CH2)10Ph; -CH2-NH-CH2CH2-S-CH2-(4-(4-CF3-Ph)Ph); -CH2-NH-CH2CH2-NH-(CH2)11CH3 oder
-CH2-NH-(CH2)5-COOH.
-
Vorzugsweise
steht R8 für -CH2C(OH)NH2, -CH2COOH, Benzyl,
4-Hydroxyphenyl oder 3-Chlor-4-hydroxyphenyl.
-
Vorzugsweise
steht R9 für Wasserstoff oder Alkyl.
-
Vorzugsweise
steht R10 für Alkyl oder substituiertes
Alkyl. Besonders bevorzugt ist R10 die Seitenkette einer
natürlich
auftretenden Aminosäure,
wie Isobutyl.
-
Vorzugsweise
steht R11 für Wasserstoff oder Alkyl.
-
Vorzugsweise
steht R1 2 für Wasserstoff,
Alkyl, substituiertes Alkyl oder -C(O)Rd.
R1 2 kann auch vorzugsweise
stehen für
Wasserstoff; -CH2COOH; -CH2-[CH(OH)]5CH2OH; -CH2CH(OH)CH2OH; -CH2CH2NH2; -CH2C(O)OCH2CH3; -CH2-(2-Pyridyl);
-CH2-[CH(OH)]4COOH;
-CH2-(3-Carboxyphenyl); (R)-C(O)CH(NH2)(CH2)4NH2; -C(O)Ph; -C(O)CH2NHC(O)CH3; E-CH2CH2-S-(CH2)3CH=CH(CH2)4CH3 oder C(O)CH3 stehen.
-
Vorzugweise
stehen X1 und X2 jeweils
für Chlor.
-
Vorzugsweise
steht X3 für Wasserstoff.
-
Vorzugsweise
ist jedes Y unabhängig
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Sauerstoff, Schwefel, -S-S-, -NRc-, -S(O)-, -SO2-,
-NRcC(O)-, -OSO2-,
-OC(O)-, -NRcSO2-,
-C(O)NRc-, -C(O)O-, -SO2NRc-, -SO2O-, -P(O)(ORc)O-, -P(O)(ORc)NRc-, -OP(O)(ORc)O-,
-OP(O)(ORc)NRc-,
-OC(O)O-, -NRcC(O)O-, -NRcC(O)NRc-, -OC(O)NRc- und
-NRcSO2NRc-.
-
Vorzugsweise
steht n für
0 oder 1 und ganz besonders bevorzugt steht n für 1.
-
Eine
weitere bevorzugte Verbindung der Erfindung ist ein Glykopeptid
der Formel II:
R
1 9 für Wasserstoff
steht;
R
20 für -R
a-Y-R
b-(Z)
x, R
f, -C(O)R
f oder -C(O)-R
a-Y-R
b-(Z)
x steht; und
R
a,
Y, R
b, Z, x, R
f,
R
3 und R
5 beliebige
der Werte oder bevorzugten Werte aufweisen, die hierin beschrieben sind;
oder
ein pharmazeutisch annehmbares Salz oder Stereoisomer davon;
mit
der Maßgabe,
dass mindestens eines von R
3 und R
5 für
einen Substituenten steht, der eine oder mehrere Phosphonogruppen
umfasst.
-
Vorzugsweise
steht R20 für-CH2CH2-NH-(CH2)9CH3; -CH2CH2CH2-NH-(CH2)8CH3; -CH2CH2CH2CH2-NH-(CH2)7CH3; -CH2CH2-NHSO2-(CH2)9CH3; -CH2CH2-NHSO2-(CH2)11CH3; -CH2CH2-S-(CH2)8CH3; -CH2CH2-S-(CH2)9CH3;
-CH2CH2-S-(CH2)10CH3;
-CH2CH2CH2-S-(CH2)8CH3; -CH2CH2CH2-S-(CH2)9CH3; -CH2CH2CH2-S-(CH2)3-CH=CH-(CH2)4CH3 (trans);
-CH2CH2CH2CH2-S-(CH2)7CH3; -CH2CH2-S(O)-(CH2)9CH3; -CH2CH2-S-(CH2)6Ph; -CH2CH2-S-(CH2)8Ph; -CH2CH2CH2-S-(CH2)8Ph; -CH2CH2-NH-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph;
-CH2CH2-NH-CH2-4-[4-(CH3)2CHCH2-]-Ph; -CH2CH2-NH-CH2-4-(4-CF3-Ph)-Ph;
-CH2CH2-S-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph; -CH2CH2-S(O)-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph; -CH2CH2CH2-S-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph; -CH2CH2CH2-S(O)-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph; -CH2CH2CH2-S-CH2-4-[3,4-di-Cl-PhCH2O-)-Ph;
-CH2CH2-NHSO2-CH2-4-[4-(4-Ph)-Ph]-Ph; -CH2CH2CH2-NHSO2-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph;
-CH2CH2CH2-NHSO2-CH2-4-(Ph-C=C- -Ph; -CH2CH2CH2-NHSO2-4-(4-Cl-Ph)-Ph oder -CH2CH2CH2-NHSO2-4-(Naphth-2-yl)-Ph. Vorzugsweise steht
R20 auch für eine 4-(4-Chlorphenyl)benzylgruppe
oder eine (4-(4-Chlorbenzyloxy)benzylgruppe.
-
Bei
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
stellt die Erfindung eine Verbindung der Formel II bereit, wobei
R1 9 für Wasserstoff
steht; R20 für -CH2CN2NH-(CH2)9CH3 steht; R3 für
-OH steht und R5 für einen Substituenten steht,
der eine Phosphonogruppe umfasst; oder ein pharmazeutisch annehmbares
Salz davon.
-
In
einer noch bevorzugteren Ausführungsform
stellt die Erfindung eine Verbindung der Formel II bereit, wobei
R19 für
Wasserstoff steht; R20 für -Ra-Y-Rb-(Z)x, Rf, -C(O)Rf oder -C(O)-Ra-Y-Rb-(Z)x steht; R3 für -OH steht und
R5 für
-CH2-NH-CH2-P(O)(OH)2 steht; oder ein pharmazeutisch annehmbares
Salz davon.
-
Die
Erfindung stellt auch eine pharmazeutische Zusammensetzung bereit,
die einen pharmazeutisch annehmbaren Träger und eine therapeutisch
wirksame Menge einer Verbindung der Erfindung umfasst. In einer
bevorzugten Ausführungsform
umfasst der pharmazeutisch annehmbare Träger eine wässrige Cyclodextrinlösung. Vorzugsweise
steht das Cyclodextrin für
Hydroxypropyl-β-cyclodextrin
oder Sulfobutylether-β-cyclodextrin.
Besonders bevorzugt steht das Cyclodextrin für Hydroxypropyl-βcyclodextrin.
-
Die
Verbindungen der Erfindung sind hoch wirksame antibakterielle Mittel.
Demzufolge sind die Verbindungen nützlich bei einem Verfahren
der Behandlung eines Säugers,
der eine bakterielle Erkrankung aufweist, wobei das Verfahren umfasst
ein Verabreichen einer therapeutisch wirksamen Menge einer Verbindung der
Erfindung oder eine therapeutisch wirksame Menge einer pharmazeutischen
Zusammensetzung der Erfindung an den Säuger.
-
Die
Erfindung stellt auch Verfahren und Zwischenprodukte bereit, die
nützlich
sind zur Herstellung der Verbindungen der Erfindung, wobei die Verfahren
und Zwischenprodukte hierin weiter beschrieben sind.
-
Die
Erfindung stellt auch eine Verbindung der Erfindung bereit, wie
hierin beschrieben, zur Verwendung bei einer medizinischen Therapie
sowie die Verwendung einer Verbindung der Erfindung bei der Herstellung
einer Formulierung oder eines Arzneimittels zur Behandlung einer
bakteriellen Erkrankung bei einem Säuger.
-
Die
Erfindung stellt auch eine pharmazeutische Zusammensetzung bereit,
die als wirksamen Inhaltsstoff eine Verbindung der Erfindung umfasst
für die
Behandlung einer bakteriellen Erkrankung.
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Die
Erfindung stellt auch ein Verfahren bereit zur Herstellung eines
Glykopeptids der Erfindung, das substituiert ist an dem C-Terminus
oder C-terminalen Ende mit einem Substituenten, der eine oder mehrere Phosphonogruppen
umfasst, wobei das Verfahren umfasst ein Kuppeln oder eine Kupplung
eines entsprechenden Ausgangsglykopeptids, bei dem der C-Terminus
für eine
Carboxygruppe steht, mit einer geeigneten Phosphono-enthaltenden
Verbindung.
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Die
Erfindung stellt auch ein Verfahren bereit zur Herstellung eines
Glykopeptids der Erfindung, das an dem R-Terminus substituiert ist
durch einen Substituenten, der eine oder mehrere Phosphonogruppen
umfasst, wobei das Verfahren umfasst ein Kuppeln eines entsprechenden
Ausgangsglykopeptids, bei dem der R-Terminus unsubstituiert ist,
mit einer geeigneten Phosphono-enthaltenden Ver bindung. Wenn das
Ausgangsglykopeptid an dem Vancosaminaminoterminus oder -ende substituiert
ist, kann ein solches Verfahren ferner gegebenenfalls ein Herstellen
des Ausgangsglykopeptids umfassen durch reduktive Alkylierung eines entsprechenden
Glykopeptids, bei dem der Vancosaminaminoterminus für das entsprechende
Amin steht.
-
Die
Erfindung stellt auch ein Verfahren bereit zur Herstellung eines
Glykopeptids der Erfindung, das an dem C-Terminus substituiert ist,
wobei das Verfahren umfasst ein Derivatisieren eines entsprechenden
Ausgangsglykopeptids, bei dem der C-Terminus für eine Carboxygruppe steht.
-
Die
Erfindung stellt auch ein Verfahren bereit zur Herstellung eines
Glykopeptids der Erfindung, das substituiert ist an dem R-Terminus,
umfassend ein Derivatisieren eines entsprechenden Ausgangsglykopeptids,
bei dem der R-Terminus unsubstituiert ist (das heißt ein Wasserstoff
ist).
-
Diese
Erfindung stellt auch ein Verfahren bereit zur Herstellung einer
Verbindung der Formel II, wobei R3 für -OH steht,
R5 für
-CH2-NH-Ra-P(O)(OH)2 steht, R1 9 für
Wasserstoff steht und R20 für -Ra-Y-Rb-(Z)x oder -Rf steht und Ra, Rb, Rf, Y, Z und x
wie hierin definiert sind, oder ein Salz davon; wobei das Verfahren
umfasst:
- (a) reduktives Alkylieren einer Verbindung
der Formel II, wobei R3 für -OH steht
und R5, R1 9 und R20 für Wasserstoff
stehen, oder ein Salz davon, mit einem Aldehyd der Formel HC(O)-Ra-Y-Rb-(Z)x oder HC(O)Rf', wobei Ra' und
Rf' für Ra bzw. Rf minus eine
-CH2-Gruppe stehen, um eine Verbindung der
Formel II zu bilden, wobei R3 für -OH steht,
R5 und R1 9 für
Wasserstoff stehen und R20 für -Ra-Y-Rb-(Z)x oder -Rf steht,
oder ein Salz davon; und
- (b) Umsetzen des Produkts aus der Stufe (a) mit Formaldehyd
und H2N-Ra-P(O)(OH)2, um eine Verbindung der Formel II zu bilden,
wobei R3 für -OH steht, R5 für -CH2NH-Ra-P(O)(OH)2 steht, R1 9 für
Wasserstoff steht und R20 für -Ra-Y-Rb-(Z)x oder Rf steht,
oder ein Salz davon.
-
Bevorzugte
Verbindungen der Erfindung sind die Verbindungen der Formel II,
die in der Tabelle I unten gezeigt sind, wobei R1 9 für
Wasserstoff steht.
-
Tabelle
I: Bevorzugte Verbindungen der Formel II
-
-
Eine
weitere bevorzugte Gruppe von Verbindungen der Erfindung sind Phosphonoderivate
des Glykopeptidantibiotikums A82846B (auch bekannt als Chlororienticin
A oder LY264826). Siehe z.B. R. Nagarajan et al., J. Org. Chem.,
1988, 54, 983 bis 986; und N. Tsuji et al., J. Antibiot., 1988,
41, 819 bis 822. Die Struktur dieses Glykopeptids ist ähnlich zu
Vancomycin, außer
dass A82846B einen zusätzlichen
Aminozucker enthält (das
heißt
4-epi-Vancosamin gebunden and die R2-Position
in Formel I.) und ferner 4-epi-Vancosamin anstelle von Vancosamin
in der Disaccharidgruppe gebunden an die R1-Position
in Formel I enthält.
Z.B. gehören
zu einer bevorzugten Gruppe von Verbindungen N-alkylierte Derivate
von A82846B, die substituiert sind an dem C-Terminus oder dem R-Terminus
durch einen Substituenten, der eine oder mehrere (z.B. 1, 2, 3,
4 oder 5) Phosphonogruppen (-PO3H2) umfasst; oder ein pharmazeutisch annehmbares
Salz davon. Eine bevorzugte Gruppe von Verbindungen der Erfindung
sind Derivate von A82846B, die substituiert sind an entweder an
dem C-Terminus oder dem R-Terminus durch einen Substituenten, der
eine oder mehrere (z.B. 1, 2, 3, 4 oder 5) Phosphonogruppen (-PO3H2) umfasst. Eine
weitere bevorzugte Gruppe von Verbindungen der Erfindung sind Derivate
von A82846B, die substituiert sind an dem C-Terminus und dem R-Terminus
durch Substituenten, die jeweils eine oder mehrere (z.B. 1, 2, 3,
4 oder 5) Phosphonogruppen (-PO3H2) umfassen. Eine weitere bevorzugte Gruppe
von Verbindungen der Erfindung sind Phosphonoderivate von A82846B,
die eine 4-(4-Chlorphenyl)benzylgruppe oder eine (4-(4-Chlorbenzyloxy)benzylgruppe
aufweisen, die gebunden ist an die Aminogruppe des 4-epi-Vancosamins des Disaccharidrestes.
Die Verbindungen der Erfindung, die Phosphonoderivate von A82846B
sind, können
leicht hergestellt werden unter Verwendung der hierin beschriebenen
Verfahren.
-
Es
wurde gefunden, dass die Phosphonoverbindungen der Erfindung eine
unerwartet reduzierte Gewebeakkumulation und/oder Nephrotoxizität zeigen,
wenn sie einem Säuger
verabreicht werden. Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen
wird angenommen, dass die Phosphonogruppe dazu dient, die gesamte
negative Ladung des Glykopeptids unter physiologischen Bedingungen
zu erhöhen,
um dadurch eine Exkretion aus dem Säuger nach einer Verabreichung
zu erleichtern. Die unerwartete Zunahme bei der Exkretion der Phosphonoverbindungen
der Erfindung können
verantwortlich sein für
die verringerte Gewebeakkumulation und/oder verringerte Nephrotoxizität, die beobachtet
wird für
diese Verbindungen in Bezug auf die entsprechenden Verbindungen,
denen die Phosphonofunktionalität
fehlt.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
-
Die
Erfindung betrifft neue Verbindungen der Erfindung, die Derivate
sind von Glykopeptidantibiotika, die einen oder mehrere Substituenten
umfassen, die eine oder mehrere Phosphonogruppen umfassen, sowie Zusammensetzungen,
die solche Verbindungen umfassen, und therapeutische Verfahren,
welche die Verabreichung von solchen Verbindungen umfassen. Wenn
die Verbindungen, Zusammensetzungen und Verfahren der Erfindung
beschrieben werden, weisen die folgenden Ausdrücke oder Begriffe die folgenden
Bedeutungen auf, sofern es nicht anders angegeben ist.
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Definitionen
-
Der
Begriff „Alkyl" bezeichnet einen
monoradikalischen oder einen einwertigen oder einfach gebundenen
Rest einer verzweigten oder unverzweigten, gesättigten Kohlenwasserstoffkette,
die vorzugsweise von 1 bis 40 Kohlenstoffatome, besonders bevorzugt
1 bis 10 Kohlenstoffatome und ganz beson ders bevorzugt 1 bis 6 Kohlenstoffatome
aufweist. Dieser Begriff wird veranschaulicht durch Gruppen, wie
Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, n-Hexyl,
n-Decyl, Tetradecyl und dergleichen.
-
Der
Begriff „substituiertes
Alkyl" bezeichnet
eine Alkylgruppe, wie oben definiert, die von 1 bis 8 Substituenten,
vorzugsweise 1 bis 5 Substituenten und besonders bevorzugt 1 bis
3 Substituenten, aufweist, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend
aus Alkoxy, substituiertem Alkoxy, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl,
Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl, Acyl, Acylamino, Acyloxy,
Amino, substituiertem Amino, Aminoacyl, Aminoacyloxy, Oxyaminoacyl,
Azido, Cyano, Halogen, Hydroxyl, Keto, Thioketo, Carboxy, Carboxyalkyl,
Thioaryloxy, Thioheteroaryloxy, Thioheterocyclooxy, Thiol, Thioalkoxy,
substituiertem Thioalkoxy, Aryl, Aryloxy, Heteroaryl, Heteroaryloxy,
Heterocyclen, Heterocyclooxy, Hydroxyamino, Alkoxyamino, Nitro,
-SO-Alkyl, -SO-substituiertem Alkyl, -SO-Aryl, -SO-Heteroaryl, -SO2-Alkyl,
-SO2-substituiertem Alkyl, -SO2-Aryl, -SO3H, Guanido und -SO2-Heteroaryl.
-
Der
Begriff „Alkylen" bezeichnet einen
diradikalischen oder einen zweiwertigen Rest einer verzweigten oder
unverzweigten, gesättigten
Kohlenwasserstoffkette, die vorzugsweise von 1 bis 40 Kohlenstoffatome,
besonders bevorzugt 1 bis 10 Kohlenstoffatome, ganz besonders bevorzugt
1 bis 6 Kohlenstoffatome aufweist. Dieser Begriff wird veranschaulicht
durch Gruppen, wie Methylen (-CH2-), Ethylen
(-CH2CH2-), die
Propylenisomere (z.B. -CH2CH2CH2- und -CH(CH3)CH2-) und dergleichen.
-
Der
Begriff substituiertes Alkylen" bezeichnet
eine Alkylengruppe, wie oben definiert, die von 1 bis 5 Substituenten
und vorzugsweise 1 bis 3 Substituenten aufweist, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Alkoxy, substituiertem Alkoxy, Cycloalkyl,
substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl, Acyl,
Acylamino, Acyloxy, Amino, substituiertem Amino, Aminoacyl, Aminoacyloxy,
Oxyaminoacyl, Azido, Cyano, Halogen, Hydroxyl, Carboxy, Carboxyalkyl,
Thioaryloxy, Thioheteroaryloxy, Thioheterocyclooxy, Thiol, Thioalkoxy,
substituiertem Thioalkoxy, Aryl, Aryloxy, Heteroaryl, Heteroaryloxy,
Heterocyclen, Heterocyclooxy, Hydroxyamino, Alkoxyamino, Nitro,
-SO-Alkyl, -SO-substituiertem Alkyl, -SO-Aryl, -SO-Heteroaryl, -SO2-Alkyl, -SO2-substituiertem
Alkyl, -SO2-Aryl und -SO2-Heteroaryl.
