DE69838651T9

DE69838651T9 - Erythromycin-Derivate

Info

Publication number: DE69838651T9
Application number: DE69838651T
Authority: DE
Inventors: Yong-Jin 06333 WU
Original assignee: Pfizer Products Inc
Current assignee: Pfizer Products Inc
Priority date: 1998-01-02
Filing date: 1998-12-21
Publication date: 2008-06-12
Also published as: AR019789A2; TNSN98236A1; EP1044208A1; SK9772000A3; GT199800207A; AR020016A2; DZ2699A1; HUP0100566A3; MA26588A1; PL341647A1; NO20003346L; DE69838651D1; JP2002500231A; DE69838651T2; UY25331A1; EA200000600A1; NO20003346D0; ATE377018T1; ZA9811940B; WO1999035157A1

Description

Hintergrund der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich auf neue Erythromycin-Derivate, die als antibakterielle Mittel und Antiprotozoenmittel und für andere Anwendungen (z.B. gegen Krebs, Atherosklerose, Verringerung der Magenmotilität usw.) bei Säugern, einschließlich Menschen, wie auch bei Fischen und Vögeln, einsetzbar sind. Diese Erfindung bezieht sich auch auf pharmazeutische Zusammensetzungen, die die neuen Verbindungen enthalten, und auf Verfahren zur Behandlung von bakteriellen Infektionen und Protozoen-Infektionen bei Säugern, Fischen und Vögeln durch Verabreichung der neuen Verbindungen an Säuger, Fische und Vögel, die einer solchen Behandlung bedürfen.
Es ist bekannt, dass Makrolid-Antibiotika in der Behandlung eines breiten Spektrums von bakteriellen Infektionen und Protozoen-Infektionen bei Säugern, Fischen und Vögeln nützlich sind. Solche Antibiotika umfassen verschiedene Derivate von Erythromycin A, z.B. Azithromycin, das im Handel verfügbar ist und auf das sich die US-Patente 4 474 768 und 4 517 359 beziehen. Zusätzliche Makrolide werden in FR-A-2 732 023 , FR-A-2 732 684 und FR-A-2 692 579 genannt. Wie Azhithromycin und andere Makrolid-Antibiotika, besitzen die neuen Makrolid-Verbindungen der vorliegenden Erfindung starke Aktivität gegenüber verschiedenen bakteriellen Infektionen und Protozoen-Infektionen, wie es unten beschrieben wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verbindungen der Formel
oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon, wobei:
R eine alpha-verzweigte C₃-C₆-Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkoxyalkyl- oder Alkylthioalkylgruppe, von denen jede gegebenenfalls mit einer Hydroxylgruppe oder mehreren Hydroxylgruppen substituiert sein kann; eine C₅-C₈-Cycloalkylalkylgruppe, wobei die Alkylgruppe eine alpha-verzweigte C₂-C₅-Alkylgruppe ist; eine C₃-C₈-Cylcloalkyl- oder C₅-C₈-Cycloalkenylgruppe, von denen jede gegebenenfalls mit Methyl oder einer oder mehreren Hydroxyl- oder einer oder mehreren C₁-C₄-Alkylgruppe(n) oder Halogenatom(en) substituiert sein kann; oder ein 3- bis 6-gliedriger Sauerstoff- oder Schwefel-enthaltender heterocyclischer Ring, der gesättigt oder vollständig oder partiell ungesättigt sein kann und der gegebenenfalls mit einer oder mehreren C₁-C₄-Alkylgruppe(n) oder Halogenatom(en) substituiert sein kann, ist;
oder R Phenyl ist, das gegebenenfalls mit wenigstens einem Substituenten substituiert sein kann, der ausgewählt ist aus C₁-C₄-Alkyl-, C₁-C₄-Alkoxy- und C₁-C₄-Alkylthiogruppen, Halogenatomen, Hydroxylgruppen, Trifluormethyl und Cyano; oder R kann eine Formel (a) haben, wie sie unten gezeigt ist
worin X¹ O, S oder -CH₂- ist, a, b, c und d jeweils unabhängig ausgewählt sind aus einer ganzen Zahl im Bereich von 0 bis 2 und a + b + c + d ≤ 5;
X ist -(CR⁵R⁶)_g- oder -NR⁵-, wobei g 0 oder 1 ist;
wobei, wenn X -NR⁵- ist, X und R³ gegebenenfalls unter Bildung von -N=C(R⁷)R⁸ zusammengenommen werden können,
oder wenn X -NR⁵- ist, X und R³ gegebenenfalls unter Bildung eines Heterocyclus der Formel
zusammengenommen werden können,
wobei n ausgewählt ist aus einer ganzen Zahl im Bereich von 1 bis 3, p ausgewählt ist aus einer ganzen Zahl im Bereich von 1 bis 3, q 0 oder 1 ist und R⁹ ausgewählt ist aus CH₂, O, S, C=O, C=S, SO₂, -CH=CH-, -CH(OH)CH(OH)- und NH;
oder wenn X -NR⁵- ist, X und R³ zusammen einen Heterocyclus wie oben definiert mit Substituenten, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus -C(O)OR¹⁰, -OR¹⁰, C₁-C₁₀-Alkanoyl, Halogen, Nitro, Cyano, R¹⁰, 5-10-gliedrigem Heterocyclyl, C₆-C₁₀-Aryl, -NR¹⁰R¹¹, -SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -SO₂R¹⁰ und -SO₂NR¹⁰R¹¹, bilden;
oder R ist CH₂-R²⁴, wobei R²⁴ H, C₁-C₈-Alkyl, C₂-C₈-Alkenyl, C₂-C₈-Alkinyl, Alkoxyalkyl oder Alkylthioalkyl ist, das in jeder Alkyl- oder Alkoxygruppe 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthält, wobei eine beliebige der Alkyl-, Alkoxy-, Alkenyl- oder Alkinylgruppen mit einer oder mehr Hydroxylgruppe(n) oder einem oder mehreren Halogenatom(en) substituiert sein kann, oder ein C₃-C₈-Cycloalkyl oder C₅-C₈-Cycloalkenyl, von denen jedes gegebenenfalls mit Methyl oder einer oder mehreren C₁-C₄-Alkylgruppe(n) oder Halogenatom(en) substituiert sein kann;
oder ein 3- bis 6-gliedriger Sauerstoff- oder Schwefel-enthaltender heterocyclischer Ring, der gesättigt oder vollständig oder partiell ungesättigt sein kann und der gegebenenfalls mit einer oder mehreren C₁-C₄-Alkylgruppe(n) oder Halogenatom(en) substituiert sein kann; oder eine Gruppe der Formel SR²³, wobei R²³ C₁-C₈-Alkyl, C₂-C₈-Alkenyl, C₂-C₈-Alkinyl, C₃-C₈-Cycloalkyl, C₅-C₈-Cycloalkenyl, Phenyl oder substituiertes Phenyl ist, wobei der Substituent C₁-C₄-Alkyl, C₁-C₄-Alkoxy oder Halogen ist; oder ein 3- bis 6-gliedriger Sauerstoff- oder Schwefel-enthaltender heterocyclischer Ring, der gesättigt oder vollständig oder partiell ungesättigt sein kann und der gegebenenfalls mit einer oder mehreren C₁-C₄-Alkylgruppe(n) oder Halogenatom(en) substituiert sein kann;
R¹⁰ und R¹¹ sind jeweils unabhängig ausgewählt aus H, C₁-C₁₀-Alkyl;
oder R³ ist ausgewählt aus H, C(=O)Z, C(=O)OZ, (CR⁵R⁶)_mZ, C(=O)R⁷, C(=O)OR⁷ und (CR⁵R⁶)_mR⁷, wobei m eine ganze Zahl im Bereich von 0 bis 6 ist;
Z ist 5-10-gliedriges Heterocyclyl oder C₆-C₁₀-Aryl, wobei die Heterocyclyl- und Arylgruppen gegebenenfalls mit 1 bis 3 Substituenten substituiert sind, die unabhängig ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus -C(O)OR¹⁰, -OR¹⁰, C₁-C₁₀-Alkanoyl, Halogen, Nitro, Cyano, R¹⁰, 5-10-gliedrigem Heterocyclyl, C₈-C₁₀-Aryl, -NR¹⁰R¹¹, -SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -SO₂R¹⁰ und -SO₂NR¹⁰R¹¹;
R⁴ ist H oder Acyl einer organischen Carbonsäure mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen;
R⁵ und R⁶ sind jeweils unabhängig ausgewählt aus H, C₁-C₆-Alkyl, Halogen und R⁵ und R⁶ können jeweils unabhängig variieren, wenn m größer als 1 ist; und
R⁷ und R⁸ sind jeweils unabhängig ausgewählt aus H, C₁-C₁₂-Alkyl, wobei ein oder zwei Kohlenstoffatome des Alkyls gegebenenfalls durch ein Heteroatom, ausgewählt aus O, S und N, ersetzt sind, und sind gegebenenfalls mit 1 bis 3 Substituenten substituiert, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus -C(O)OR¹⁰, -OR¹⁰, C₁-C₁₀-Alkanoyl, Halogen, Nitro, Cyano, R¹⁰, 5-10-gliedrigem Heterocyclyl, C₈-C₁₀-Aryl, -NR¹⁰R¹¹, -SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -SO₂R¹⁰ und -SO₂NR¹⁰R¹¹.
Die bevorzugten Verbindungen der Formel 2 umfassen die, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus:
der Verbindung der Formel 2, worin R Me ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-Chinolin-4-yl-propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Me ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-Chinolin-4-yl-propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Me ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Me ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Me ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Me ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R n-Butyl ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-Chinolin-4-ylpropyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R n-Butyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-Chinolin-4-ylpropyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R