Außerdem
schließen
solche substituierten Alkylengruppen solche ein, bei denen 2 Substituenten
an der Alkylengruppe verbunden oder anelliert oder kondensiert sind,
um eine oder mehrere Cycloalkyl-, substituierte Cycloalkyl-, Cycloalkenyl-,
substituierte Cycloalkenyl-, Aryl-, heterocyclische oder Heteroarylgruppen
zu bilden, die an die Alkylengruppe gebunden oder anelliert oder
kondensiert sind. Vorzugsweise enthalten solche verbundene oder
anellierte oder kondensierte Gruppen von 1 bis 3 verbundene oder
anellierte oder kondensierte Ringstrukturen. Außerdem schließt der Begriff
substituiertes Alkylen Alkylengruppen ein, in denen von 1 bis 5
der Alkylenkohlenstoffatome ersetzt sind durch Sauerstoff, Schwefel
oder -NR-, wobei R für
Wasserstoff oder Alkyl steht. Beispiele von substituierten Alkylenen
sind Chlormethylen (-CH(Cl)-), Aminoethylen (-CH(NH2)CH2-), 2-Carboxypropylenisomere (-CH2CH(CO2H)CH2-), Ethoxyethyl (-CH2CH2O-CH2CH2)
und dergleichen.
-
Der
Begriff „Alkaryl" bezeichnet die Gruppen
-Alkylen-Aryl und -substituiertes Alkylen-Aryl, wobei Alkylen, substituiertes
Alkylen und Aryl hierin definiert sind. Solche Alkarylgruppen werden
veranschaulicht durch Benzyl, Phenethyl und dergleichen.
-
Der
Begriff „Alkoxy" bezeichnet die Gruppen
Alkyl-O-, Alkenyl-O-, Cycloalkyl-O-, Cycloalkenyl-O-und Alkinyl-O-, wobei
Alkyl, Alkenyl, Cycloalkyl, Cycloalkenyl und Alkinyl so wie hierin
definiert sind. Be vorzugte Alkoxygruppen sind Alkyl-O- und schließen beispielsweise
Methoxy, Ethoxy, n-Propoxy, Isopropoxy, n-Butoxy, tert.-Butoxy,
sek.-Butoxy, n-Pentoxy, n-Hexoxy, 1,2-Dimethylbutoxy und dergleichen
ein.
-
Der
Begriff „substituiertes
Alkoxy" bezieht
sich auf die Gruppen substituiertes Alkyl-O-, substituiertes Alkenyl-O-,
substituiertes Cycloalkyl-O-, substituiertes Cycloalkenyl-O- und
substituiertes Alkinyl-Owobei substituiertes Alkyl, substituiertes
Alkenyl, substituiertes Cycloalkyl, substituiertes Cycloalkenyl
und substituiertes Alkinyl so wie hierin definiert sind.
-
Der
Begriff „Alkylalkoxy" bezeichnet die Gruppen
-Alkylen-O-alkyl, Alkylen-O-substituiertes Alkyl, substituiertes
Alkylen-O-Alkyl und substituiertes Alkylen-O-substituiertes Alkyl,
wobei Alkyl, substituiertes Alkyl, Alkylen und substituiertes Alkylen
so wie hierin definiert sind. Bevorzugte Alkylalkoxygruppen sind
Alkylen-O-Alkyl und schließen
beispielsweise Methylenmethoxy (-CH2OCH3), Ethylenmethoxy (-CH2CH2OCH3), n-Propylenisopropoxy
(-CH2CH2CH2OCH(CH3)2), Methylen-tert.-butoxy (-CH2-O-C(CH3)3) und dergleichen ein.
-
Der
Begriff „Alkylthioalkoxy" bezeichnet die Gruppe
-Alkylen-S-Alkyl, Alkylen-S-substituiertes Alkyl, substituiertes
Alkylen-S-Alkyl und substituiertes Alkylen-S-substituiertes Alkyl,
wobei Alkyl, substituiertes Alkyl, Alkylen und substituiertes Alkylen
so wie hierin definiert sind. Bevorzugte Alkylthioalkoxygruppen
sind Alkylen-S-Alkyl und schließen
beispielsweise Methylenthiomethoxy (-CH2SCH3), Ethylenthiomethoxy (-CH2CH2SCH3), n-Propylenisothiopropoxy
(-CH2CH2CH2SCH(CH3)2), Methylen-tert.-thiobutoxy (-CH2SC(CH3)3)
und dergleichen ein.
-
Der
Begriff „Alkenyl" bezeichnet einen
monoradikalischen oder einwertigen oder einfach gebundenen Rest
einer verzweigten oder unverzweigten, ungesättigten Kohlenwasserstoffgruppe,
die vorzugsweise von 2 bis 40 Kohlenstoffatome aufweist, besonders
bevorzugt 2 bis 10 Kohlenstoffatome und ganz besonders bevorzugt
2 bis 6 Kohlenstoffatome, und mindestens eine und vorzugsweise von
1 bis 6 Stellen einer Vinylunsättigung
oder ungesättigten
Vinylbindung aufweist. Bevorzugte Alkenylgruppen schließen Ethenyl
(-CH=CH2), n-Propenyl (-CH2CH=CH2), Isopropenyl (-C(CH3)=CH2) und dergleichen ein.
-
Der
Begriff „substituiertes
Alkenyl" bezeichnet
eine Alkenylgruppe, wie oben definiert, die von 1 bis 5 Substituenten
und vorzugsweise 1 bis 3 Substituenten aufweist, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Alkoxy, substituiertem Alkoxy, Cycloalkyl,
substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl, Acyl,
Acylamino, Acyloxy, Amino, substituiertem Amino, Aminoacyl, Aminoacyloxy,
Oxyaminoacyl, Azido, Cyano, Halogen, Hydroxyl, Keto, Thioketo, Carboxy,
Carboxyalkyl, Thioaryloxy, Thioheteroarylozy, Thioheterocyclooxy,
Thiol, Thioalkoxy, substituiertem Thioalkoxy, Aryl, Aryloxy, Heteroaryl,
Heteroaryloxy, Heterocyclen, Heterocyclooxy, Hydroxyamino, Alkoxyamino,
Nitro, -SO-Alkyl, -SO-substituiertem
Alkyl, -SO-Aryl, -SO-Heteroaryl, -SO2-Alkyl,
-SO2-substituiertem Alkyl, -SO2-Aryl
und -SO2-Heteroaryl.
-
Der
Begriff „Alkenylen" bezeichnet ein Diradikal
oder einen zweiwertigen oder zweifach gebundenen Rest einer verzweigten
oder unverzweigten, ungesättigten
Kohlenwasserstoffgruppe, die vorzugsweise von 2 bis 40 Kohlenstoffatome,
besonders bevorzugt 2 bis 10 Kohlenstoffatome und ganz besonders
bevorzugt 2 bis 6 Kohlenstoffatome aufweist und mindestens eine
und vorzugsweise von 1 bis 6 Stellen einer Vinylunsättigung oder
ungesättigten
Vinylbindung aufweist. Dieser Begriff wird veranschau licht durch
Gruppen, wie Ethenylen (-CH=CH-), die Propenylenisomere (z.B. -CH2CH=CH- und -C(CH3)=CH-)
und dergleichen.
-
Der
Begriff „substituiertes
Alkenylen" bezeichnet
eine Alkenylengruppe, wie oben definiert, die von 1 bis 5 Substituenten
und vorzugsweise von 1 bis 3 Substituenten aufweist, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Alkoxy, substituiertem Alkoxy, Cycloalkyl,
substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl,
Acyl, Acylamino, Acyloxy, Amino, substituiertem Amino, Aminoacyl,
Aminoacyloxy, Oxyaminoacyl, Azido, Cyano, Halogen, Hydroxyl, Carboxy,
Carboxyalkyl, Thioaryloxy, Thioheteroaryloxy, Thioheterocyclooxy, Thiol,
Thioalkoxy, substituiertem Thioalkoxy, Aryl, Aryloxy, Heteroaryl,
Heteroaryloxy, Heterocyclen, Heterocyclooxy, Hydroxyamino, Alkoxyamino,
Nitro, -SO-Alkyl, -SO-substituiertem
Alkyl, -SO-Aryl, -SO-Heteroaryl, -SO2-Alkyl,
-SO2-substituiertem Alkyl, -SO2-Aryl
und -SO2-Heteroaryl.
Außerdem
schließen
solche substituierten Alkenylengruppen solche ein, bei denen 2 Substituenten
an die Alkenylengruppe anelliert oder verschmolzen sind, um eine
oder mehrere Cycloalkyl-, substituierte Cycloalkyl-, Cycloalkenyl-,
substituierte Cycloalkenyl-, Aryl-, heterocyclische oder Heteroarylgruppen
zu bilden, die an die Alkenylengruppe anelliert sind.
-
Der
Begriff „Alkinyl" bezeichnet ein Monoradikal
oder einen einwertigen oder einfach gebundenen Rest eines ungesättigten
Kohlenwasserstoffs, der vorzugsweise von 2 bis 40 Kohlenstoffatome,
besonders bevorzugt 2 bis 20 Kohlenstoffatome und ganz besonders
bevorzugt 2 bis 6 Kohlenstoffatome aufweist und der mindestens 1
und vorzugsweise von 1 bis 6 Stellen einer Acetylenunsättigung
(Dreifachbindung) aufweist. Bevorzugte Alkinylgruppen schließen Ethinyl
(-C=CH), Propargyl (-CH2C=CH) und dergleichen
ein.
-
Der
Begriff „substituiertes
Alkinyl" bezeichnet
eine Alkinylgruppe, wie oben definiert, die von 1 bis 5 Substituenten
und vorzugsweise 1 bis 3 Substituenten aufweist, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Alkoxy, substituiertem Alkoxy, Cycloalkyl,
substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl, Acyl,
Acylamino, Acyloxy, Amino, substituiertem Amino, Aminoacyl, Aminoacyloxy,
Oxyaminoacyl, Azido, Cyano, Halogen, Hydroxyl, Carboxy, Carboxyalkyl,
Thioaryloxy, Thioheteroaryloxy, Thioheterocyclooxy, Thiol, Thioalkoxy,
substituiertem Thioalkoxy, Aryl, Aryloxy, Heteroaryl, Heteroaryloxy,
Heterocyclen, Heterocyclooxy, Hydroxyamino, Alkoxyamino, Nitro,
-SO-Alkyl, -SO-substituiertem Alkyl, -SO-Aryl, -SO-Heteroaryl, -SO2-Alkyl, -SO2-substituiertem
Alkyl, -SO2-Aryl und -SO2-Heteroaryl.
-
Der
Begriff „Alkinylen„ bezeichnet
ein Diradikal oder einen zweiwertigen oder zweifach gebundenen Rest
eines ungesättigten
Kohlenwasserstoffs, der vorzugsweise von 2 bis 40 Kohlenstoffatome,
besonders bevorzugt 2 bis 10 Kohlenstoffatome und ganz besonders
bevorzugt 2 bis 6 Kohlenstoffatome aufweist und der mindestens 1
und vorzugsweise 1 bis 6 Stellen an Acetylen (Dreifachbindung)-Ungesättigtheit
aufweist. Bevorzugte Alkinylengruppen schließen Ethinylen (-C=C-), Propargylen
(-CH2C=C-) und dergleichen ein.
-
Der
Begriff „substituiertes
Alkinylen" bezeichnet
eine Alkinylengruppe, wie oben definiert, die von 1 bis 5 Substituenten
und vorzugsweise 1 bis 3 Substituenten aufweist, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Alkoxy, substituiertem Alkoxy, Cycloalkyl,
substituiertem Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl, Acyl,
Acylamino, Acyloxy, Amino, substituiertem Amino, Aminoacyl, Aminoacyloxy,
Oxyaminoacyl, Azido, Cyano, Halogen, Hydroxyl, Keto, Thioketo, Carboxy,
Carboxyalkyl, Thioaryloxy, Thioheteroaryloxy, Thioheterocyclooxy,
Thiol, Thioalkoxy, substituiertem Thioalkoxy, Aryl, Aryloxy, Heteroaryl,
Heteroaryloxy, Heterocyclen, Heterocyclooxy, Hydroxyamino, Alkoxyamino,
Nitro, -SO-Alkyl, -SO-substituiertem
Alkyl, -SO-Aryl, -SO-Heteroaryl, -SO2-Alkyl,
-SO2-substituiertem Alkyl, -SO2-Aryl
und -SO2-Heteroaryl.
-
Der
Begriff „Acyl" bezeichnet die Gruppen
HC(O)-, Alkyl-C(O)-, substituiertes Alkyl-C(O)-, Cycloalkyl-C(O)-,
substituiertes Cycloalkyl-C(O)-, Cycloalkenyl-C(O)-, substituiertes
Cycloalkenyl-C(O)-, Aryl-C(O)-, Heteroaryl-C(O)-
und Heterocyclus-C(O)-, wobei Alkyl, substituiertes Alkyl, Cycloalkyl,
substituiertes Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertes Cycloalkenyl,
Aryl, Heteroaryl und Heterocyclus wie hierin definiert sind.
-
Der
Begriff „Acylamino" oder „Aminocarbonyl" bezeichnet die Gruppe
-C(O)NRR, wobei jedes R unabhängig
steht für
Wasserstoff, Alkyl, substituiertes Alkyl, Aryl, Heteroaryl, einen
Heterocyclus, oder wenn beide R-Gruppen verbunden sind, um eine
heterocyclische Gruppe (z.B. Morpholino) zu bilden, wobei Alkyl,
substituiertes Alkyl, Aryl, Heteroaryl und Heterocyclus so wie hierin
definiert sind.
-
Der
Begriff „Aminoacyl" bezeichnet die Gruppe
-NRC(O)R, wobei jedes R unabhängig
steht für
Wasserstoff, Alkyl, substituiertes Alkyl, Aryl, Heteroaryl oder
einen Heterocyclus, wobei Alkyl, substituiertes Alkyl, Aryl, Heteroaryl
und Heterocyclus so wie hierin definiert sind.
-
Der
Begriff „Aminoacyloxy" oder „Alkoxycarbonylamino" bezeichnet die Gruppe
-NRC(O)OR, wobei jedes R unabhängig
steht für
Wasserstoff, Alkyl, substituiertes Alkyl, Aryl, Heteroaryl oder
einen Heterocyclus, wobei Alkyl, substituiertes Alkyl, Aryl, Heteroaryl
und Heterocyclus so wie hierin definiert sind.
-
Der
Begriff „Acyloxy" bezeichnet die Gruppen
Alkyl-C(O)O-, substituiertes Alkyl-C(O)O-, Cycloalkyl-C(O)O-, substituiertes
Cycloalkyl-C(O)O-, Aryl-C(O)O-, Heteroaryl-C(O)O- und Heterocyclus-C(O)O-,
wobei Alkyl, substituiertes Alkyl, Cycloalkyl, substituiertes Cycloalkyl,
Aryl, Heteroaryl und Heterocyclus so wie hierin definiert sind.
-
Der
Begriff „Aryl" bezeichnet eine
ungesättigte
aromatische, carbocyclische Gruppe mit von 6 bis 20 Kohlenstoffatomen,
die einen einzelnen Ring (z.B. Phenyl) oder mehrere kondensierte
(anellierte) Ringe aufweisen, wobei mindestens ein Ring aromatisch
ist (z.B. Naphthyl, Dihydrophenanthrenyl, Fluorenyl oder Anthryl).
Bevorzugte Aryle schließen
Phenyl, Naphthyl und dergleichen ein.
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Sofern
es nicht anderweitig eingeschränkt
wird durch die Definition für
den Arylsubstituenten, können solche
Arylgruppen gegebenenfalls substituiert sein durch von 1 bis 5 Substituenten,
vorzugsweise 1 bis 3 Substituenten, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend
aus Acyloxy, Hydroxy, Thiol, Acyl, Alkyl, Alkoxy, Alkenyl, Alkinyl,
Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem Alkyl, substituiertem Alkoxy,
substituiertem Alkenyl, substituiertem Alkinyl, substituiertem Cycloalkyl,
substituiertem Cycloalkenyl, Amino, substituiertem Amino, Aminoacyl,
Acylamino, Alkaryl, Aryl, Aryloxy, Azido, Carboxy, Carboxyalkyl,
Cyano, Halogen, Nitro, Heteroaryl, Heteroaryloxy, Heterocyclen,
Heterocyclooxy, Aminoacyloxy, Oxyacylamino, Sulfonamid, Thioalkoxy,
substituiertem Thioalkoxy, Thioaryloxy, Thioheteroaryloxy, -SO-Alkyl,
-SO-substituiertem
Alkyl, -SO-Aryl, -SO-Heteroaryl, -SO2-Alkyl,
-SO2-substituiertem Alkyl, -SO2-Aryl,
-SO2-Heteroaryl
und Trihalogenmethyl. Bevorzugte Arylsubstituenten schließen Alkyl,
Alkoxy, Halogen, Cyano, Nitro, Trihalogenmethyl und Thioalkoxy ein.
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Der
Begriff „Aryloxy" bezeichnet die Gruppe
Aryl-O-, wobei die Arylgruppe wie oben definiert ist, die gegebenenfalls
substituierte Arylgruppen, wie ebenfalls oben definiert, einschließen.
-
Der
Begriff „Arylen" bezeichnet das Diradikal
oder den zweiwertigen oder zweifach gebundenen Rest, der abgeleitet
ist aus Aryl (einschließlich
substituiertem Aryl), so wie oben definiert, und wird veranschaulicht durch
1,2-Phenylen, 1,3-Phenylen, 1,4-Phenylen, 1,2-Naphthylen und dergleichen.
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Der
Begriff „Amino" bezeichnet die Gruppe
-NH2.
-
Der
Begriff „substituiertes
Amino" bezeichnet
die Gruppe -NRR, wobei jedes R unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend
aus Wasserstoff, Alkyl, substituiertem Alkyl, Cycloalkyl, substituiertem
Cycloalkyl, Alkenyl, substituiertem Alkenyl, Cycloalkenyl, substituiertem
Cycloalkenyl, Alkinyl, substituiertem Alkinyl, Aryl, Heteroaryl
und Heterocyclen, mit der Maßgabe,
dass nicht beide R für
Wasserstoff stehen.
-
„Aminosäure" bezeichnet eine
der natürlich
auftretenden Aminosäuren
(z.B. Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Glu, Gln, Gly, His, Hyl, Hyp, Ile,
Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr und Val) in D-, L- oder DL-Form. Die Seitenketten
der natürlich
auftretenden Aminosäuren
sind im Stand der Technik weithin bekannt und schließen z.B.
Wasserstoff (z.B. wie in Glycin), Alkyl (z.B. wie in Alanin, Valin,
Leucin, Isoleucin, Prolin), substituiertes Alkyl (z.B. wie in Threonin,
Serin, Methionin, Cystein, Aspartamsäure, Asparagin, Glutaminsäure, Glutamin, Arginin
und Lysin), Alkaryl (z.B. wie in Phenylalanin und Tryptophan), substituiertes
Arylalkyl (z.B. wie in Tyrosin) und Heteroarylalkyl (z.B. wie in
Histidin) ein.
-
Der
Begriff „Carboxy" bezeichnet -COOH.
-
Der
Begriff „C-Terminus", wie er ein Glykopeptid
betrifft, wird in der Technik gut verstanden. Für ein Glykopeptid der Formel
I steht der C-Terminus für
die Position, die substituiert ist durch die Gruppe R3.
-
Der
Begriff „Dicarboxy-substituiertes
Alkyl" bezeichnet
eine Alkylgruppe, die durch zwei Carboxygruppen substituiert ist.
Der Begriff schließt
beispielsweise -CH(COOH)CH2COOH und -CH(COOH)CH2CH2COOH ein.
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Der
Begriff „Carboxyalkyl" oder „Alkoxycarbonyl" bezeichnet die Gruppen „-C(O)O-Alkyl", „-C(O)O-substituiertes
Alkyl", „-C(O)O-Cycloalkyl", „-C(O)O-substituiertes
Cycloalkyl", „-C(O)O-Alkenyl", „-C(O)O-substituiertes
Alkenyl", „-C(O)O-Alkinyl" und „-C(O)O-substituiertes
Alkinyl", wobei
Alkyl, substituiertes Alkyl, Cycloalkyl, substituiertes Cycloalkyl,
Alkenyl, substituiertes Alkenyl, Alkinyl und substituiertes Alkinyl so
wie hierin definiert sind.