n-Butyl ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R n-Butyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R n-Butyl ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R n-Butyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R MeS ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-Chinolin-4-ylpropyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R MeS ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-Chinolin-4-ylpropyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R MeS ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R MeS ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R MeS ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R MeS ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R EtS ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-Chinolin-4-ylpropyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R EtS ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-Chinolin-4-ylpropyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R EtS ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R EtS ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R EtS ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R EtS ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclopropyl ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-Chinolin-4-ylpropyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclopropyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-Chinolin-4-ylpropyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclopropyl ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclopropyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclopropyl ist, R⁴ H ist, X NH ist, R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclopropyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclobutyl ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-Chinolin-4-ylpropyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclobutyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-Chinolin-4-ylpropyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclobutyl ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclobutyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclobutyl ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclobutyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclopentyl ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-Chinolin-4-yl-propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclopentyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-Chinolin-4-ylpropyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclopentyl ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclopentyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclopentyl ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclopentyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclohexyl ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-Chinolin-4-ylpropyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclohexyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-Chinolin-4-ylpropyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclohexyl ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclohexyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-Phenylimidazol-1-yl)propyl ist;
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclohexyl ist, R⁴ H ist, X NH ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist; und
der Verbindung der Formel 2, worin R Cyclohexyl ist, R⁴ H ist, X CH₂ ist und R³ 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl ist.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine pharmazeutische Zusammensetzung zur Behandlung einer bakteriellen Infektion oder einer Protozoen-Infektion bei einem Säuger, Fisch oder Vogel, die eine therapeutisch wirksame Menge einer Verbindung der Formel 2 oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes davon und einen pharmazeutisch annehmbaren Träger umfasst.