-
Der
Begriff „Cycloalkyl" betrifft cyclische
Alkylgruppen mit von 3 bis 20 Kohlenstoffatomen, die einen einzelnen
cyclischen Ring oder mehrere kondensierte Ringe aufweisen. Solche
Cycloalkylgruppen schließen beispielsweise
einzelne Ringstrukturen ein, wie Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl,
Cyclooctyl und dergleichen, oder mehrere oder mehrfache Ringstrukturen,
wie Adamantanyl und dergleichen.
-
Der
Begriff „substituiertes
Cycloalkyl" bezeichnet
Cycloalkylgruppen, die von 1 bis 5 Substituenten und vorzugsweise
1 bis 3 Substituenten aufweisen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend
aus Alkoxy, substituiertem Alkoxy, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl,
Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl, Acyl, Acylamino, Acyloxy,
Amino, substituiertem Amino, Aminoacyl, Aminoacyloxy, Oxyaminoacyl,
Azido, Cyano, Halogen, Hydroxyl, Keto, Thioketo, Carboxy, Carboxyalkyl,
Thioaryloxy, Thioheteroaryloxy, Thio heterocyclooxy, Thiol, Thioalkoxy,
substituiertem Thioalkoxy, Aryl, Aryloxy, Heteroaryl, Heteroaryloxy,
Heterocyclen, Heterocyclooxy, Hydroxyamino, Alkoxyamino, Nitro,
-SO-Alkyl, -SO-substituiertem Alkyl, -SO-Aryl, -SO-Heteroaryl, -SO2-Alkyl, -SO2-substituiertem
Alkyl, -SO2-Aryl und -SO2-Heteroaryl.
-
Der
Begriff „Cycloalkenyl" bezeichnet cyclische
Alkenylgruppen mit von 4 bis 20 Kohlenstoffatomen, die einen einzelnen
cyclischen Ring und mindestens einen Punkt einer internen oder inneren
Ungesättigtheit oder
Doppelbindung aufweisen. Beispiele von geeigneten Cyloalkenylgruppen
schließen
z.B. Cyclobut-2-enyl, Cyclopent-3-enyl, Cyclooct-3-enyl und dergleichen
ein.
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Der
Begriff „substituiertes
Cycloalkenyl" bezeichnet
Cycloalkenylgruppen, die von 1 bis 5 Substituenten und vorzugsweise
1 bis 3 Substituenten aufweisen, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend
aus Alkoxy, substituiertem Alkoxy, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl,
Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl, Acyl, Acylamino, Acyloxy,
Amino, substituiertem Amino, Aminoacyl, Aminoacyloxy, Oxyaminoacyl,
Azido, Cyano, Halogen, Hydroxyl, Keto, Thioketo, Carboxy, Carboxyalkyl,
Thioaryloxy, Thioheteroaryloxy, Thioheterocyclooxy, Thiol, Thioalkoxy,
substituiertem Thioalkoxy, Aryl, Aryloxy, Heteroaryl, Heteroaryloxy,
Heterocyclen, Heterocyclooxy, Hydroxyamino, Alkoxyamino, Nitro,
-SO-Alkyl, -SOsubstituiertem Alkyl, -SO-Aryl, -SO-Heteroaryl, -SO2-Alkyl, -SO2-substituiertem
Alkyl, -SO2-Aryl und -SO2-Heteroaryl.
-
Der
Begriff „Halo" oder „Halogen" bezeichnet Fluor,
Chlor, Brom und Iod.
-
„Halogenalkyl" bezeichnet Alkyl,
so wie hierin definiert, das substituiert ist durch 1 bis 4 Halogengruppen,
wie hierin definiert, die gleich oder verschieden sein können. Beispielhafte
Halogenalkylgruppen schließen
beispielsweise Trifluormethyl, 3-Fluordodecyl, 12,12,12-Trifluordodecyl,
2-Bromoctyl, 3-Brom-6-chlorheptyl
und dergleichen ein.
-
Der
Begriff „Heteroaryl" bezeichnet eine
aromatische Gruppe mit von 1 bis 15 Kohlenstoffatomen und 1 bis
4 Heteroatomen, die ausgewählt
sind aus Sauerstoff, Stickstoff und Schwefel innerhalb mindestens
eines Rings (wenn es mehr als einen Ring gibt).
-
Wenn
es nicht anders beschränkt
ist durch die Definition für
den Heteroarylsubstituenten, können
solche Heteroarylgruppen gegebenenfalls durch 1 bis 5 Substituenten,
vorzugsweise 1 bis 3 Substituenten, substituiert sein, die ausgewählt sind
aus der Gruppe, bestehend aus Acyloxy, Hydroxy, Thiol, Acyl, Alkyl,
Alkoxy, Alkenyl, Alkinyl, Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertem
Alkyl, substituiertem Alkoxy, substituiertem Alkenyl, substituiertem
Alkinyl, substituiertem Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkenyl,
Amino, substituiertem Amino, Aminoacyl, Acylamino, Alkaryl, Aryl,
Aryloxy, Azido, Carboxy, Carboxyalkyl, Cyano, Halogen, Nitro, Heteroaryl, Heteroaryloxy,
Heterocyclen, Heterocyclooxy, Aminoacyloxy, Oxyacylamino, Thioalkoxy,
substituiertem Thioalkoxy, Thioaryloxy, Thioheteroaryloxy, -SO-Alkyl,
-SO-substituiertem Alkyl, -SO-Aryl, -SO-Heteroaryl, -SO2-Alkyl,
-SO2-substituiertem Alkyl, -SO2-Aryl,
-SO2-Heteroaryl und Trihalogenmethyl. Bevorzugte
Arylsubstituenten schließen
Alkyl, Alkoxy, Halogen, Cyano, Nitro, Trihalogenmethyl und Thioalkoxy
ein. Solche Heteroarylgruppen können
einen einzelnen Ring aufweisen (z.B. Pyridyl oder Furyl) oder mehrere
kondensierte Ringe (z.B. Indolizinyl oder Benzothienyl). Bevorzugte
Heteroaryle schließen
Pyridyl, Pyrrolyl und Furyl ein.
-
„Heteroarylalkyl" bezeichnet (Heteroaryl)alkyl-,
wobei Heteroaryl und Alkyl so wie hierin definiert sind. Repräsentative
Beispiele schließen
2-Pyridylmethyl und dergleichen ein.
-
Der
Begriff „Heteroaryloxy" bezeichnet die Gruppe
Heteroaryl-O-.
-
Der
Begriff „Heteroarylen" bezeichnet die Diradikalgruppe
oder die zweiwertige oder zweifach gebundene Gruppe, die abgeleitet
ist aus Heteroaryl (die substituiertes Heteroaryl einschließt), wie
oben definiert, und beispielsweise veranschaulicht wird durch die
Gruppen 2,6-Pyridylen, 2,4-Pyridylen, 1,2-Chinolinylen, 1,8-Chinolinylen, 1,4-Benzofuranylen,
2,5-Pyridylen, 2,5-Indolenyl und dergleichen.
-
Der
Begriff „Heterocyclus" oder „heterocyclisch" bezeichnet eine
monoradikalische oder einwertige oder einfach gebundene, gesättigte oder
ungesättigte
Gruppe, die einen einzelnen Ring oder mehrere kondensierte Ringe
aufweist mit von 1 bis 40 Kohlenstoffatomen und von 1 bis 10 Heteroatomen,
vorzugsweise 1 bis 4 Heteroatomen, die ausgewählt sind aus Stickstoff, Schwefel,
Phosphor und/oder Sauerstoff innerhalb des Rings.
-
Sofern
es nicht anders beschränkt
wird durch die Definition für
den heterocyclischen Substituenten, können solche heterocyclischen
Gruppen gegebenenfalls substituiert sein durch 1 bis 5 und vorzugsweise
1 bis 3 Substituenten, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend
aus Alkoxy, substituiertem Alkoxy, Cycloalkyl, substituiertem Cycloalkyl,
Cycloalkenyl, substituiertem Cycloalkenyl, Acyl, Acylamino, Acyloxy,
Amino, substituiertem Amino, Aminoacyl, Aminoacyloxy, Oxyaminoacyl,
Azido, Cyano, Halogen, Hydroxyl, Keto, Thioketo, Carboxy, Carboxyalkyl,
Thioaryloxy, Thioheteroaryloxy, Thioheterocyclooxy, Thiol, Thioalkoxy,
substituiertem Thioalkoxy, Aryl, Aryloxy, Heteroaryl, Heteroaryloxy,
Heterocyclen, Heterocyclooxy, Hydroxyamino, Alkoxyamino, Nitro,
-SO-Alkyl, -SO-substituiertem Alkyl, -SO-Aryl, -SO-Heteroaryl, -SO2-Alkyl,
-SO2-substituiertem Alkyl, -SO2-Aryl,
Oxo (=O) und -SO2-Heteroaryl. Solche heterocyclischen
Gruppen können
einen einzelnen Ring oder mehrere kondensierte Ringe aufweisen.
Bevorzugte Heterocylen schließen
Morpholino, Piperidinyl und dergleichen ein.
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Beispiele
von Stickstoffheterocyclen und Heteroarylen schließen, ohne
darauf beschränkt
zu sein, Pyrrol, Imidazol, Pyrazol, Pyridin, Pyrazin, Pyrimidin,
Pyridazin, Indolizin, Isoindol, Indol, Indazol, Purin, Chinolizin, Isochinolin,
Chinolin, Phthalazin, Naphthylpyridin, Chinoxalin, Chinazolin, Cinnolin,
Pteridin, Carbazol, Carbolin, Phenanthridin, Acridin, Phenanthrolin,
Isothiazol, Phenazin, Isoxazol, Phenoxazin, Phenothiazin, Imidazolidin,
Imidazolin, Piperidin, Piperazin, Indolin, Morpholino, Piperidinyl,
Tetrahydrofuranyl und dergleichen ein sowie N-Alkoxystickstoff-enthaltende
Heterocyclen.
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Eine
weitere Klasse von Heterocyclen ist bekannt als „Kronenverbindungen", die eine spezielle
Klasse von heterocyclischen Verbindungen bezeichnet, die eine oder
mehrere Wiederholungseinheiten der Formel [-(CH2-)aA-] aufweisen, wobei a gleich oder größer als
2 ist, und A bei jedem einzelnen Auftreten O, N, S oder P sein kann.
Beispiele von Kronenverbindungen schließen beispielsweise [-(CH2)3-NH-]3, [-((CH2)2-O)4-((CH2)2-NH)2]
und dergleichen ein. Typischerweise können solche Kronenverbindungen
von 4 bis 10 Heteroatome und 8 bis 40 Kohlenstoffatome aufweisen.
-
Der
Begriff „Heterocyclooxy" bezeichnet die Gruppe
Heterocyclus-O-.
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Der
Begriff „Thioheterocyclooxy" bezeichnet die Gruppe
Heterocyclus-S-.
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Der
Begriff „N-Terminus", wie er sich auf
ein Glykopeptid bezieht, wird in der Technik verstanden. Für ein Glykopeptid
der Formel II ist z.B. der N-Terminus die Position, die durch die
Gruppe R1 9 und R20 substituiert ist.
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Der
Begriff „Oxyacylamino" oder „Aminocarbonyloxy" bezeichnet die Gruppe
-OC(O)NRR, wobei jedes R unabhängig
steht für
Wasserstoff, Alkyl, substituiertes Alkyl, Aryl, Heteroaryl oder
einen Heterocyclus, wobei Alkyl, substituiertes Alkyl, Aryl, Heteroaryl
und Heterocyclus so wie hierin definiert sind.
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Der
Begriff „Phosphono" bezeichnet -PO3H2.
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Der
Begriff „Phosphonomethylamino" bezeichnet -NH-CH2-P(O)(OH)2.
-
Der
Begriff „Phosphonomethylaminomethyl" bezeichnet -CH2-NH-CH2-P(O)(OH)2.
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Der
Begriff „R-Terminus", so wie er sich
auf ein Glykopeptid bezieht, wird in der Technik gut verstanden.
Für ein
Glykopeptid der Formel I ist der R-Terminus z.B. die Position, die
substituiert ist durch die Gruppe R5.
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Der
Begriff „Saccharidgruppe" bezeichnet ein oxydiertes,
reduziertes oder substituiertes Saccharid, das monoradikalisch oder
einwertig oder einfach kovalent gebunden ist an das Glykopeptid
oder eine andere Verbindung über
ein beliebiges Atom des Saccharidrests, vorzugsweise über das
Aglyconkohlenstoffatom. Der Begriff schließt Amino-enthaltende Saccharidgruppen
ein. Repräsentative
Saccharide schließen
im Weg der Veranschaulichung Hexosen ein, wie D-Glucose, D-Mannose,
D-Xylose, D-Galactose,
Vancosamin, 3-Desmethylvancosamin, 3-epi-Vancosamin, 4-epi-Vancosamin,
Acosamin, Actinosamin, Daunosamin, 3-epi-Daunosamin, Ristosamin,
D-Glucamine, N-Methyl-D-glucamin, D-Glucuronsäure, N-Acetyl-D-glucosamin,
N-Acetyl-D-galactosamin, Sialinsäure,
Iduronsäure,
L-Fucose und dergleichen; Pentosen, wie D-Ribose oder D-Arabinose;
Ketosen, wie D-Ribulose oder D-Fructose; Disaccharide, wie 2-O-(α-L-Vancosaminyl)-β-D-glucopyranose,
2-O-(3-Desmethyl-α-L-vancosaminyl)-β-D-glucopyranose,
Saccharose, Lactose oder Maltose; Derivate, wie Acetale, Amine,
acylierte, sulfatierte und phosphorylierte Zucker; Oligosaccharide,
die von 2 bis 10 Saccharideinheiten aufweisen. Für die Zwecke dieser Definition
wird auf diese Saccharide Bezug genommen unter Verwendung der herkömmlichen
Drei-Buchstaben-Nomenklatur, und die Saccharide können entweder
in ihrer offenen oder vorzugsweise in ihrer Pyranoseform vorliegen.
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Der
Begriff „Amino-enthaltende
Saccharidgruppe" bezeichnet
eine Saccharidgruppe, die einen Aminosubstituenten aufweist. Repräsentative
Amino-enthaltende Saccharide schließen L-Vancosamin, 3-Desmethyl-vancosamin,
3-epi-Vancosamin, 4-epi-Vancosamin, Acosamin, Actinosamin, Daunosamin,
3-epi-Daunosamin,
Ristosamin, N-Methyl-D-glucamin und dergleichen ein.
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Der
Begriff „Spiro-verbundene
Cycloalkylgruppe" bezeichnet
eine Cycloalkylgruppe, die an einen anderen Ring gebunden ist über ein
Kohlenstoffatom, das beiden Ringen gemeinsam ist.
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Der
Begriff „Stereoisomer", so wie er sich
auf eine gegebene Verbindung bezieht, ist in der Technik gut bekannt
und bezeichnet eine weitere Verbindung, die die gleiche Molekularformel
aufweist, wobei die Atome, aus denen die andere Verbindung zusammengesetzt
ist, sich auf die Art und Weise voneinander unterscheiden, wie sie
im Raum orientiert oder angeordnet sind, wobei aber die Atome in
der anderen Verbindung, wie die Atome in der gegebenen Verbindung
sind in Bezug darauf, welche Atome mit anderen Atomen verbunden sind
(z.B. ein Enantiomer, ein Diastereomer oder ein geometrisches Isomer).
Siehe z.B. Morrison and Boyde Organic Chemistry, 1983, 4. Ausgabe,
Allyn and Bacon, Inc., Boston, Mass., Seite 123.
-
Der
Begriff „Sulfonamid" bezeichnet eine
Gruppe der Formel -SO2NRR, wobei jedes R
unabhängig steht
für Wasserstoff,
Alkyl, substituiertes Alkyl, Aryl, Heteroaryl oder einen Heterocyclus,
wobei Alkyl, substituiertes Alkyl, Aryl, Heteroaryl und Heterocyclus
wie hierin definiert sind.
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Der
Begriff „Thiol" bezeichnet die Gruppe
-SH.
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Der
Begriff „Thioalkoxy" bezeichnet die Gruppe
-S-Alkyl.
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Der
Begriff „substituiertes
Thioalkoxy" bezeichnet
die Gruppe -S-substituiertes Alkyl.
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Der
Begriff „Thioaryloxy" bezeichnet die Gruppe
Aryl-S-, wobei die Arylgruppe wie oben definiert ist, einschließlich gegebenenfalls
substituierter Arylgruppen, wie ebenfalls oben definiert.
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Der
Begriff „Thioheteroaryloxy" bezeichnet die Gruppe
Heteroaryl-S-, wobei die Heteroarylgruppe so wie oben definiert
ist, einschließlich
gegebenenfalls substituierter Arylgruppen, wie ebenfalls oben definiert.
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Der
Begriff „Thioetherderivate", wenn er verwendet
wird, um auf die Glykopeptidverbindungen dieser Erfindung Bezug
zu nehmen, schließt
Thioether (-S-), Sulfoxide (-SO-) und Sulfone (-SO2-)
ein.
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Wie
bei jeder der obigen Gruppen, die einen oder mehrere Substituenten
enthalten, ist es selbstverständlich
klar, dass solche Gruppen nicht eine Substitution oder Substitutionsmuster
enthalten, die sterisch unpraktisch und/oder synthetisch nicht realisierbar
oder ausführbar
sind. Außerdem
schließen
die Verbindungen dieser Erfindung alle stereochemischen Isomere
ein, die aus der Substitution dieser Verbindungen entstehen.
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„Cyclodextrin" schließt cyclische
Moleküle
ein, die sechs oder mehrere α-D-Glucopyranoseeinheiten enthalten,
die an den 1,4-Positionen über α-Bindungen,
wie in Amylose, verbunden sind. β-Cyclodextrin
oder Cycloheptaamylose enthält
sieben α-D-Glucopyranoseeinheiten.
Wie hierin verwendet, schließt
der Begriff „Cyclodextrin" auch Cyclodextrinderivate
ein, wie Hydroxypropyl- und Sulfobutylethercyclodextrine. Solche Derivate
werden z.B. beschrieben in den US-Patenten mit den Nummern
US 4 727 064 A und
US 5 376 645 A .
Ein bevorzugtes Cyclodextrin steht für Hydroxypropyl-β-cyclodextrin,
das einen Grad an Substitution aufweist von etwa 4,1 bis 5,1, wie
gemessen durch FTIR. Ein solches Cyclodextrin ist erhältlich von
Cerestar (Hammond, Indiana, USA) unter dem Namen Cavitron
TM 82003.
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„Glykopeptid" bezeichnet Oligopeptid(z.B.
Heptapeptid)-Antibiotika (Dalbaheptide), gekennzeichnet durch einen
Mehrfachringpeptidkern, der gegebenenfalls substituiert ist durch
Saccharidgruppen, wie Vancomycin. Beispiele von Glykopeptiden, die
in dieser Definition eingeschlossen sind, können gefunden werden in „Glycopeptides
Classification, Occurrence, and Discovery" von Raymond C. Rao und Louise W. Crandall, ("Drugs and the Pharmaceutical
Sciences", Band
63, herausgegeben von Ramakrishnan Nagarajan, veröffentlicht
von Marcel Dekker, Inc.). Zusätzliche
Beispiele von Glykopeptiden werden offenbart in den US-Patenten mit
den Nummern
US 4 639
433 A ;
US 4
643 987 A ;
US
4 497 802 A ;
US
4 698 327 A ;
US
5 591 714 A ;
US
5 840 684 A und
US
5 843 889 A ; in
EP
0 802 199 A ;
EP
0 801 075 A ;
EP
0 667 353 A ; WO 97 28 812 A; WO 97 38 702 A; WO 98 52 589
A; WO 98 52 592 A; und in J. Amer. Chem. Soc., 1996, 118, Seiten
13107 bis 13108; J. Amer. Chem. Soc., 1997, 119, Seiten 12041 bis
12047; und J. Amer. Chem. Soc., 1994, 116, Seiten 4573 bis 4590.
Stellvertretende Glykopeptide schließen solche ein, die identifiziert
sind als A477, A35512, A40926, A41030, A42867, A47934, A80407, A82846,
A83850, A84575, AB-65, Actaplanin, Actinoidin, Ardacin, Avoparcin,
Azureomycin, Balhimycin, Chlororientiein, Chlorpolysporin, Decaplanin,
N-Demethylvancomycin, Eremomycin, Galacardin, Helvecardin, Izupeptin,
Kibdelin, LL-AM374, Mannopeptin, MM45289, MM47756, MM47761, MM49721,
MM47766, MM55260, MM55266, MM55270, MM56597, MM56598, OA-7653, Orenticin,
Parvodicin, Ristocetin, Ristomycin, Synmonicin, Teicoplanin, UK-68597,
UK-69542, UK-72051, Vancomycin und dergleichen. Der Begriff "Glykopeptid", wie hierin verwendet,
bedeutet auch, dass die allgemeine Klasse von Peptiden eingeschlossen
ist, die oben offenbart ist, an denen die Zuckergruppe fehlt, das
heißt
die Aglyconreihe von Glykopeptiden. Z.B. ergibt eine Entfernung
der Disaccharidgruppe, die an das Phenol an Vancomycin gebunden
ist, durch milde Hydrolyse Vancomycinaglycon. Ebenfalls innerhalb des
Schutzbereichs der Erfindung sind Glykopeptide, an die weitere zusätzliche
Saccharidreste gebunden sind, insbesondere Aminoglykoside, in einer ähnlichen
Art und Weise zu Vancosamin.
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"Gegebenenfalls" bedeutet, dass der
nachfolgend beschriebene Vorgang oder Sachverhalt eintreten oder
erfolgen kann oder auch nicht, und dass die Beschreibung Fälle einschließt, bei
denen eine Maßnahme oder
der Vorgang oder der Sachverhalt auftritt, und Fälle, in denen er nicht auftritt. „Gegebenenfalls
substituiert" bedeutet
z.B., dass eine Gruppe mit dem beschriebenen Substituenten substituiert
sein kann oder auch nicht.
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Wie
hierin verwendet, bedeuten die Begriffe „inertes organisches Lösemittel" oder „inertes
Lösemittel" oder „inertes
Verdünnungsmittel" ein Lösemittel
oder Verdünnungsmittel,
das im Wesentlichen inert ist unter den Bedingungen der Reaktion
oder Umsetzung, in der es eingesetzt wird als Lösemittel oder Verdünnungsmittel.
Repräsentative
Beispiele von Materialien, die verwendet werden können als
inerte Lösemittel
oder Verdünnungsmittel,
schließen
im Weg der Veranschaulichung Benzol, Toluol, Acetonitril, Tetrahydrofuran
(„THF"), Dimethylformamid
(„DMF"), Chloroform („CHCl3"),
Methylenchlorid (oder Dichlormethan oder „CH2Cl2"),
Diethylether, Ethylacetat, Aceton, Methylethylketon, Methanol, Ethanol,
Propanol, Isopropanol, tert.-Butanol, Dioxan, Pyridin und dergleichen
ein. Sofern es nicht gegensätzlich
spezifiziert ist, sind die verwendeten Lösemittel bei den Reaktionen
der vorliegenden Erfindung inerte Lösemittel.
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Der
Begriff „Stickstoff-verbunden" oder „über Stickstoff
verbunden" oder „N-verbunden" bedeutet eine Gruppe
oder ein Substituent ist an den Rest einer Verbindung (z.B. eine
Verbindung der Formel I) durch eine Bindung an einen Stickstoff
der Gruppe oder des Substituenten gebunden. Der Begriff „Sauerstoff-verbunden" oder "über Sauerstoff verbunden" bedeutet eine Gruppe
oder ein Substituent ist an den Rest einer Verbindung (z.B. eine
Verbindung der Formel I) durch eine Bindung an einen Sauerstoff
der Gruppe oder des Substituenten gebunden. Der Begriff „Schwefel-verbunden" oder „über Schwefel
verbunden" bedeutet
eine Gruppe oder ein Substituent ist an den Rest einer Verbindung
(z.B. eine Verbindung der Formel I) durch eine Bindung an einen Schwefel
der Gruppe oder des Substituenten gebunden.
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„Pharmazeutisch
annehmbares Salz" bedeutet
oder steht für
solche Salze, welche die biologische Wirksamkeit und Eigenschaften
der Stammverbindungen behalten oder bewahren und die nicht biologisch oder
anders schädlich
sind, wenn die Dosierung verabreicht wird. Die Verbindungen dieser
Erfindung sind im Stande sowohl Säure- als auch Basensalze zu
bilden aufgrund des Vorliegens von Amino- bzw. Carboxygruppen.
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Pharmazeutisch
annehmbare Basenadditionssalze können
hergestellt werden aus anorganischen und organischen Basen. Salze,
die aus anorganischen Basen abgeleitet sind, schließen – ohne darauf
beschränkt
zu sein – die
Natrium-, Kalium-, Lithium-, Ammonium-, Calcium- und Magnesiumsalze
ein. Salze, die aus organischen Basen abgeleitet sind, schließen – ohne darauf
beschränkt
zu sein – Salze
von primären,
sekundären
und tertiären
Aminen, substituierten Aminen, die natürlich auftretende substituierte
Amine einschließen,
und cyclischen Aminen ein, die Isopropylamin, Trimethylamin, Diethylamin,
Triethylamin, Tripropylamin, Ethanolamin, 2-Dimethylaminoethanol,
Tromethamin, Lysin, Arginin, Histidin, Coffein, Procain, Hydrabamin, Cholin,
Betain, Ethylendiamin, Glucosamin, N-Alkylglucamine, Theobromin,
Purine, Piperazin, Piperidin und N-Ethylpiperidin einschließen. Es
sollte auch verstanden werden, dass andere Carbonsäurederivate
nützlich sein
würden
in der Praxis dieser Erfindung, z.B. Carbonsäureamide, die Carboxamide einschließen, Niederalkylcarboxamide,
Di(niederalkyl)carboxamide und dergleichen.
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Pharmazeutisch
annehmbare Säureadditionssalze
können
hergestellt werden aus anorganischen und organischen Säuren. Salze,
die abgeleitet sind aus anorganischen Säuren, schließen Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure und
dergleichen ein. Salze, die von organischen Säuren abgeleitet sind, schließen Essigsäure, Propionsäure, Glykolsäure, Brenztraubensäure, Oxalsäure, Äpfelsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Weinsäure, Citronensäure, Benzoesäure, Zimtsäure, Mandelsäure, Methansulfonsäure, Ethansulfonsäure, p-Toluonsulfonsäure, Salicylsäure und
dergleichen ein.
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Die
Verbindungen dieser Erfindung enthalten typischerweise ein oder
mehrere chirale Zentren. Demzufolge ist beabsichtigt, dass diese
Erfindung racemische Gemische, Diastereomere, Enantiomere und Gemische,
die an einem oder mehreren der Stereoisomeren angereichert sind,
umfasst. Der Schutzbereich der Erfindung, wie beschrieben und beansprucht,
umfasst die racemischen Formen der Verbindungen sowie die einzelnen
Enantiomere und nicht racemischen Gemische davon.
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Der
Begriff „Behandlung", wie hierin verwendet,
schließt
eine beliebige Behandlung eines Zustands oder einer Erkrankung bei
einem Lebewesen, insbesondere einem Säuger, besonders bevorzugt einem
Menschen, ein und schließt
ein:
- (i) Verhindern oder Vorbeugen der Erkrankung
oder des Zustands vor einem Auftreten bei einem Patienten oder Lebewesen,
das prädisponiert
oder empfänglich
ist für
die Erkrankung, bei dem aber das Vorliegen noch nicht diagnostiziert
worden ist;
- (ii) Hemmen oder Inhibieren der Erkrankung oder des Zustands,
das heißt
Aufhalten oder Bremsen seiner Entwicklung; Lindern oder Entlasten
der Erkrankung oder des Zustands, das heißt Verursachen eines Rückgangs
oder einer Regression des Zustands; oder Lindern der Zustände, die
durch die Krankheit verursacht werden, das heißt der Symptome der Erkrankung.
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Der
Begriff „Krankheitszustand,
der gelindert oder abgeschwächt
wird durch Behandlung mit einem Breitbandantibakterium" oder „bakterielle
Erkrankung", wie
hierin verwendet, ist beabsichtigt, alle Krankheitszustände abzudecken,
die allgemein in der Technik als solche anerkannt sind, nützlich behandelt
zu werden mit einem Breitbandantibakterium im Allgemeinen, und solche
Krankheitszustände,
von denen gefunden wurde, dass sie nützlich behandelt werden durch
die speziellen antibakteriellen Mittel dieser Erfindung. Solche Krankheitszustände schließen – ohne darauf
beschränkt
zu sein – eine
Behandlung eines Säugers
ein, der von pathogenen Bakterien befallen ist, insbesondere (Methicillin-empfindlichen und
-resistenten) Staphylokokken, (Penicillin-empfindlichen und -resistenten)
Streptokokken, (Vancomycin-empfindlichen und -resistenten) Enterokokken
und Clostridium difficile.
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Der
Begriff „therapeutisch
wirksame Menge" bezeichnet
die Menge, die ausreichend ist, um eine Behandlung zu bewirken,
wie hierin definiert, wenn sie einem Säuger, der einer solchen Behandlung
bedarf, verabreicht wird. Die therapeutisch wirksame Menge wird
verschieden sein in Abhängigkeit
von dem Patienten oder Subjekt und dem Krankheitszustand, der behandelt
wird, dem Schwerheitsgrad des Befalls und der Art und Weise der
Verabreichung und kann routinemäßig durch
einen Fachmann bestimmt werden.
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Der
Begriff „Schutzgruppe" oder „Blockierungsgruppe" bezeichnet eine
beliebige Gruppe, die, wenn sie an eine oder mehrere Hydroxyl-,
Thiol-, Amino-, Carboxy- oder andere Gruppen der Verbindungen gebunden
ist, unerwünschte
Reaktionen verhindert vor einem Auftreten an diesen Gruppen, und
wobei die Schutzgruppe entfernt werden kann durch herkömmliche
chemische oder enzymatische Stufen, um die Hydroxyl-, Thio-, Amino-,
Carboxy- oder andere Gruppe wiederherzustellen. Die besondere entfernbare
Blockierungsgruppe, die eingesetzt wird, ist nicht entscheidend
und bevorzugte entfernbare Hydroxylblockierungsgruppen schließen herkömmliche
Substituenten ein, wie Allyl, Benzyl, Acetyl, Chloracetyl, Thiobenzyl,
Benzylidin, Phenacyl, tert.-Butyldiphenylsilyl und eine beliebige
andere Gruppe, die chemisch an eine Hydroxylfunktionalität eingeführt und
später
selektiv entfernt werden kann, entweder durch chemische oder enzymatische
Verfahren unter milden Bedingungen, die verträglich sind mit der Natur des
Produkts. Schutzgruppen sind in weiteren Einzelheiten offenbart
in T.W. Greene und P.G.M. Wuts, „Protective Groups in Organic
Synthesis", 3. Ausgabe, 1999,
John Wiley and Sons, N.Y.
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Bevorzugte
entfernbare Aminoblockierungsgruppen schließen herkömmliche Substituenten ein,
wie tert.-Butyloxycarbonyl (t-BOC), Benzyloxycarbonyl (CBZ), Fluorenylmethoxycarbonyl
(FMOC), Allyloxycarbonyl (ALOC) und dergleichen, die durch herkömmliche
Bedingungen entfernt werden können,
die verträglich sind
mit der Natur des Produkts.
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Bevorzugte
Carboxyschutzgruppen schließen
Ester ein, wie Methyl-, Ethyl-, Propyl-, tert.-Butylester, etc., die entfernt werden
können
durch milde Bedingungen, die verträglich sind mit der Natur des
Produkts.
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„Vancomycin" bezeichnet ein Glykopeptidantibiotikum,
das sie folgende Formel aufweist:
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Wenn
Vancomycinderivate beschrieben werden, gibt der Begriff „Nvan"-
an, dass ein Substituent kovalent gebunden ist an die Aminogruppe
des Vacosaminrests von Vancomycin. In ähnlicher Weise gibt der Begriff „Nle u-" an, dass ein Substituent
kovalent an die Aminogruppe des Leucinrests von Vancomycin gebunden
ist.
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Allgemeine Syntheseverfahren
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Die
Glykopeptidverbindungen dieser Erfindung können hergestellt werden aus
leicht verfügbaren
Ausgangsmaterialien unter Verwendung der folgenden allgemeinen Verfahren
und Prozeduren. Es wird anerkannt werden, dass, wenn typische oder
bevorzugte Verfahrensbedingungen (das heißt Reaktionstemperaturen, Zeiten,
Molverhältnisse
von Reaktanten, Lösemittel,
Drucke, etc.) angegeben sind, andere Verfahrensbedingungen ebenfalls
verwendet werden können,
sofern es nicht anders angegeben ist. Optimale Reaktionsbedingungen
können
verschieden sein bei den verschiedenen Reaktanten oder verwendeten
Lösemitteln,
aber solche Bedingungen können
bestimmt werden von einem Fachmann durch routinemäßige Optimierungsverfahren.
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Außerdem können, wie
es den Leuten vom Fach klar sein wird, herkömmliche Schutzgruppen notwendig
sein, um bestimmte funktionelle Gruppen vor einem Durchlaufen unerwünschter
Reaktionen zu verhindern. Die Auswahl einer geeigneten Schutzgruppe
für eine
besondere funktionelle Gruppe, sowie geeignete Reaktionsbedingungen
für Schutz
und Entfernung der Schutzgruppe sind im Stand der Technik bekannt.
Zahlreiche Schutzgruppen und ihre Einführung und Entfernung sind z.B.
beschrieben in T.W. Greene und G.M. Wuts, Protecting Groups in Organic
Synthesis, 3. Ausgabe, Wiley, New York, 1999, und den darin zitierten
Literaturstellen.
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In
den folgenden Reaktionsschemata werden die Glykopeptidverbindungen
in einer vereinfachten Form dargestellt als Box „G", die den Carboxyterminus zeigt, der
gekennzeichnet ist durch [C], den Vancosaminaminoterminus, gekennzeichnet
durch [V], den „Nicht-Saccharid"-Aminoterminus (Leucin aminrest),
gekennzeichnet durch [N], und gegebenenfalls den Resorcinrest, gekennzeichnet
durch [R], wie folgt:
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Eine
Glykopeptidverbindung der vorliegenden Erfindung, die am C-Terminus
substituiert ist durch einen Substituenten, der ein oder mehrere
(z.B. 1, 2, 3, 4 oder 5) Phosphono(-PO3H2)gruppen umfasst, kann hergestellt werden
durch Kuppeln oder Kupplung einer entsprechenden Glykopeptidverbindung,
wobei der C-Terminus für
eine Carboxygruppe steht, mit einer geeigneten Phosphono-enthaltenden
Verbindung. Eine Glykopeptidverbindung, bei der z.B. der C-Terminus
für eine
Carboxygruppe steht, kann gekuppelt werden mit einer Phosphono-enthaltenden
Amin-, Alkohol- oder Thiolverbindung, um ein Amid, einen Ester bzw.
einen Thioester zu bilden. Z.B. kann eine Glykopeptidverbindung
der Formel I, wobei R3 für einen über Stickstoff verbundenen
Rest steht, der eine oder mehrere Phosphonogruppen umfasst, hergestellt
werden durch Kupplung einer entsprechenden Glykopeptidverbindung
der Formel I, wobei R3 für Hydroxy steht, mit dem entsprechenden
Phosphono-enthaltenden Amin, um die Verbindung der Formel 1 zu bilden,
wobei R3 für einen über Stickstoff verbundenen
Rest steht, der eine oder mehrere Phosphonogruppen umfasst.
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Eine
Glykopeptidverbindung der vorliegenden Erfindung, die an dem C-Terminus
durch einen Substituenten substituiert ist, der eine oder mehrere
(z.B. 1, 2, 3, 4 oder 5) Phosphono(-PO3H2)gruppen umfasst, und wobei der Vancosaminaminoterminus
(V) substituiert ist, kann hergestellt werden durch zuerst reduktives
Alkylieren der entsprechenden Glykopeptidverbindung, wobei der Vancosaminaminoterminus
(V) für
das freie Amin (NH2) steht und dann Kuppeln
oder Kupplung der entsprechenden Glykopeptidverbindung mit der entsprechenden
Phosphono-enthaltenden Verbindung (z.B. dem Phosphonoenthaltendem
Amin, Alkohol oder Thiol).
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Im
Wege einer Veranschaulichung kann eine Glykopeptidverbindung, wie
Vancomycin, zuerst reduktiv alkyliert werden, wie gezeigt in der
folgenden Reaktion:
wobei
A für R
a minus ein Kohlenstoffatom steht und R
a, R
b, Y, Z und x
wie hierin definiert sind. Diese Reaktion wird typischerweise durchgeführt durch
zuerst Kontaktieren eines Äquivalents
des Glykopeptids, das heißt Vancomycin,
mit einem Überschuss,
vorzugsweise von 1,1 bis 1,3 Äquivalenten,
des gewünschten
Aldehyds in Gegenwart eines Überschusses,
vorzugsweise etwa 2,0 Äquivalenten,
eines tertiären
Amins, wie Diisopropylethylamin (DIPEA) und dergleichen. Diese Reaktion
wird typischerweise in einem inerten Verdünnungsmittel durchgeführt, wie
DMF oder Acetonitril/Wasser, bei Umgebungstemperatur über einen
Zeitraum von etwa 0,25 bis 2 h bis die Bildung des entsprechenden
Imins und/oder Hemiaminals im Wesentlichen vollständig ist. Das
erhaltene Imin und/oder Hemiaminal wird typischerweise nicht isoliert,
sondern wird in situ mit einem Reduktionsmittel, wie Natriumcyanoborhydrid,
Pyridinboran oder dergleichen, umgesetzt, um das entsprechende Amin
zu erhalten. Diese Reaktion wird vorzugsweise durchgeführt durch
Kontaktieren des Imins und/oder Hemiaminals mit einem Überschuss,
vorzugsweise etwa 3 Äquivalenten,
an Trifluoressigsäure,
gefolgt von etwa 1 bis 1,2 Äquivalenten
des Reduktionsmittels bei Umgebungstemperatur in Methanol oder Acetonitril/Wasser. Das
erhaltene alkylierte Produkt wird leicht gereinigt durch herkömmliche
Verfahren, wie Kristallisation und/oder Umkehrphasen- oder Reverse-Phase-HPLC. Überraschend
wird durch Bildung des Imins und/oder Hemiaminals in Gegenwart eines
Trialkylamins und dann Ansäuern
mit Trifluoressigsäure
vor einem Kontakt mit dem Reduktionsmittel die Selektivität für die reduktive
Alkylierungsreaktion stark verbessert, das heißt die reduktive Alkylierung
an der Aminogruppe des Saccharids (z.B. Vancosamin) ist begünstigt gegenüber der
reduktiven Alkylierung an dem N-Terminus (z.B. der Leucinylgruppe)
um mindestens 10:1, besonders bevorzugt 20:1.