Die Erfindung bezieht sich auch auf die Verwendung einer Verbindung der Formel 2 oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes davon für die Herstellung eines Medikaments zur Behandlung einer bakteriellen Infektion oder einer Protozoen-Infektion bei einem Säuger, Fisch oder Vogel.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R, R³, R⁴ und R⁵ wie für Formel 2 definiert sind und X in Formel 2 -NR⁵ ist, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R und R⁴ wie für Formel 2 definiert sind, mit einem Alkylierungsmittel.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R, R³, R⁴, R⁵ und R⁶ wie für Formel 2 definiert sind und X in der Formel 2 -(CR⁵R⁶)_g- ist, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie für Formel 2 definiert ist, mit einer Verbindung der Formel R³-C(R⁵R⁶)_g-NH₂, wobei g 0 oder 1 ist und R³, R⁵ und R⁶ wie für Formel 2 definiert sind.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R und R⁴ wie für Formel 2 definiert sind, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie für Formel 2 definiert ist, mit NH₂NH₂.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R wie für Formel 2 definiert ist, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie für Formel 2 definiert ist, mit Carbonyldiimidazol.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
worin R wie für Formel 2 definiert ist, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie für Formel 2 definiert ist, mit einer Base.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R wie für Formel 2 definiert ist, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie für Formel 2 definiert ist, mit einem Oxidationsmittel.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R wie für Formel 2 definiert ist, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie für Formel 2 definiert ist, mit einer Säure.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R wie für Formel 2 definiert ist, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Formel 2 definiert ist, mit Trichlormethylisocyanat, Ethylencarbonat oder Carbonyldiimidazol.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R wie für Formel 2 definiert ist, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie für Formel 2 definiert ist, mit einem Acylierungsmittel.
Der Ausdruck "Behandlung", wie er hierin verwendet wird, umfasst, wenn nichts anderes angegeben ist, die Behandlung oder Prävention einer bakteriellen Infektion oder Protozoen-Infektion, wie sie im Verfahren der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird.
Der Ausdruck "bakterielle Infektion(en)" oder "Protozoen-Infektion(en)" bzw. "Infektion durch Bakterien" oder "Infektion durch Protozoen", wie er hierin verwendet wird, umfasst, wenn nichts anderes angegeben ist, bakterielle Infektionen und Protozoen-Infektionen, die bei Säugern, Fischen und Vögeln auftreten, wie auch Störungen, die mit bakteriellen und Protozoen-Infektionen in Beziehung stehen, die durch Verabreichung von Antibiotika, z.B. den Verbindungen der vorliegenden Erfindung, behandelt oder verhindert werden können. Solche bakteriellen Infektionen und Protzoen-Infektionen und Störungen, die mit solchen Infektionen in Verbindung stehen, umfassen die Folgenden: Pneumonie, Otitis media, Sinusitis, Bronchitis, Tonsillitis und Mastoiditis in Verbindung mit einer Infektion durch Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Moraxella catarrhalis, Staphylococcus aureus oder Peptostreptococcus spp.; Pharyngitis, rheumatisches Fieber und Glomerulonephritis in Verbindung mit einer Infektion durch Streptococcus pyogenes, Streptokokken der Gruppen C und G, Clostridium diphtheriae oder Actinobacillus haemolyticum, Atemwegsinfektionen in Verbindung mit einer Infektion durch Mycoplasma pneumoniae, Legionella pneumophila, Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae oder Chlamydia pneumoniae; unkomplizierte Haut- und Weichgewebeinfektionen, Abszesse und Osteomyelitis und Puerperalfieber in Verbindung mit einer Infektion durch Staphylococcus aureus, Koagulase-positive Staphylokokki (d.h., S. epidermidis, S. hemolyticus, usw.), Streptococcus pyogenes, Streptococcus agalactiae, Streptokokken-Gruppen C-F (Streptokokki mit winzigen Kolonien), Streptococci viridans, Corynebacterium minutissimum, Clostridium spp. oder Bartonella hanselae; unkomplizierte akute Harntraktinfektionen in Verbindung mit einer Infektion durch Staphylococcus saprophyticus oder Enterococcus spp.; Urethritis und Cervicitis; und sexuell übertragene Erkrankungen in Verbindung mit einer Infektion durch Chlamydia trachomalis, Haemophilus ducreyi, Treponema pallidum, Ureaplasma urealyticum oder Neisseria gonorrhoeae; Toxin-Erkrankungen in Verbindung mit einer Infektion durch S. aureus (Lebensmittelvergiftung und toxisches Schock-Syndrom) oder Streptokokken der Gruppen A, B und C; Ulci in Verbindung mit einer Infektion durch Helicobacter pylory; systemische Fiebersyndrome in Verbindung mit einer Infektion durch Borrelia recurrentis; Lyme-Erkrankung in Verbindung mit einer Infektion durch Borrelia burgdorferi; Konjunktivitis, Keratitis und Dakrocystitis in Verbindung mit einer Infektion durch Chlamydia trachomatis, Neisseria gonorrhoeae, S. aureus, S. pneomoniae, S. pyogenes, H. influenzae oder Listeria spp.; disseminierte Mycobacterium avium-Komplex (MAC)-Erkrankung in Verbindung mit einer Infektion durch Mycobacterium avium oder Mycobacterium intracellulare; Gastroenteritis in Verbindung mit einer Infektion durch Campylobacter jejuni; intestinale Protozoen in Verbindung mit einer Infektion durch Cryptosporidium spp.; odontogene Infektion in Verbindung mit einer Infektion durch Streptococci viridans; anhaltender Husten in Verbindung mit einer Infektion durch Bordetella pertussis; Gasbrand in Verbindung mit einer Infektion durch Clostridium perfringens oder Bacteroides spp.; und Atherosklerose in Verbindung mit einer Infektion durch Helicobacter pylori oder Chlamydia pneumoniae. Bakterielle Infektionen und Protozoen-Infektionen und Störungen, die mit solchen Infektionen in Verbindung stehen, die bei Tieren behandelt oder verhindert werden können, umfassen die Folgenden: Atemwegserkrankung bei Rindern in Verbindung mit einer Infektion durch P. haem., P. multocida, Mycoplasma bovis oder Bordetelia spp.; Darmerkrankung bei Kühen, verbunden mit einer Infektion durch E. coli oder Protozoen (d.h., Kokzidien, Cryptosporidien usw.); Milchkuh-Mastitis in Verbindung mit einer Infektion durch Staph. aureus, Strep. uberis, Strep. agalactiae, Strep. dysgalactiae, Klebsiella spp., Corynebacterium oder Enterococcus spp.; Atemwegserkrankung bei Schweinen in Verbindung mit einer Infektion durch A. pleuro, P. multocida oder Mycoplasma spp.; Darmerkrankung bei Schweinen in Verbindung mit einer Infektion durch E. coli, Lawsonia intracellularis, Salmonella oder Sarpulina hyodylsinteriae; Fußfäule bei Kühen in Verbindung mit einer Infektion durch Fusobacterium spp.; Kuh-Metritis in Verbindung mit einer Infektion durch E. coli; haarige Warzen bei Kühen in Verbindung mit einer Infektion durch Fusobacterium nacrophorum oder Bacterioides nodosus, Weideblindheit bei Kühen in Verbindung mit einer Infektion durch Moraxella bovis; Fehlgeburt bei Kühen in Verbindung mit einer Protozoen-Infektion (d.h., durch Neosporium); Harntraktinfektion bei Hunden und Katzen in Verbindung mit einer Infektion durch E. coli; Haut- und Weichgewebe-Infektionen bei Hunden und Katzen in Verbindung mit einer Infektion durch Staph. epidermidis, Staph. intermedius, Koagulase-negative Staph. oder P. multocida; und Zahn- oder Mundinfektionen bei Hunden und Katzen in Verbindung mit einer Infektion durch Alcaligenes spp., Bacteroides spp., Clostridium spp., Enterobacter spp., Eubacterium, Peptostreptococcus, Porphyromonas oder Prevotella. Bezüglich anderer bakterieller Infektionen und Protozoen-Infektionen und Störungen, die mit solchen Infektionen in Verbindung stehen, die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung behandelt oder verhindert werden können, wird auf J.P. Sanford et al., "The Sanford Guide To Antimicrobial Therapy", 26. Ausgabe, (Antimicrobial Therapy, Inc., 1998).