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Das
obige Verfahren ist eine signifikante Verbesserung gegenüber vorhergehenden
Verfahren für
eine selektive Alkylierung einer Aminosaccharidgruppe eines Glykopeptidanitbiotikums.
Daher stellt die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren bereit
zur Alkylierung eines Glykopeptids, das ein Saccharidamin umfasst,
wobei das Verfahren umfasst:
Vereinigen oder Kombinieren eines
Aldehyds oder Ketons, einer geeigneten Base und das Glykopeptid,
um ein Reaktionsgemisch bereitzustellen;
Ansäuern des
Reaktionsgemisches; und
Kombinieren oder Vereinigen des Reaktionsgemisches
mit einem geeigneten Reduktionsmittel, um ein Glykopeptid bereitzustellen,
das an dem Saccharidamin alkyliert wird. Vorzugsweise umfasst das
Glykopeptid mindestens eine andere Aminogruppe, die nicht das Saccharidamin
ist.
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Vorzugsweise
wird die reduktive Alkylierung an dem Saccharidamin begünstigt gegenüber einer
reduktiven Alkylierung an einer anderen Aminogruppe des Glykopeptids
um mindestens etwa 10:1 und vorzugsweise mindestens etwa 15:1 oder
etwa 20:1.
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Das
reduktive Alkylierungsverfahren der Erfindung wird typischerweise
ausgeführt
in Gegenwart eines geeigneten Lösemittels
oder einer Kombination an Lösemitteln,
wie z.B. einem halogenierten Kohlenwasserstoff, z.B. Methylenchlorid),
einem linearen oder verzweigten Ether (z.B. Diethylether, Tetrahydrofuran),
einem aromatischen Kohlenwasserstoff (z.B. Benzol oder Toluol),
einem Alkohol (Methanol, Ethanol oder Isopropanol), Dimethylsulfoxid
(DMSO), N,N-Dimethylformamid, Acetonitril, Wasser, 1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2(1H)-pyrimidon,
Tetramethylharnstoff, N,N-Dimethylacetamid, Diethylformamid (DMF),
1-Methyl-2-pyrrolidinon, Tetramethylensulfoxid, Glycerin, Ethylacetat,
Isopropylacetat, N,N-Dimethylpropylenharnstoff (DMPU) oder Dioxan.
Vorzugsweise wird die Alkylierung in Acetonitril/Wasser oder DMF/Methanol
ausgeführt.
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Vorzugsweise
wird die Reduktion (das heißt
die Behandlung mit dem Reaktionsmittel) in Gegenwart eines erotischen
Lösemittels
ausgeführt,
wie z.B. einem Alkohol (z.B. Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol
oder Butanol), Wasser oder dergleichen.
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Das
reduktive Alkylierungsverfahren der Erfindung kann ausgeführt werden
bei einer beliebigen Temperatur vom Gefrierpunkt bis zur Rückflusstemperatur
des Reaktionsgemisches. Vorzugsweise wird die Reaktion ausgeführt bei
einer Temperatur im Bereich von etwa 0°C bis etwa 100°C. Besonders
bevorzugt bei einer Temperatur in einem Bereich von etwa 0°C bis etwa
50°C oder
in einem Bereich von etwa 20°C
bis etwa 30°C.
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Eine
geeignete Base kann eingesetzt werden bei dem reduktiven Alkylierungsverfahren
der Erfindung. Geeignete Basen schließen tertiäre Amine (z.B. Diisopropylethylamin,
N-Methylmorpholin oder Triethylamin) und dergleichen ein.
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Eine
beliebige geeignete Säure
kann verwendet werden, um das Reaktionsgemisch anzusäuern. Geeignete
Säuren
schließen
Carbonsäuren
(z.B. Essigsäure,
Trichloressigsäure,
Citronensäure,
Ameisensäure, Trifluoressigsäure), Mineralsäuren (z.B.
Chlorwasserstoffsäure,
Schwefelsäure
oder Phosphorsäure)
und dergleichen ein. Eine bevorzugte Säure ist Trifluoressigsäure.
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Geeignete
Reduktionsmittel zur Ausführung
des reduktiven Alkylierungsverfahrens der Erfindung sind in der
Technik bekannt. Ein beliebiges geeignetes Reduktionsmittel kann
eingesetzt werden bei den Verfahren der Erfindung mit der Maßgabe, dass
es verträglich
ist mit der Funktionalität,
die in dem Glykopeptid vorliegt. Z.B. schließen geeignete Reduktionsmittel
Natriumcyanoborhydrid, Natriumtriacetoxyborhydrid, Pyridin/Boran,
Natriumborhydrid und Zinkborhydrid ein. Die Reduktion kann auch
ausgeführt
werden in Gegenwart eines Übergangsmetallkatalysators
(z.B. Palladium oder Platin) in Gegenwart einer Wasserstoffquelle
(z.B. Wasserstoffgas oder Cyclohexadien). Siehe z.B. "Advanced Organic
Chemistry", 4. Ausgabe,
John Wiley & Sons,
New York (1992), Seiten 899 bis 900.
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Das
Glykopeptidderivat, das sich aus der reduktiven Alkylierung ergibt,
wird dann gekuppelt mit einem Phosphono-enthaltenden Amin (R
3-H), um eine Amidbindung zu bilden. Diese
Reaktion wird durch die folgende Reaktion veranschaulicht:
wobei
R
3 für
eine über
Stickstoff verbundene Gruppe steht, die eine oder mehrere Phosphonogruppen
umfasst. In dieser Reaktion wird das Glykopeptidderivat typischerweise
mit dem Amin in Gegenwart eines Peptidkupplungsreagens kontaktiert,
wie PyBOP und HOBT, um das Amid bereitzustellen. Diese Reaktion
wird typischerweise durchgeführt
in einem inerten Verdünnungsmittel,
wie DMF, bei einer Temperatur, die im Bereich liegt von etwa 0°C bis etwa
60°C über einen
Zeitraum von etwa 1 bis 24 h oder bis die Kupplungsreaktion im Wesentlichen
vollständig
ist. Eine nachfolgende Entfernung der Schutz gruppen unter Verwendung
herkömmlicher Verfahren
und Reagenzien ergibt die Verbindung dieser Erfindung.
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Wenn
es gewünscht
wird, kann die Aminkupplungsstufe, die oben beschrieben ist, durchgeführt werden,
um zuerst ein Amid bereitzustellen, gefolgt von einer reduktiven
Alkylierung und Entfernung der Schutzgruppen, um die Verbindung
der Erfindung zu erhalten.
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Wenn
es gewünscht
wird, können
die Glykopeptidverbindungen dieser Erfindung auch hergestellt werden
in einer schrittweisen Art und Weise, bei der ein Vorläufer von
der -Ra-Y-Rb-(Z)x
Gruppe zuerst durch reduktive Alkylierung an das Glykopeptid gebunden
wird, gefolgt von einer nachfolgenden ausführlichen Darstellung des gebundenen
Vorläufers
unter Verwendung herkömmlicher
Reagenzien und Verfahren, um die -Ra-Y-Rb-(Z)x Gruppe zu
bilden. Außerdem
können
Ketone eingesetzt werden in den oben beschriebenen reduktiven Alkylierungsreaktionen,
um α-substituierte
Amine zu erhalten.
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Wie
in dem folgenden Schema veranschaulicht, kann eine Phosphono-enthaltende
Aminoalkylseitenkette an dem Resorcinrest eine Glykopeptids, wie
Vancomycin, über
eine Mannich-Reaktion eingeführt
werden (in diesem Schema wird der Resorcinrest des Glykopeptids
zur Klarheit veranschaulicht). Bei dieser Reaktion werden ein Amin
der Formel NHRR' (wobei
eines oder beide von R und R' für eine Gruppe
stehen, die eine oder mehrere Phosphonogruppen umfasst) und ein
Aldehyd (z.B. CH2O), wie Formalin (eine
Quelle von Formaldehyd), mit dem Glykopeptid unter basischen Bedingungen
umgesetzt, um das Glykopeptidderivat zu ergeben.
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Verbindungen
der Erfindung, die ein Sulfoxid oder Sulfon umfassen, können aus
den entsprechenden Thioverbindungen hergestellt werden unter Verwendung
herkömmlicher
Reagenzien und Verfahren. Geeignete Reagenzien zur Oxidation einer
Thioverbindung zu einem Sulfoxid schließen beispielsweise Wasserstoffperoxid,
Persäuren,
wie 3-Chlorperoxybenzoesäure
(MCPBA), Natriumperiodat, Natriumchlorit, Natriumhypochlorit, Calciumhypochlorit,
tert.-Butylhypochlorit und dergleichen ein. Chirale Oxidationsmittel
(gegebenenfalls aktive Reagenzien) können auch eingesetzt werden,
um chirale Sulfoxide bereitzustellen. Solche optisch aktiven Reagenzien
sind in der Technik gut bekannt und schließen z.B. die Reagenzien ein,
die beschrieben sind in Kagen et al., Synlett., 1990, Seiten 643
bis 650.
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Die
Aldehyde und Ketone, die in den obigen reaktiven Alkylierungsreaktionen
eingesetzt werden, sind auch gut in der Technik bekannt und sind
entweder kommerziell verfügbar
oder können
hergestellt werden durch herkömmliche
Verfahren unter Verwendung kommerziell verfügbarer Ausgangsmaterialien
und herkömmlicher
Reagentien (siehe z.B. March, Advanced Organic Chemistry, 4. Ausgabe,
John Wiley & Sons,
New York (1992) und die darin zitierten Literaturstellen).
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Die
Phosphono-substituierten Verbindungen (z.B. die Phosphono-substituierten
Amine, Alkohole oder Thiole) sind entweder kommerziell verfügbar oder
können
hergestellt werden durch herkömmliche
Verfahren unter Verwendung kommerziell verfügbarer Ausgangsmaterialien
und Reagenzien. Siehe z.B. Advanced Organic Chemistry, Jerry March,
4. Ausgabe, 1992, John Wiley and Sons, New York, Seite 959, und
Frank R. Hartley (Hrsg.), The Chemistry of Organophosphorous Compounds,
Band 1 bis 4, John Wiley and Sons, New York (1996). Aminomethylphosphonsäure ist
kommerziell erhältlich
von Aldrich Chemical Company, Milwaukee, Wisconsin.
-
Zusätzliche
Einzelheiten und andere Verfahren zur Herstellung der Verbindungen
dieser Erfindung sind in den Beispielen unten beschrieben.
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Pharmazeutische Zusammensetzungen
-
Diese
Erfindung schließt
auch pharmazeutische Zusammensetzungen ein, die die neuen Glykopeptidverbindungen
dieser Erfindung enthalten. Demzufolge kann die Glykopeptidverbindung,
vorzugsweise in der Form eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes,
für eine
orale oder parenterale Verabreichung für die therapeutische oder prophylaktische
Behandlung von bakteriellen Infektionen formuliert werden.
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Im
Weg der Veranschaulichung kann die Glykopeptidverbindung mit herkömmlichen
pharmazeutischen Trägern
und Hilfsmitteln gemischt werden und in Form von Tabletten, Kapseln,
Elixieren, Suspensionen, Sirupen, Wafern und dergleichen verwendet
werden. Solche pharmazeutischen Zusammensetzungen enthalten von
etwa 0,1 bis etwa 90 Gew.% der wirksamen Verbindung oder des Wirkstoffs
und im Allgemeinen von etwa 10 bis etwa 30%. Die pharmazeutischen
Zusammensetzungen können übliche Träger und
Hilfsstoffe enthalten, wie Maisstärke oder Gelatine, Lactose,
Saccharose, mikrokristalline Cellulose, Kaolin, Mannit, Dicalciumphosphat,
Natriumchlorid und Alginsäure.
Disintegratoren oder Zerfallhilfsmittel, die üblicherweise bei den Formulierungen
dieser Erfindung eingesetzt werden, schließen Croscarmellose, mikrokristalline
Cellulose, Maisstärke,
Natriumstärkeglykolat
und Alginsäure
ein.
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Eine
flüssige
Zusammensetzung wird im Allgemeinen aus einer Suspension oder Lösung der
Verbindung oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes in einem
oder mehreren flüssigen
Träger(n),
z.B. Ethanol, Glycerin, Sorbit, nicht wässrigem Lösemittel, wie Polyethylenglykol, Ölen oder
Wasser, gegebenenfalls mit einem Suspendiermittel, einem Solubilisisationsmittel
(wie einem Cyclodextrin), Konservierungsstoff, Tensid, Netzmittel,
Geschmacks- oder Aromastoff oder Farbmittel bestehen. Alternativ
oder bei einer weiteren Ausführungsform
kann eine flüssige
Formulierung hergestellt werden aus einem zur Rekonstitution oder
Wiederherstellung geeigneten Pulver.
-
Z.B.
kann ein Pulver, das einen Wirkstoff, ein Suspendiermittel, Saccharose
und einen Süßstoff oder ein
Süßungsmittel
enthält,
mit Wasser wiederhergestellt oder rekonstituiert werden, um eine
Suspension zu bilden; und ein Sirup kann hergestellt werden aus
einem Pulver, das einen Wirkstoff, Saccharose und einen Süßstoff oder
ein Süßungsmittel
enthält.
-
Eine
Zusammensetzung in Form einer Tablette kann hergestellt werden unter
Verwendung eines oder mehrerer geeigneter pharmazeutischer Träger, die
routinemäßig verwendet
werden zur Herstellung fester Zusammensetzungen. Beispiele von solchen
Trägern
schließen
Magnesiumstearat, Stärke,
Lactose, Saccharose, mikrokristalline Cellulose und Bindemittel,
z.B. Polyvinylpyrrolidon, ein. Die Tablette kann auch bereitgestellt
werden mit einer Farbfilmbeschichtung oder Farbe, eingeschlossen
als Teil des oder der Träger.
Außerdem
kann der Wirkstoff formuliert werden in einer kontrollierten oder
gesteuerten Abgabedosierungsform als Tablette, die eine hydrophile
oder hydrophobe Matrix umfasst.
-
Eine
Zusammensetzung in Form einer Kapsel kann hergestellt werden unter
Verwendung von routinemäßigen Verkapselungsverfahren,
z.B. durch Einverleibung der wirksamen Verbindung oder des Wirkstoffs und
Hilfsmittel in eine Hartgelatinekapsel. Alternativ oder bei einer
weiteren Ausführungsform
kann eine halbfeste Matrix an Wirkstoffverbindung und Polyethylenglykol
mit hohem Molekulargewicht hergestellt und in eine Hartgelatinekapsel
gefüllt
werden; oder eine Lösung
an wirksamer Verbindung oder Wirkstoff in Polyethylenglykol oder
eine Suspension in Speiseöl,
z.B. flüssigem
Paraffin oder fraktioniertem Kokosnussöl, kann hergestellt und in
eine Weichgelatinekapsel gefüllt
werden.
-
Tablettenbindemittel
oder Tablettenbinder, die eingeschlossen werden können, sind
Akaziengummi (Acacia), Methylcellulose, Natriumcarboxymethylcellulose,
Polyvinylpyrrolidon (Povidon), Hydroxylmethylcellulose, Saccharose,
Stärke
und Ethylcellulose. Schmiermittel, die eingesetzt werden können, schließen Magnesiumstearat
oder andere Metallstearate, Stearinsäure, Siliconflüssigkeit,
Talk, Wachse, Öle
und kolloidales Siliciumoxid ein.
-
Aroma-
oder Geschmackmittel, wie Pfefferminz, Wintergrünöl, Kirschgeschmack oder dergleichen, können auch
verwendet werden. Außerdem
kann es erwünscht
sein, ein Farbmittel zuzugeben, um die Dosierungsform in der Erscheinung
ansprechend zu machen oder dabei zu helfen, das Produkt zu unterscheiden.
-
Die
Verbindungen der Erfindung und ihre pharmazeutisch annehmbaren Salze,
die wirksam sind, wenn sie parenteral gegeben werden, können formuliert
werden für
eine intramuskuläre,
intrathekale oder intravenöse
Verabreichung.
-
Eine
typische Zusammensetzung für
eine intramuskuläre
oder intrathekale Verabreichung besteht aus einer Suspension oder
Lösung
von Wirkstoff in einem Öl,
z.B. Arachisöl
oder Sesamöl.
Eine typische Zusammensetzung für
eine intravenöse
oder intrathekale Verabreichung besteht aus einer sterilen isotonischen wässrigen
Lösung,
die z.B. Wirkstoff und Dextrose oder Natriumchlorid oder ein Gemisch
von Dextrose und Natriumchlorid enthält. Andere Beispiele sind lactierte
Ringer-Injektion, lactierte Ringer plus Dextroseinjektion, Normosol-M
und Dextrose, Isolyt E, acylierte Ringer Injektion und dergleichen.
Gegebenenfalls kann ein Colösemittel,
z.B. Polyethylenglykol; ein Chelatisierungsmittel, z.B. Ethylendiamintetraessigsäure, ein
Solubilisationsmittel, z.B. ein Cyclodextrin; und ein Antioxidationsmittel,
z.B. Natriummetabisulfit, in die Formulierung eingeschlossen werden.
Alternativ kann die Lösung
gefriergetrocknet werden und dann wiederaufgebaut werden mit einem
geeigneten Lösemittel
unmittelbar vor der Verabreichung.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
werden die Glykopeptidderivate dieser Erfindung in einer wässrigen
Lösung,
die ein Cyclodextrin enthält,
formuliert. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die Glykopeptidderivate
dieser Erfindung als ein lyophilisiertes Pulver, das ein Cyclodextrin
enthält oder
als ein steriles Pulver, das ein Cyclodextrin enthält, formuliert.
Vorzugsweise steht das Cyclodextrin für Hydroxypropyl-β-cyclodextrin
oder Sulfobutylether-β-cyclodextrin;
besonders bevorzugt steht das Cyclodextrin für Hydroxypropyl-β-cyclodextrin.
Typischerweise umfasst das Cyclodextrin in einer injizierbaren Lösung etwa 1
bis 25 Gew.%; vorzugsweise etwa 2 bis 10 Gew.%, ganz besonders bevorzugt
etwa 4 bis 6 Gew.-%, der Formulierung. Außerdem wird das Gewichtsverhältnis des
Cyclodextrins zu dem Glykopeptidderivat von etwa 1:1 bis etwa 10:1
betragen.
-
Die
Verbindungen der Erfindung und ihre pharmazeutisch annehmbaren Salze,
die wirksam sind bei rektaler Verabreichung, können als Suppositorien formuliert
werden. Eine typische Suppositoriumformulierung besteht im Allgemeinen
aus Wirkstoff mit einem Bindemittel und/oder Schmiermittel, wie
einer Gelatine oder Kakaobutter oder einem anderen niedrig schmelzendem
pflanzlichen oder synthetischen Wachs oder Fett.
-
Die
Verbindungen dieser Erfindung und ihre pharmazeutisch annehmbaren
Salze, die wirksam sind bei topischer Verabreichung, können formuliert
werden als transdermale Zusammensetzungen oder Transdermalabgabevorrichtungen
(„Pflaster" („Patches")). Solche Zusammensetzungen
schließen
z.B. eine Unterschicht oder Verstärkung, ein Reservoir oder einen
Vorrat für
einen Wirkstoff, eine Kontroll- oder
Steuermembran, eine Auslage und einen Kontaktklebstoff ein. Solche
transdermalen Pflaster können
verwendet werden, um eine kontinuierliche oder diskontinuierliche
Infusion der Verbindung der vorliegenden Erfindung in kontrollierten
oder gesteuerten Mengen bereitzustellen. Der Aufbau und die Verwendung
von transdermalen Pflastern für
die Abgabe von pharmazeutischen Mitteln ist in der Technik gut bekannt.
Siehe z.B. das US-Patent mit der Nummer
US 5 023 252 A , veröffentlicht
am 11. Juni 1991. Solche Pflaster können aufgebaut werden für kontinuierliche
oder pulsierende Abgabe von pharmazeutischen Mitteln oder eine Abgabe
auf Wunsch von pharmazeutischen Mitteln.
-
Die
wirksame Verbindung oder der Wirkstoff ist wirksam über einen
weiten oder großen
Dosierungsbereich und wird im Allgemeinen in einer pharmazeutisch
wirksamen Menge verabreicht. Es wird jedoch verstanden werden, dass
die Menge der Verbindung, die tatsächlich verabreicht wird, bestimmt
wird von einem Arzt, im Licht der Umstände, die den Einzelfall betreffen,
die den Zustand, der behandelt wird, die gewählte Art der Verabreichung,
die tatsächlich
verabreichte Verbindung und ihre relative Wirk samkeit, das Alter,
Gewicht und die Antwort des einzelnen Patienten, den Schwerheitsgrad
der Symptome des Patienten und dergleichen einschließt.
-
Geeignete
Dosen liegen im allgemeinen Bereich von 0,01 bis 100 mg/kg/Tag,
vorzugsweise 0,1 bis 50 mg/kg/Tag. Für einen durchschnittlich 70
kg schweren Menschen macht dies eine Menge aus von 0,7 mg bis 7
g pro Tag oder vorzugsweise 7 mg bis 3,5 g pro Tag. Eine noch bevorzugtere
Dosis für
einen Menschen beträgt
etwa 500 mg bis etwa 2 g pro Tag.
-
Andere
geeignete Formulierungen zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung
können
gefunden werden in Remington's
Pharmaceutical Sciences, Mace Publishing Company, Philadelphia,
PA, 17. Ausgabe (1985).
-
Im
Folgenden werden die pharmazeutischen Zusammensetzungen der vorliegenden
Erfindung veranschaulicht.
-
Formulierungsbeispiel
A
-
Dieses
Beispiel veranschaulicht die Herstellung einer repräsentativen
oder beispielhaften pharmazeutischen Zusammensetzung zur oralen
Verabreichung einer Verbindung dieser Erfindung:
-
Die
obigen Inhaltsstoffe werden gemischt und in eine Hartschalengelatinekapsel
gefüllt.
-
Formulierungsbeispiel
B
-
Dieses
Beispiel veranschaulicht die Herstellung einer weiteren repräsentativen
oder beispielhaften pharmazeutischen Zusammensetzung zur oralen
Verabreichung einer Verbindung dieser Erfindung:
-
Die
obigen Inhaltsstoffe werden innig gemischt und in einzeln angeritzte
Tabletten gepresst.
-
Formulierungsbeispiel
C
-
Dieses
Beispiel veranschaulicht die Herstellung einer repräsentativen
oder beispielhaften pharmazeutischen Zusammensetzung zur oralen
Verabreichung einer Verbindung dieser Erfindung:
Eine orale
Suspension wird hergestellt, welche die folgende Zusammensetzung
aufweist.
-
-
Formulierungsbeispiel
D
-
Dieses
Beispiel veranschaulicht die Herstellung einer repräsentativen
oder beispielhaften pharmazeutischen Zusammensetzung, die eine Verbindung
dieser Erfindung enthält.
-
Eine
injizierbare Zubereitung, gepuffert auf einen pH von 4, wird hergestellt,
die die folgende Zusammensetzung aufweist:
-
Formulierungsbeispiel
E
-
Dieses
Beispiel veranschaulicht die Herstellung einer repräsentativen
oder beispielhaften pharmazeutischen Zusammensetzung zur Injektion
einer Verbindung dieser Erfindung.
-
Eine
wiederhergestellte Lösung
wird hergestellt durch Zugabe von 20 ml sterilem Wasser zu 1 g der Verbindung
dieser Erfindung. Vor der Verwendung wird diese Lösung dann
verdünnt
mit 200 ml einer intravenösen
Flüssigkeit,
die kompatibel ist mit dem Wirkstoff. Solche Flüssigkeiten werden ausgewählt aus
5% Dextroselösung,
0,9% Natriumchlorid oder einem Gemisch von 5% Dextrose und 0,9%
Natriumchlorid. Andere Beispiele sind lactierte Ringer-Injektion,
lactierte Ringer plus 5% Dextroseinjektion, Normosol-M und 5% Dextrose,
Isolyt E und acylierte Ringer-Injektion.
-
Formulierungsbeispiel
F
-
Dieses
Beispiel veranschaulicht die Herstellung einer repräsentativen
oder beispielhaften pharmazeutischen Zusammensetzung, die eine Verbindung
dieser Erfindung enthält.
-
Eine
injizierbare Zubereitung wird hergestellt, die die folgende Zusammensetzung
aufweist:
Die obigen
Inhaltsstoffe werden gemischt und der pH wird eingestellt auf 3,5 ± 0,5 unter
Verwendung von 0,5 N HCl oder 0,5 N NaOH.
-
Formulierungsbeispiel
G
-
Dieses
Beispiel veranschaulicht die Herstellung einer repräsentativen
oder beispielhaften pharmazeutischen Zusammensetzung, die eine Verbindung
dieser Erfindung enthält.
-
Eine
gefrorene Lösung,
geeignet zur Injektion, wird hergestellt, die die folgende Zusammensetzung aufweist:
-
Das
Gewichtsverhältnis
von Hydroxypropyl-β-cyclodextrin
zu dem Wirkstoff beträgt
typischerweise von etwa 1:1 bis etwa 10:1.
-
Beispielhaftes
Verfahren: Hydroxypropyl-β-cyclodextrin
und Hilfsstoffe, wenn vorliegend, werden gelöst in etwa 80% des Wassers
zur Injektion, und der Wirkstoff wird zugegeben und gelöst. Der
pH wird eingestellt mit 1 M Natriumhydroxid auf 4,7 ± 0,3,
und das Volumen wird eingestellt auf 95% des Endvolumens mit Wasser
zur Injektion. Der pH wird kontrolliert und eingestellt, wenn notwendig,
und das Volumen wird eingestellt auf das Endvolumen mit Wasser zur
Injektion. Die Formulierung wird dann steril filtriert durch ein
0,22 um Filter und unter aseptischen Bedingungen in ein steriles
Gläschen
gegeben. Das Gläschen
wird mit einer Kappe verschlossen, gekennzeichnet und gefroren gelagert.
-
Formulierungsbeispiel
H
-
Dieses
Beispiel veranschaulicht die Herstellung einer repräsentativen
oder beispielhaften pharmazeutischen Zusammensetzung, die eine Verbindung
dieser Erfindung enthält.
-
Ein
lyophilisiertes Pulver, das nützlich
ist zur Herstellung einer injizierbaren Lösung, wird hergestellt, das
die folgende Zusammensetzung aufweist.
-
-
-
Das
Gewichtsverhältnis
von Hydroxypropyl-β-cyclodextrin
zu dem Wirkstoff beträgt
typischerweise von etwa 1:1 bis etwa 10:1.
-
Beispielhaftes
Verfahren: Hydroxypropyl-β-cyclodextrin
und Hilfsstoffe und/oder Puffermittel, wenn überhaupt verwendet, werden
gelöst
in etwa 60% des Wassers zur Injektion. Der Wirkstoff wird zugegeben
und gelöst,
und der pH wird eingestellt mit 1 M Natriumhydroxid auf 4,0 – 5,0, und
das Volumen wird eingestellt auf 95% des Endvolumens mit Wasser
zur Injektion. Der pH wird kontrolliert und eingestellt, wenn notwendig,
und das Volumen wird eingestellt auf das Endvolumen mit Wasser zur
Injektion. Die Formulierung wird dann steril filtriert durch ein
0,22 um Filter und unter aseptischen Bedingungen in ein steriles
Gläschen
gegeben. Die Formulierung wird dann gefriergetrocknet unter Verwendung
eines geeigneten Lyophilisationscyclus. Das Gläschen wird mit einer Kappe
verschlossen (gegebenenfalls unter Teilvakuum oder trockenem Stickstoff),
gekennzeichnet und bei Raumtemperatur oder unter Kühlung im
Kühlschrank
gelagert.
-
Formulierungsbeispiel
I
-
Dieses
Beispiel veranschaulicht die Herstellung einer repräsentativen
oder beispielhaften pharmazeutischen Zusammensetzung, die eine Verbindung
dieser Erfindung enthält.
-
Ein
steriles Pulver, das nützlich
ist zur Herstellung einer injizierbaren Lösung, wird hergestellt, das
die folgende Zusammensetzung aufweist.
-
-
Das
Gewichtsverhältnis
von Hydroxypropyl-β-cyclodextrin
zu dem Wirkstoff beträgt
typischerweise von etwa 1:1 bis etwa 10:1.
-
Beispielhaftes
Verfahren: Hydroxypropyl-β-cyclodextrin
und die wirksame Verbindung oder der Wirkstoff (und gegebenenfalls
Hilfsstoffe) werden in einem geeigneten sterilen Behälter verteilt
oder dispergiert, und der Behälter
wird versiegelt (gegebenenfalls unter Teilvakuum oder trockenem
Stickstoff), gekennzeichnet und bei Raumtemperatur oder unter Kühlung im
Kühlschrank
gelagert.
-
Verabreichung der repräsentativen
oder beispielhaften Formulierungen H und I an einen Patienten
-
Die
in den obigen Formulierungsbeispielen H und I beschriebenen pharmazeutischen
Formulierungen können
einem Patienten durch das entsprechende medizinische Personal intravenös verabreicht werden,
um Gram-positive Infektionen zu behandeln oder zu vermeiden. Zur
Verabreichung können
die obigen Formulierungen rekonstituiert oder wiederhergestellt
und/oder verdünnt
werden mit einem Verdünnungsmittel,
wie 5% Dextrose oder steriler Salzlösung, wie folgt:
Stellvertretendes
oder beispielhaftes Verfahren: Das lyophilisierte Pulver des Formulierungsbeispiels
H (z.B. enthaltend 1000 mg des Wirkstoffs) wird wiederhergestellt
oder rekonstituiert mit 20 ml sterilem Wasser, und die erhaltene
Lösung
wird weiter verdünnt
mit 80 ml steriler Salzlösung
in einem 100 ml Infusionsbeutel oder Aufgussbeutel. Die verdünnte Lösung wird
dann dem Patienten intravenös über einen
Zeitraum von 30 bis 120 min verabreicht.
-
Formulierungsbeispiel
J
-
Dieses
Beispiel veranschaulicht die Herstellung einer repräsentativen
oder beispielhaften pharmazeutischen Zusammensetzung für die topische
Anwendung einer Verbindung dieser Erfindung.
-
-
Alle
der obigen Inhaltsstoffe, außer
Wasser, werden vereinigt und unter Rühren auf 60°C erwärmt. Eine ausreichende Menge
an Wasser wird dann bei 60°C
unter kräftigem
Rühren
zugegeben, um die Inhaltsstoffe zu emulgieren, und dann wird Wasser
zugegeben, q.s. 100 g.
-
Formulierungsbeispiel
K
-
Dieses
Beispiel veranschaulicht die Herstellung einer repräsentativen
oder beispielhaften pharmazeutischen Zusammensetzung, die eine Verbindung
dieser Erfindung enthält.
-
Ein
Suppositorium, das insgesamt 2,5 g ausmacht, wird hergestellt, das
die folgende Zusammensetzung aufweist:
- (*
Triglyceride von gesättigter
Pflanzenfettsäure;
ein Produkt von Riches-Nelson, Inc., New York, N.Y.)
-
Eine
bevorzugte wirksame Verbindung oder ein bevorzugter Wirkstoff zur
Einverleibung in die Formulierungen A-K ist die Verbindung 11 oder
ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon (z.B. das Hydrochloridsalz).
-
Nützlichkeit oder Anwendung
-
Die
Glykopeptidverbindungen dieser Erfindung und ihre pharmazeutisch
annehmbaren Salze sind nützlich
bei medizinischen Behandlungen und zeigen biologische Wirksamkeit,
die antibakterielle Wirksamkeit einschließt, die gezeigt werden kann
unter Verwendung der hierin beschriebenen Tests. Solche Tests sind
Leuten vom Fach weithin bekannt und werden genannt und beschrieben
in Lorian „Antibiotics
in Laboratory Medicine",
4. Ausgabe, Williams and Wilkins (1991).
-
Demzufolge
sind die Verbindungen dieser Erfindung nützlich bei Verfahren zur Behandlung
bakterieller oder infektiöser
Erkrankungen, insbesondere solcher, die verursacht werden durch
Gram-positive Mikroorganismen bei Lebewesen. Die Verbindungen dieser
Erfindung sind insbesondere nützlich
bei der Behandlung von Infektionen, die verursacht werden durch
Methicillin-resistente Staphylokokken. Die Verbindungen sind auch
nützlich
bei der Behandlung einer Infektion aufgrund von Enterokokken, die
Vancomycin-resistente Enterokokken (VRE) einschließen. Beispiele
von solchen Erkrankungen schließen
schwere Staphylokokkeninfektionen, wie Staphylokokkenendocarditis
und Staphylokokkensepticemie ein. Das behandelte Lebewesen kann
entweder empfänglich
sein für
oder infiziert sein mit den Mikroorganismen. Das Verfahren der Behandlung
umfasst typischerweise eine Verabreichung einer Menge einer Verbindung
dieser Erfindung, die wirksam ist für diesen Zweck, an das Lebewesen.
-
Bei
der Ausführung
dieses Verfahrens in der Praxis kann das Antibiotikum in einer einzelnen
täglichen Dosis
oder in mehrfachen Dosen pro Tag verabreicht werden. Die Behandlungskur
kann eine Verabreichung über
einen ausgedehnten Zeitraum benötigen,
z.B. mehrere Tage oder von 1 bis 6 Wochen. Die Menge pro verabreichter
Dosis oder die Gesamtmenge, die verabreicht wird, hängt ab von
solchen Faktoren, wie der Natur und dem Schwerheitsgrad der Infektion,
dem Alter und dem allgemeinen Gesundheitszustand des Patienten,
der Verträglichkeit
oder Toleranz des Patienten für
das Antibiotikum und den Mirkoorganismus oder den Mikroorganismen
bei dieser Infektion. Vorzugsweise werden die Verbindungen der Erfindung
intravenös
verabreicht.
-
Unter
anderen Eigenschaften wurde gefunden, dass die Glykopeptidverbindungen
der Erfindung eine verringerte Säugertoxizität aufweisen,
wenn sie einem Säuger
verabreicht werden. Z.B. wurde gefunden, dass die Phosphono-substituierten
Derivate der Erfindung eine verringerte Leber- und/oder Nierenakkumulation aufweisen
im Vergleich zu den entsprechenden Nicht-Phosphono-substituierten
Verbindungen. Außerdem wird
von bestimmten Verbindungen dieser Erfindung erwartet, dass sie
verringerte Nephrotoxizität
aufweisen. Außerdem
wurde entdeckt, dass die Zugabe einer Cyclodextrinverbindung zu
einer pharmazeutischen Zusammensetzung, die die Glykopeptidverbindungen
dieser Erfindung enthält,
die Nephrotoxizität
und/oder Gewebeakkumulation der Glykopeptidverbindung verringert
oder reduziert, wenn sie einem Säuger
verabreicht wird.
-
Die
folgenden synthetischen und biologischen Beispiele werden dargelegt,
um diese Erfindung zu veranschaulichen und sollten nicht so ausgelegt
werden, dass sie in irgendeiner Weise den Schutzbereich dieser Erfindung
beschränken.
-
BEISPIELE
-
In
den unten angegebenen Beispielen weisen die folgenden Abkürzungen
die folgenden Bedeutungen auf. Abkürzungen, die nicht definiert
sind, weisen ihre allgemein anerkannte Bedeutung auf. Sofern es
nicht anders angegeben ist, sind alle Temperaturen in Grad Celsius
angegeben.
- ACN
- = Acetonitril
- BOC, Boc
- = tert.-Butoxycarbonyl
- DIBAL-H
- = Diisobutylaluminiumhydrid
- DIPEA
- = Diisopropylethylamin
- DMF
- = N,N-Dimethylformamid
- DMSO
- = Dimethylsulfoxid
- Äquiv.
- = Äquivalent
- EtOAc
- = Ethylacetat
- Fmoc
- = 9-Fluorenylmethoxycarbonyl
- HOBT
- = 1-Hydroxybenzotriazolhydrat
- Me
- = Methyl
- MS
- = Massenspektroskopie
- PyBOP
- = Benzotriazol-1-yloxytris(pyrrolidino)phosphoniumhexafluorphosphat
- TEMPO
- = 2,2,6,6-Tetramethylpiperidinyloxy,
freies Radikal
- TFA
- = Trifluoressigsäure
- THF
- = Tetrahydrofuran
- DC
- = Dünnschichtchromatographie
-
In
den folgenden Beispielen wurde Vancomycinhydrochloridsemihydrat
erworben von Alpharma, Inc., Fort Lee, NJ 07024 (Alpharma AS, Oslo,
Norwegen). Andere Reagenzien und Reaktanten sind erhältlich von Aldrich
Chemical Co., Milwaukee, WI 53201.
-
Allgemeines Verfahren
A
-
Reduktive Alkylierung
von Vancomycin
-
Zu
einem Gemisch von Vancomycin (1 Äquiv.)
und dem gewünschten
Aldehyd (1,3 Äquiv)
in DMF wurde DIPEA (2 Äquiv)
gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde bei Umgebungstemperatur 1 bis
2 h lang gerührt und
durch Umkehrphasen-HPLC überwacht.
Methanol und NaCNBH3 (1 Äquiv) wurden zu der Lösung gegeben,
gefolgt von TFA (3 Äquiv.).
Das Rühren
wurde fortgesetzt für
zusätzlich
1 h bei Umgebungstemperatur. Nachdem die Reaktion vollständig war,
wurde das Methanol im Vakuum entfernt. Der Rückstand wurde in Acetonitril
kristallisiert. Eine Filtration ergab das rohe Produkt, das dann
gereinigt wurde durch Umkehrphasen-HPLC. Wenn gewünscht, können andere
Glykopeptidantibiotika bei diesem Verfahren verwendet werden.
-
Allgemeines Verfahren
B
-
Synthese von 2-(Decylthio)acetaldehyd
-
Unter
Stickstoff wurde zu einer Suspension von Kaliumcarbonat (27 g, 200
mmol) in Aceton (100 ml) Decylbromid (10 ml, 50 mmol) und Mercaptoethanol
(4,4 ml, 63 mmol) gegeben. Die Suspension wurde bei Raumtemperatur
2 Tage lang gerührt,
dann zwischen Wasser und 80% Hexan/Ethylacetat verteilt. Die organische
Phase wurde mit 2N Natriumhydroxid gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet
und die flüchtigen Bestandteile
wurden unter Vakuum entfernt, um 2-(Decylthio)ethanol (10,2 g, 47
mmol) als farblose Flüssigkeit zu
ergeben, die ohne weitere Reinigung verwendet wurde.
-
Unter
Stickstoff wurden 2-(Decylthio)ethanol (50 g, 230 mmol), N,N-Diisopropylethylamin
(128 ml, 730 mmol) und Methylenchlorid (400 ml) auf –40°C gekühlt. Zu
dieser Lösung
wurde über
einen Zeitraum von 15 min eine Lösung
von Schwefeltrioxid-Pyridin-Komplex (116 g, 730 mmol) in Dimethylsulfoxid
(600 ml) und Methylenchlorid (200 ml) gegeben. Nach der Zugabe wurde
das Gemisch weitere 15 min lang bei –40°C gerührt, dann wurden 600 ml Eiswasser
zugegeben. Das Gemisch wurde aus dem Kühlbad entfernt, 1 l Wasser
wurde zugegeben, und die Flüssigkeiten
wurden verteilt. Die organische Phase wurde mit 1 ml 1 N Chlorwasserstoffsäure gewaschen
und über
Magnesiumsulfat getrocknet. Eine Filtration ergab 600 ml Flüssigkeit,
die mit 600 ml Hexan verdünnt
wurde und durch 200 ml Kieselgel gegeben wurde. Das Kieselgel wurde
mit 100 ml 50% Methylenchlorid/Hexan gewaschen, dann mit 300 ml
Methylenchlorid. Die vereinigten organischen Reaktionen wurden im
Vakuum konzentriert, um 2-(Decylthio)acetaldehyd
(48 g, 220 mmol) als farblose Flüssigkeit
zu ergeben, die ohne weitere Reinigung verwendet wurde.
-
Allgemeines Verfahren
C
-
Synthese von Nvan-2-(Decylthio)ethylvancomycin
-
Verfahren
A: Unter Stickstoff wurde Vancomycinhydrochloridhydrat (1 g, 0,64
mmol) zu 2-(Decylthio)acetaldehyd
(139 mg, 0,64 mmol) in N,N-Dimethylformamid (8 ml) gegeben. N,N-Diisopropylethylamin (336 μl, 1,9 mmol)
wurde zugegeben, und die Suspension wurde 2,5 h lang kräftig gerührt, über dessen
Verlauf sich das gesamte Vancomycin löste. Festes Natriumcyanoborhydrid
(60 mg, 0,96 mmol) wurde zugegeben, gefolgt von Methanol (5 ml)
und Trifluoressigsäure
(250 μl,
3,2 mmol). Das Reaktionsgemisch wurde 55 min bei Raumtemperatur
gerührt
und durch Umkehrphasen-HPLC analysiert. Die Produktverteilung, basierend
auf einer UV-Absorption bei 280 nm, war wie folgt:
-
Verfahren
B: Unter Stickstoff wurde zu einer Lösung von 2-(Decylthio)acetaldehyd
(roh, 48 g, 220 mmol) in N,N-Dimethylformamid (1,4 l) festes Vancomycinhydrochloridhydrat
(173 g, 110 mmol) gegeben, gefolgt von N,N-Diisopropylethylamin
(58 ml, 330 mmol). Die Suspension wurde 2 h lang kräftig bei
Raumtemperatur gerührt,
in deren Verlauf sich das Vancomycin vollständig löste, dann wurde Trifluoressigsäure (53
ml, 690 mmol) zugegeben. Die Lösung
wurde weitere 90 min lang gerührt,
dann wurde festes Natriumcyanoborhydrid (10,5 g, 170 mmol), gefolgt
von Methanol (800 ml) zugegeben. Nach 3 h wurde die Reaktion durch
Umkehrphasen-HPLC analysiert. Die Produktverteilung, basierend auf
einer UV-Absorption bei 280 nm, war wie folgt:
-
Das
Reaktionsgemisch von beiden der obigen Verfahren wurde in Wasser
(7 1) gegossen, das zu einer leicht trüben Lösung führte. Der pH der Lösung wurde
eingestellt auf 5 mit gesättigtem
Natriumbicarbonat, was zur Bildung eines weißen Kristallisats oder Präzipitats
führte.
Dieses Kristallisat wurde durch Filtration gesammelt, mit Wasser,
dann mit Ethylacetat gewaschen und unter Vakuum getrocknet, um Nva n-2-(Decylthio)ethylvancomycin
zu ergeben, das ohne weitere Reinigung verwendet wurde.
-
Verfahren
C: Eine Lösung
von Vancomycinhydrochlorid (3,0 g, 2,1 mmol) in ACN/H2O
(1:1, 30 ml) wurde mit Diisopropylethylamin (0,54 g, 0,72 ml, 4,2
mmol) behandelt, gefolgt von 2-(Decylthio)acetaldehyd
(0,91 g, 4,2 mmol) bei 25°C.
Nach 30 min wurde das Reaktionsgemisch behandelt mit TFA (1,92 g,
1,29 ml, 16,8 mmol), gefolgt von NaCNBH3 (0,132
g, 2,1 mmol). Nach 5 bis 10 min wird das rohe Produkt Nva n-2-(Decylthio)ethylvancomycin in Acetonitril
(300 ml) kristallisiert.
-
Beispiel 1
-
Herstellung der Verbindung
3
-
(Formel II, wobei R3 für
N-(Phosphonomethyl)amino steht; R5 für Wasserstoff
steht; R1 9 für Wasserstoff
steht und R20 für -CH2CH2-S-(CH2)9CH3) steht)
-
Nva n-(2-Decylthio)ethylvancomycinbistrifluoracetat
(1 g, 0,53 mmol) und Diisopropylethylamin (0,23 ml, 1,33 mmol) wurden
in DMF (10 ml) vereinigt und bis zur Homogenität gerührt. HOBt (0,080 g, 0,58 mmol)
und PYBOP (0,300 g, 0,58 mmol) wurden dann zum Reaktionsgemisch
gegeben. Nach 5 bis 10 min wurde eine homogene Lösung, die (Aminomethyl)phosphonsäure (0,0608,
0,53 mmol) und Di isopropylethylamin (0,23 ml, 1,33 mmol) in Wasser
(3 ml) enthielt, zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde bei Raumtemperatur
gerührt und
durch MS überwacht.
Wenn die Reaktion als vollständig
beurteilt wurde, wurde das Reaktionsgemisch mit Acetonitril (40
ml) verdünnt
und zentrifugiert. Der Überstand
wurde verworfen, und das verbleibende Pellet, das das gewünschte Produkt
enthielt, wurde in 50% wässrigem
Acetonitril (10 ml) gelöst
und durch präparative Umkehrphasen-HPLC
gereinigt, um die Verbindung gemäß der Überschrift
zu ergeben. MS berechnet (M+) 1742,7; gefunden (MH+) 1743,6.
-
Beispiel 2
-
Herstellung der Verbindung
11
-
(Formel II, wobei R3 für
-OH steht; R5 für N-(Phosphonomethyl)aminomethyl
steht; R1 9 für Wasserstoff
steht und R20 für -CH2CH2-NH-(CH2)9CH3 steht)
-
(Aminomethyl)phosphonsäure (3,88
g, 35 mmol) und Diisopropylethylamin (6,1 ml, 35 mmol) wurden in
Wasser (40 ml) vereinigt und bis zur Homogenität gerührt. Acetonitril (50 ml) und
Formaldehyd (37% Lösung in
H2O; 0,42 ml, 5,6 mmol) wurden dann zu dem
Reaktionsgemisch gegeben. Nach etwa 15 min wurden sowohl Nva n-Decylaminoethylvancomycintristrifluoracetat
(10,0 g, 5,1 mmol) als auch Diisopropylethylamin (6,1 ml, 35 mmol)
zu dem Reaktionsgemisch gegeben. Die Reaktion wurde bei Raumtemperatur
etwa 18 h lang gerührt,
wobei bei dieser Zeit der pH auf etwa 7 eingestellt wurde mit 20%
TFA, Acetonitril wurde im Vakuum entfernt, und der Rückstand
wurde lyophilisiert. Der erhaltene Feststoff wurde mit Wasser (100
ml) trituriert, durch Filtration gesammelt, im Vakuum getrocknet
und durch präparative
Umkehrphasen-HPLC gereinigt, um die Verbindung gemäß der Überschrift
zu ergeben. MS berechnet (MH+) 1756,6; gefunden (MH+) 1756,6.
-
Die
Verbindung 11 wurde auch hergestellt wie folgt:
Das Chinuclidinsalz
von Nvan-(Decylaminoethyl)vancomycin (500
mg, 0,28 mmol, Unterteil f, unten)) und Aminomethylphosphonsäure (155
mg, 1,4 mmol) wurden in 50% wässrigem
Acetonitril (10 ml) aufgeschlämmt.
Diisopropylethylamin (972 μl,
720 mg, 5,6 mmol) wurde zugegeben, und das Gemisch wurde bei Raumtemperatur
gerührt,
bis sich die Feststoffe aufgelöst
hatten. Das Reaktionsgemisch wurde dann in einem Eisbad gekühlt, und
Formalin (3,7%, hergestellt durch Verdünnung kommerzieller 37% Formalin
1:9 mit 50% ACN/Wasser, 220 μl,
8,8 mg, 0,29 mmol) wurde zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 15
h lang bei 0°C
gerührt, wobei
zu diesem Zeitpunkt die Reaktion vollständig war. Die Reaktion wurde
bei 0°C
gequencht oder gestoppt durch Zugabe von 3N HCl bis etwa pH 2. Das
Gemisch wurde auf 50 ml verdünnt
mit 50% ACN/Wasser, und dann wurde Acetonitril zugegeben (75 ml,
gefolgt von 5 × 10
ml in 5 min Intervallen, 125 ml gesamt), um das Produkt zu kristallisieren.
Der Feststoff wurde durch Vakuumfiltration gesammelt und im Vakuum
getrocknet. Eine Reinigung durch präparative Umkehrphasen-HPLC
ergab die Verbindung gemäß der Überschrift.
-
Das
Zwischenprodukt Nvan-Decylaminoethylvancomycintristrifluoracetat
wurde wie folgt hergestellt.
- a. N-Fmoc-2-(Decylamino)ethanol.
2-(n-Decylamino)ethanol (2,3 g, 11 mmol, 1,1 Äquiv.) und DIPEA (2,0 ml, 11
mmol,1,1 Äquiv.)
wurden in Methylenchlorid (15 ml) gelöst und in einem Eisbad gekühlt. 9-Fluorenylmethylchlorformiat
(2,6 g, 10 mmol, 1,0 Äquiv.)
in Methylenchlorid (15 ml) wurde zugegeben, das Gemisch wurde 30
min lang gerührt,
dann mit 3N Chlorwasserstoffsäure
(50 ml) zweimal und gesättigtem
Natriumbicarbonat (50 ml) gewaschen. Die organischen Bestandteile
wurden über
Magnesiumsulfat getrocknet, und die Lösemittel unter verringertem
Druck entfernt. N-Fmoc-2-(Decylamino)ethanol (4,6 g, 11 mmol, 108%)
wurde ohne weitere Reinigung verwendet.
- b. N-Fmoc-Decylaminoacetaldehyd. Zu einer Lösung von Oxalylchlorid (12,24
ml) und Methylenchlorid (50ml) bei –35 bis –45°C wurde DMSO (14,75 g) in Methylenchlorid
(25ml) über
einen Zeitraum von 20 min gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 10
min lang bei –35
bis –45°C gerührt. Eine
Lösung
von N-Fmoc-Decylaminoethanol (20,0 g) in Methylenchlorid (70 ml)
wurde über
einen Zeitraum von 25 min zugegeben und dann 40 min lang bei –35 bis –45°C gerührt. Triethylamin
(21,49 g) wurde dann zugegeben, und das Gemisch wurde 30 min lang
bei –10
bis –20°C gerührt. Das
Reaktionsgemisch wurde gequencht oder gestoppt mit Wasser (120 ml),
gefolgt von konzentrierter Schwefelsäure (20,0 g) während die
Innentemperatur bei 0 bis 5° beibehalten
wurde. Die organische Phase wurde isoliert und mit 2% Schwefelsäure (100
ml) gewaschen, gefolgt von Wasser (2 × 100 ml). Die organische Lösung wurde
unter Vakuum bei 60°C
auf etwa 100 ml destilliert. Heptan (100 ml) wurde zugegeben, die
Temperatur des Ölbads
auf 80°C erhöht, und
die Destillation wurde fortgesetzt, bis das restliche Volumen 100
ml betrug. Mehr Heptan (100 ml) wurde zugegeben, und die Destillation
wiederholt bis zu einem Volumen von 100 ml. Das Heizbad wurde ersetzt
durch ein kaltes Wasserbad bei 15°C.
Das Bad wurde langsam über
einen Zeitraum von 20 min auf 5°C
gekühlt,
um die Kristallisation des Produkts zu starten. Die Aufschlämmung wurde
dann auf –5
bis –10°C gekühlt, und
die Aufschlämmung
wurde 2 h lang gerührt.
Der Feststoff wurde dann auf einem Büchner-Trichter gesammelt und
mit kaltem (–5°C) Heptan
(2 × 15
ml) gewaschen. Das nasse Produkt wurde im Vakuum getrocknet, um
den Aldehyd zu ergeben.
- c. Nvan-(N-Fmoc-2-n-Decylaminoethyl)vancomycintrifluoracetat.
Vancomycinhydrochlorid (12 g, 7,7 mmol, 1,0 Äquiv.), N-Fmoc-2-(n-Decylamino)acetaldehyd
(3,2 g, 7,6 mmol, 1,0 Äquiv.)
und DIPEA (2,6 ml, 14,9 mmol, 2,0 Äquiv.) wurden bei Raumtemperatur
in DMF (120 ml) 90 min lang gerührt.
Natriumcyanoborhydrid (1,4 g, 22 mmol, 3,0 Äquiv.) wurde zugegeben, gefolgt
von Methanol (120 ml), dann Trifluoressigsäure (1,8 ml, 23 mmol, 3,0 Äquiv.).
Das Gemisch wurde 60 min lang bei Raumtemperatur gerührt, dann
wurde das Methanol unter reduziertem Druck entfernt. Die erhaltene
Lösung
wurde zu 600 ml Diethylether gegeben, was ein Kristallisat ergab,
das filtriert wurde, mit Ether gewaschen wurde und unter Vakuum
getrocknet wurde. Das rohe Produkt wurde auf einer Umkehrphasen-Flash-Säule gereinigt,
unter Elution mit 10, 20, 30% Acetonitril in Wasser (enthaltend
0,1% Trifluoressigsäure),
um polare Verunreinigungen (wie restliches Vancomycin) zu entfernen,
dann wurde das Produkt mit 70% Acetonitril in Wasser (enthaltend
0,1% Trifluoressigsäure)
eluiert, um 9 g Nvan-(N-Fmoc-2-n-Decylaminoethyl)-vancomycin als Trifluoressigsäuresalz (4,3
mmol, 56%) zu ergeben.
- d. Nvan-2-(n-Decylamino)ethylvancomycintrifluoracetat.
Nvan-(N-Fmoc-2-n-Decylaminoethyl)-vancomycin (100 mg)
wurde in 1 ml DMF (1 ml) gelöst
und mit Piperidin (200 μl)
30 min lang behandelt. Das Gemisch wurde in Ether kristallisiert,
zentrifugiert und mit Acetonitril gewaschen. Eine präparative
Umkehrphasen-HPLC (10 bis 70% Acetonitril in Wasser, enthaltend
0,1% Trifluoressigsäure über einen
Zeitraum von 120 min) ergab Nvan -2-(n-Decylamino)ethylvancomycin
als TFA-Salz.
Das Zwischenprodukt, das Chinuclidinsalz von
Nvan-Decylaminoethylvancomycin, wurde wie
folgt hergestellt.
- e. Nvan-(N'-Fmoc-Decylaminoethyl)vancomycin. Zu
einem 2 l Kolben, ausgestattet mit einem mechanischen Rührer, wurde
Vancomycinhydrochlorid (50,0 g), N-Fmoc-Decylaminoacetaldehyd (13,5
g), DMF (400 ml) und N, N-Diisopropylethylamin (11,7 ml) gegeben.
Die Suspension wurde bei Raumtemperatur 2 h lang gerührt, wobei
zu diesem Zeitpunkt die Feststoffe aufgelöst waren. Methanol (190 ml),
gefolgt von Trifluoressigsäure
(10,4 ml), wurde zugegeben. Nachdem das Reaktionsgemisch 5 min lang
gerührt
worden war, wurde ein Boran-Pyridin-Komplex (3,33 g) in einer Portion
zugegeben und mit Methanol (10 ml) eingespült. Nach 4 h Rühren wurde
das Reaktionsgemisch auf 5 bis 10°C
mit einem Eisbad gekühlt,
und Wasser (675 ml) wurde mit einer Rate zugegeben, um die Temperatur
unterhalb von 20°C
zu halten. Das Reaktionsgemisch wurde auf Raumtemperatur erwärmt, und
10% NaOH wurde zugegeben bis zu einem pH von 4,2 bis 4,3 (etwa 15
ml). Die erhaltene Aufschlämmung
wurde in einem Eisbad 1 h lang gekühlt, und dann wurde das Produkt
gesammelt durch Vakuumfiltration und gewaschen mit kaltem Wasser
(2 × 100
ml). Der nasse Feststoff wurde im Vakuum bei 50°C getrocknet, um die Verbindung
gemäß der Überschrift
als einen cremefarbenen bis blassrosa Feststoff zu ergeben.
- f. Nvan-(Decylaminoethyl)vancomycinchinuclidinsalz.
Nvan-(N'-Fmoc-Decylaminoethyl)vancomycin
(88 g, 42 mmol) wurde in DMF (500 ml) gelöst durch Rühren bei Raumtemperatur über einen
Zeitraum von 1 h. Chinuclidin (9,4 g, 84 mmol) wurde zugegeben,
und das Reaktionsgemisch wurde 18 h lang gerührt. Das DMF wurde im Vakuum
entfernt, und der Feststoff wurde mit Acetonitril (700 ml) 3 h lang
trituriert. Der Feststoff wurde auf einem Büchner-Trichter gesammelt und
mit Acetonitril (200 ml) 16 h lang trituriert. Mehr Acetonitril
(700 ml) wurde zu diesem Zeitpunkt zugegeben, und der Feststoff
wurde auf einem Büchner-Trichter gesammelt,
mit Acetonitril (500 ml) gewaschen und dann in Acetonitril (500
ml) resuspendiert. Nach 2 h Rühren
wurde der Feststoff auf einem Büchner-Trichter gesammelt
und im Vakuum getrocknet, um die Verbindung gemäß der Überschrift zu ergeben.
-
Beispiel 3
-
Zubereitung der Verbindung
12
-
(Formel II, wobei R3 für
-OH steht; R5 für N-(Phosphonomethyl)aminomethyl
steht; R1 9 für Wasserstoff
steht und R20 für -CH2CH2-S-(CH2)9CH3 steht)
-
(Aminomethyl)phosphonsäure (0,295
g, 266 mmol) und Diisopropylethylamin (0,649 ml, 3,72 mmol) wurden
in Wasser (5 ml) vereinigt und bis zur Homogenität gerührt. Formaldehyd (37% Lösung in
H2O; 0,044 ml, 0,585 mmol) und Acetonitril
(5 ml) wurden dann zu dem Reaktionsgemisch gegeben. Nach etwa 15
min wurden sowohl Nvan-(2-Decylthio)ethylvancomycinbistrifluoracetat
(1 g, 0,53 mmol) als auch Diisopropylethylamin (0,649 ml, 3,72 mmol)
zu dem Reaktionsgemisch gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde bei
Raumtemperatur etwa 18 h lang gerührt, wobei zu diesem Zeitpunkt
das Reaktionsgemisch verdünnt
wurde mit ACN (40 ml) und zentrifugiert wurde. Der Überstand
wurde verworfen, und das verbleibende Pellet, das das gewünschte Produkt
enthielt, wurde in 50% wässrigem
Acetonitril (10 ml) gelöst
und durch präparative
Umkehrphasen-HPLC gereinigt, um die Verbindung gemäß der Überschrift
zu ergeben. MS berechnet: (M+) 1772,7; gefunden: (MH+) 1773,4.
-
Unter
Verwendung der obigen Verfahren und der geeigneten Ausgangsmaterialien
wurden die in der Tabelle I gezeigten Verbindungen hergestellt.
Die Massenspektrumdaten für
diese Verbindungen waren wie folgt:
-
Beispiel 4
-
Herstellung eines Zwischenprodukts,
das nützlich
ist zur Herstellung einer Verbindung der Erfindung
-
(Formel II, wobei R3 für
-OH steht; R5 für N steht; R1 9 für
Wasserstoff steht und R20 für 4-(4-Chlorphenyl)benzyl steht)
-
Ein
3 l Dreihalskolben wurde ausgestattet mit einem Kühler, Stickstoffeinlass
und einem mechanischen Überkopf-Rührapparat.
Der Kolben wurde mit gepulvertem A82846B-Acetatsalz (20,0 g, 1,21 × 10-5 mol)
und Methanol (1000 ml) unter einer Stickstoffatmosphäre befällt, 4'-Chlorbiphenylcarboxaldehyd
(2,88 g, 1,33 × 10–2 mol,
1,1 Äquiv.)
wurde zu diesem gerührten
Gemisch gegeben, gefolgt von Methanol (500 ml). Schließlich wurde
Natriumcyanoborhydrid (0,84 g, 1,33 × 10– 2 mol, 1,1 Äquiv.) zugegeben, gefolgt von
Methanol (500 ml). Das erhaltene Gemisch wurde bis zum Rückfluss
(etwa 65°C)
erwärmt.
-
Nach
1 h bei Rückfluss
erreichte das Reaktionsgemisch Homogenität. Nach 25 h bei Rückfluss
wurde die Heizquelle entfernt, und das klare Reaktionsgemisch wurde
gemessen mit einem pH-Meter (6,97 bei 58,0°C). 1 N NaOH (22,8 ml) wurde
tropfenweise zugegeben, um den pH auf 9,0 (bei 54,7°C) einzustellen.
Der Kolben wurde ausgestattet mit einem Destillationskopf, und das
Gemisch wurde unter einem Teilvakuum auf ein Gewicht von 322,3 g
konzentriert, während
die Topftemperatur zwischen 40 bis 45°C gehalten wurde.
-
Der
Destillationskopf wurde ersetzt durch einen Tropftrichter, der 500
ml Isopropanol (IPA) enthielt. Das IPA wurde tropfenweise zugegeben
zu der Lösung
bei Raumtemperatur über
einen Zeitraum von 1 h. Nachdem etwa ein Drittel des IPA zugegeben
war, bildete sich ein körniges
Kristallisat. Das verbleibende IPA wurde bei einer schnelleren Geschwindigkeit
zugegeben, nachdem die Kristallisation angefangen hatte. Der Kolben
wurde gewogen und es wurde gefunden, dass er 714,4 g der IPA/Methanolaufschlämmung umfasste.
-
Der
Kolben wurde wieder mit einem Destillationskopf ausgestattet und
unter Teilvakuum destilliert, um das verbleibende Methanol zu entfernen.
Die erhaltene Aufschlämmung
(377,8 g) ließ man
im Gefrierschrank über
Nacht kühlen.
Das rohe Produkt wurde durch ein Polypropylen-Pad filtriert und
zweimal mit 25 ml kaltem IPA gewaschen. Nach einem Trockenziehen
auf dem Trichter über
einen Zeitraum von 5 min wurde das Material in einen Vakuumofen
gegeben, um es bei 40°C
zu trocknen. Ein leicht rosa Feststoff (22,87 g (Theorie = 22,43
g)) wurde gewonnen. Eine HPLC-Analyse gegenüber einem Standard zeigte 68,0
Gew.-% der Verbindung gemäß der Überschrift
(4-[4-Chlorphenyl]benzyl-A82846B]
in dem rohen Feststoff an, was zu einer korrigierten Rohausbeute
von 69,3% führte.
-
Die
Produkte der Reaktion wurden durch Umkehrphasen-HPLC unter Verwendung
einer Zorbax SB-C1 8-Säule mit
Ultraviolettlicht (UV; 230 nm)-Detektion analysiert. Ein 20 min
Gradientenlösemittelsystem, bestehend
aus 95% wässrigem
Puffer/5% CH3CN zum Zeitpunkt = 0 min bis
40% wässriger
Puffer/60% CH3CN zum Zeitpunkt = 30 min
wurde verwendet, wobei der wässrige
Puffer TEAP (5 ml CH3CN, 3 ml Phosphorsäure in 1000
ml Wasser) war.
-
Das
Zwischenprodukt A82846B-Acetatsalz kann hergestellt werden wie beschrieben
in dem US-Patent
mit der Nummer
US 5
840 684 A .
-
Unter
Verwendung der oben beschriebenen Verfahren kann das Produkt von
Beispiel 4 in eine Verbindung der Erfindung überführt werden, wobei R3 und/oder R5 für einen
Substituenten steht, der eine oder mehrere Phosphonogruppen umfasst.
-
Beispiel 5
-
Bestimmung der antibakteriellen
Wirksamkeit
-
A. In vitro Bestimmung
der antibakteriellen Wirksamkeit
-
1. Bestimmung der minimalen
oder Minimum-Inhibitorkonzentrationen (MICs)
-
Bakterienstämme wurden
erhalten entweder von der American Type Tissue Culture Collection (ATCC),
dem Stanford University Hospital (SU), Kaiser Permanente Regional
Laboratory in Berkeley (KPB), Massachusetts General Hospital (MGH),
den Centers for Disease Control (CDC), dem San Francisco Veterans' Administration Hospital
(SFVA) oder der University of California San Francisco Hospital (UCSF).
Vancomycin-resistente Enterokokken wurden phenotypisiert als Van
A oder Van B, basierend auf ihrer Empfindlichkeit gegenüber Teicoplanin.
Einige Vancomycin-resistente Enterokokken, die genotypisiert worden
waren als Van A, Van B, Van C1 oder Van C2, wurden von der Mayo
Clinic erhalten.
-
Die
minimalen Inhibitorkonzentrationen (MICs) wurden in einem Mikroverdünnungsmediumverfahren nach
NCCLS-Richtlinien gemessen. Routinemäßig wurden die Verbindungen
reihenverdünnt
in Mueller-Hinton-Medium in Mikrotiterplatten mit 96 Vertiefungen. Über Nacht
wurden Kulturen der Bakterienstämme
verdünnt,
basierend auf einer Absorption bei 600 nm, sodass die Endkonzentration
in jeder Vertiefung 5 × 105 cfu/ml betrug. Die Platten wurden auf einen
35°C Inkubator
zurückgegeben.
Am folgenden Tag (oder 24 h im Fall von Enterokokken-Stämmen) wurden
die MICs bestimmt durch visuelle Inspektion der Platten. Routinemäßig getestete
Stämme
in dem Anfangsscreen schlossen Methicillinempfindliche Staphylococcus
aureus (MSSA), Methicillin-resistente Staphylococcus aureus, Methicillinempfindliche
Staphylococcus epidermidis (MSSE), Methicillin-resistente Staphylococcus
epidermidis (MRSE), Vancomycin-empfindliche Enterococcus faecium
(VSE Fm), Vancomycin-empfindliche Enterococcus faecalis (VSE Fs),
Vancomycin-resistente Enterococcus faecium auch resistent gegenüber Teicoplanin
(VRE Fm Van A), Vancomycin-resistente Enterococcus faecium empfindlich
gegenüber
Teicoplanin (VRE Fm Van B), Vancomycin-resistente Enterococcus faecalis auch
resistent gegenüber
Teicoplanin (VRE Fs Van A), Vancomycin-resistente Enterococcus faecalis
empfindlich gegen Teicoplanin (VRE Fs Van B), Enterococcus gallinarium
vom Van A Genotyp (VRE Gm Van A), Enterococcus gallinarium vom Van
C-1 Genotyp (VRE Gm Van C-1 ), Enterococcus casseliflavus vom Van
C-2 Genotyp (VRE Cs Van C-2), Enterococcus flavescens vom Van C-2
Genotyp (VRE Fv Van C-2) und Penicillinempfindliche Streptococcus
pneumoniae (PSSP) und Penicillin-resistente Streptococcus pneumoniae
(PSRP) ein. Wegen der Unfähigkeit
von PSSP und PSRP gut in einem Mueller-Hinton-Medium zu wachsen,
wurden MICs mit solchen Stämmen
bestimmt unter Verwendung von entweder TSA-Medium, ergänzt mit
defibriniertem Blut oder Blut-Agar-Platten. Verbindungen, die signifikante
Wirksamkeit aufwiesen gegenüber
den oben genannten Stämmen
wurden dann hinsichtlich der MIC-Werte getestet in einem größeren Feld
von klinisch isolierten Verbindungen, die die oben aufgelisteten
Spezies einschlossen sowie nicht spezifizierte Koagulase negativ
Staphylococcus sowohl empfindlich als auch resistent gegenüber Methicillin
(MS-CNS und MR-CNS). Außerdem
wurden die MICs getestet gegenüber
Gramnegativen Organismen, wie Escherichia coli und Pseudomonas aeruginosa.
-
2. Bestimmung der Tötungszeit
-
Experimente,
um die Zeit zu bestimmen, die benötigt wird, um die Bakterien
zu töten,
wurden durchgeführt
wie beschrieben in Lorian, "Antibiotics
in Laboratory Medicine",
4. Ausgabe, Williams and Wilkins (1991). Diese Experimente wurden
normal durchgeführt
sowohl mit Staphylokokken- als auch Enterokokken-Stämmen.
-
In
Kürze beschrieben:
Es wurden mehrere Kolonien ausgewählt aus einer Agar-Platte und
bei 35°C gezüchtet unter
konstantem Rühren,
bis eine Trübheit
von etwa 1,5 und 108 CFU/ml erreicht wurde.
Die Probe wurde dann verdünnt
auf etwa 6 × 108 CFU/ml und bei 35°C unter konstantem Rühren inkubiert.
Zu verschiedenen Zeitpunkten wurden Aliquote entfernt, und 15-fache
Reihenverdünnungen
wurden durchgeführt.
Das Pour-Plate-Verfahren wurde verwendet, um die Anzahl der Kolonien-bildenden
Einheiten (CFUs (colony forming units) zu bestimmen.
-
Im
Allgemeinen waren die Verbindungen der Erfindung in den obigen in
vitro Tests wirksam und zeigten ein breites Spektrum oder breites
Band an Wirksamkeit.
-
B. In Vivo Bestimmung
der antibakteriellen Wirksamkeit
-
1. Akute Verträglichkeitsuntersuchungen
an Mäusen
-
Bei
diesen Untersuchungen wurde eine Verbindung dieser Erfindung entweder
intravenös
oder subkutan verabreicht und 5 bis 15 min lang beobachtet. Wenn
es keine negative Auswirkung oder Nebenwirkungen gab, wurde die
Dosis in einer zweiten Gruppe von Mäusen erhöht. Diese schrittweise Dosiserhöhung wurde
fortgesetzt, bis Mortalität
auftrat, oder die Dosis wurde maximiert. Im Allgemeinen begann das
Dosieren bei 20 mg/kg und wurde jedes Mal um 20 mg/kg erhöht, bis
die maximal vertragene Dosis (MTD = maximum tolerated dose) erreicht
wird.
-
2. Bioverfügbarkeitsuntersuchungen
an Mäusen
-
Mäusen wurde
eine Verbindung dieser Erfindung entweder intravenös oder subkutan
in einer therapeutischen Dosis (im Allgemeinen etwa 50 mg/kg) verabreicht.
Gruppen von Tieren wurden in Metabolismuskäfige gesetzt, sodass Urin und
Fäkalien
zur Analyse gesammelt werden konnten. Gruppen von Tieren (n = 3) wurden
zu verschiedenen Zeitpunkten (10 min, 1 h und 4 h) getötet. Blut
wurde gesammelt durch Punktieren des Herzens, und die folgenden
Organe wurden entnommen: Lunge, Leber, Herz, Hirn, Nieren und Milz.
Die Gewebe wurden gewogen und präpariert
für eine
HPLC-Analyse. Die HPLC-Analyse an diesen Gewebehomogenaten und -flüssigkeiten
wurde verwendet, um die Konzentration der Testverbindung vorliegend
zu bestimmen. Metabolismusprodukte oder Stoffwechselprodukte, die
aus Veränderungen
an der Testverbindung erhalten wurden, wurden auch bestimmt zu diesem
entscheidenden Augenblick.
-
3. Maus-Septikämie-Modell
-
Bei
diesem Modell wurde ein zweckdienlich virulenter Stamm von Bakterien
(am häufigsten
gebraucht S. aureus oder E. faecalis oder E faecium) Mäusen (N
= 5 bis 10 Mäuse
pro Gruppe) intraperitoneal verabreicht. Die Bakterien wurden kombiniert
mit Schweinemagen-Mucin, um die Virulenz zu steigern. Die Dosis
an Bakterien (normalerweise 105 bis 107) war so ausreichend, um eine Mortalität in allen
Mäusen über einen
3-Tages-Zeitraum zu induzieren. Eine Stunde nachdem die Bakterien
verabreicht wurden, wurde eine Verbindung dieser Erfindung in einer
einzelnen Dosis entweder intravenös oder subkutan verabreicht.
Jede Dosis wurde Gruppen von 5 bis 10 Mäusen in Dosen verabreicht,
die typischerweise in einem Bereich lagen von einem Maximum von
etwa 20 mg/kg bis zu einem Minimum von weniger als 1 mg/kg. Eine
positive Kontrolle (normales Vancomycin mit Vancomycin-empfindlichen
Stämmen)
wurde in jedem Experiment verabreicht. Die Dosis, mit der etwa 50%
der Tiere gerettet wurden, wurde aus den Ergebnissen berechnet.
-
4. Neutropenie-Oberschenkelmodell
-
Bei
diesem Modell wurde eine antibakterielle Wirksamkeit einer Verbindung
dieser Erfindung bewertet gegenüber
einem zweckdienlich virulenten Stamm von Bakterien (am meisten verwendet
S. au reus oder E. faecalis oder E. faecium, empfindlich oder resistent
gegenüber
Vancomycin). Mäuse
wurden anfangs neutropenisch gemacht durch Verabreichung eines Cyclophosphamids
mit einer Konzentration von 200 mg/kg am Tag 0 und am Tag 2. Am
Tag 4 wurden sie infiziert im linken vorderen Oberschenkel durch
eine IM-Injektion einer Einzeldosis von Bakterien. Den Mäusen wurde
dann die Testverbindung verabreicht 1 h nach den Bakterien, und
zu verschiedenen Zeitpunkten später
(normalerweise 1, 2,5, 4 und 24 h) wurden die Mäuse getötet (3 pro Zeitpunkt), und
die Oberschenkel wurden operativ entfernt, homogenisiert und die
Anzahl an CFUs (Kolonien-bildende Einheiten) wurde bestimmt durch
Ausplattieren. Blut wurde auch ausplattiert, um die CFUs im Blut
zu bestimmen.
-
5. Pharmacokinetische
Untersuchungen
-
Die
Geschwindigkeit oder Rate, mit der eine Verbindung dieser Erfindung
aus dem Blut entfernt wird, kann bestimmt werden in entweder Ratten
oder Mäusen.
Bei Ratten wurden die Testtiere in die Jugularvene kanülisiert.
Die Testverbindung wurde verabreicht über eine Schwanzveneninjektion,
und zu verschiedenen Zeitpunkten (normalerweise 5, 15, 30, 60 min
und 2, 4, 6 und 24 h) wurde Blut aus der Kanüle entnommen. Bei Mäusen wurde
die Testverbindung ebenfalls über
eine Schwanzveneninjektion verabreicht, und zu verschiedenen Zeitpunkten.
Blut wurde normalerweise erhalten durch Punktieren des Herzens.
Die Konzentration der verbleibenden Testverbindung wurde durch HPLC
bestimmt.
-
Im
Allgemeinen waren die Verbindungen der Erfindung in dem obigen Test
in vivo wirksam und zeigten ein breites Spektrum oder ein breites
Band an Wirksamkeit.
-
Beispiel 6
-
Bestimmung der Gewebeakkumulation
-
A. Gewebeverteilung unter
Verwendung einer radiomarkierten Verbindung
-
Dieses
Verfahren wird verwendet, um die Gewebeverteilung, Exkretion und
den Metabolismus oder Stoffwechsel einer radiomarkierten Testverbindung
sowohl in männlichen
als auch weiblichen Ratten nach einer intravenösen Infusion mit 10 mg/kg zu
untersuchen. Männlichen
und weiblichen Sprague-Dawley-Ratten (n
= 2 pro Geschlecht pro Verbindung) werden mit 3H-markierter
Testverbindung mit 10 (400 μCi/kg)
bzw. 12,5 mg/kg (100 μCi/kg) über intravenöse Infusion
(–2 min)
dosiert. Die Testverbindung wird formuliert in 5% Hydroxypropyl-β-cyclodextrin
als 2,5 mg/ml Lösung.
Urin und Fäkalien
werden über
einen 24 h Zeitraum im Käfig gesammelt.
24 h nach der Dosierung werden die Tiere getötet, und Gewebe werden entfernt.
Serum, Urin und Gewebe werden analysiert hinsichtlich der Gesamtradioaktivität durch
Oxidation, gefolgt von einer Flüssigszintillationszählung. Urin
und ausgewählte
Gewebeproben werden extrahiert und durch Umkehrphasen-HPLC analysiert
mit einem radioaktivem Flussdetektor für die Gegenwart von potenziellen
Metaboliten.
-
B. Gewebeakkumulation
nach einer Einzeldosis
-
Dieses
Verfahren wird verwendet, um die Gewebeverteilung einer Testverbindung
in Ratten nach einer Einzeldosisverabreichung durch Infusion zu
bewerten. Männliche
Sprague-Dawley-Ratten (n = 3 pro Dosisgruppe) werden mit 50 mg/kg
einer Testverbindung dosiert. Zwei Formulierungen werden verwendet:
30% PEG 400 und 10% Sulfbutylether-β-cyclodextrin. Urinproben werden
im Käfig
24 h lang gesammelt. Blutproben werden gesammelt für eine Serumchemie
und Konzentrationsbestimmung. Leber und Nieren werden entfernt für eine histologische
Bewertung. Eine Niere und ein Teil der Leber werden homogenisiert
für eine
Konzentrationsanalyse unter Verwendung einer Umkehrphasen-HPLC mit
UV-Detektion. Arzneimittelkonzentrationen
in Urin- und Serumproben werden durch LC-MS-Analyse bestimmt.
-
C. Gewebeverteilung nach
mehrfachen Dosen
-
Dieses
Verfahren wird verwendet, um die potenzielle Gewebeakkumulation
einer Testverbindung in Ratten nach einer mehrfachen Dosisverabreichung
durch intravenöse
Infusion zu bewerten. Männliche
und weibliche Sprague-Dawley-Ratten (n = 4 pro Geschlecht pro Dosis)
werden mit einer Testverbindung mit 12,5, 25 und 50 mg/kg pro Tag
7 Tage lang dosiert. Die Tiere werden am Tag 1 (n = 3 pro Geschlecht
pro Dosisgruppe) nach der letzten verabreichten Dosis getötet. Ein
Tier pro Geschlecht pro Dosisgruppe wird zurückbehalten als Wiederfindungstier
und am Tag 7 nach der letzten verabreichten Dosis getötet. Die
Testverbindung wird formuliert in 5% Hydroxypropyl-β-cyclodextrin
oder 1% Saccharose/4,5% Dextrose. Urinproben werden am Tag 1 und
7 nach der Dosis im Käfig
gesammelt. Blutproben werden für
die Serumchemie und Konzentrationsbestimmung gesammelt. Leber und
Nieren werden entfernt für
eine histologische Bewertung. Eine Niere und ein Teil der Leber
werden homogenisiert für
eine Konzentrationsanalyse unter Verwendung von Umkehrphasen-HPLC
mit UV-Detektion. Arzneimittelkonzentrationen in Urin- und Serumproben
werden durch LC-MS-Analyse bestimmt.