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung der obigen Verbindungen der Formel 2.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung können wie folgt hergestellt werden. Die bei der Herstellung der Verbindungen der Formel 2 verwendeten Ausgangsverbindungen können unter Verwendung der Verfahren hergestellt werden, die unten beschrieben sind und außerdem in der internationalen Patentanmeldung Nr. PCT/GB97/01810 , eingereicht am 4. Juli 1997 (Peter Francis Leadlay, James Staunton, Jesus Cortes und Michael Stephen Pacey) und in der internationalen Patentanmeldung Nr. PCT/GB97/01819 , eingereicht am 4. Juli 1997 (Peter Francis Leadlay, James Staunton und Jesus Cortes) beschrieben sind. Die Verbindungen der Formel 2 können aus diesen Ausgangsverbindungen unter Verwendung konventioneller Verfahren, die einem Fachmann bekannt sind, hergestellt werden.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf die Verbindungen der Formeln 2 bis 20, die bei der Herstellung der obigen Verbindungen der Formel 2 und pharmazeutisch annehmbarer Salze davon einsetzbar sind.
Polyketide und Verfahren und Mittel zur Herstellung dieser, und spezifisch die neuen Makrolide, die bei der Herstellung der Verbindungen der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, werden hergestellt, indem geeignete Organismen in Gegenwart einer Carbonsäure der Formel RCO₂H, worin R wie für die Verbindung der Formel 1 definiert ist, fermentiert werden. Ein bevorzugter Organismus ist Saccharopolyspora erythraea, der vorzugsweise ein integriertes Plasmid enthält, das fähig ist, die Synthese von gewünschten Verbindungen zu steuern. Bei der Herstellung solcher neuen Polyketide werden Polyketid-Biosynthesegene oder Teile davon, die aus verschiedenen Polyketid-Biosynthesegen-Cluster stammen können, so manipuliert, dass sie die Produktion von neuen Erythromycinen erlauben.
Polyketide sind eine große und strukturell mannigfaltige Klasse von natürlichen Produkten, die viele Verbindungen umfasst, welche antibiotische oder andere pharmakologische Eigenschaften besitzen, z.B. Erythromycin, Tetracycline, Rapamycin, Avermectin, Polyetherionophore und FK606. Polyketide werden insbesondere durch Streptomyces und verwandte Actinomyceten-Bakterien reichlich produziert. Sie werden durch die wiederholte schrittweise Kondensation von Acylthioestern in einer Art analog der der Fettsäurebiosynthese synthetisiert. Die größere strukturelle Mannigfaltigkeit, die unter natürlichen Polyketiden gefunden wird, resultiert aus der Auswahl von (üblicherweise) Acetat oder Propionat als "Starter"- oder "Extender"-Einheiten und aus dem unterschiedlichen Grad des Prozessierens der B-Ketogruppe, die nach jeder Kondensation beobachtet wird. Beispiele für Prozessierungsschritte umfassen Reduktion zu b-Hydroxyacyl-, Reduktion mit anschließender Dehydratisierung zu 2-Enoyl- und vollständige Reduktion zu dem gesättigten Acylthioester. Das stereochemische Produkt dieser Prozessierungsschritte ist für jeden Zyklus der Kettenverlängerung spezifiziert. Die Biosynthese von Polyketiden wird durch eine Gruppe von Ketten-bildenden Enzymen, die als Polyketidsynthasen bekannt sind, initiiert. Es wurden zwei Klassen an Polyketidsynthasen (PKS) bei Actinomyceten beschrieben. Allerdings werden die neuen Polyketide und Verfahren, die bei der Herstellung der Verbindungen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, durch PKSs Typ I synthetisiert, die durch die PKSs für die Makrolide-Eryhtromycin, Avermectin und Rapamycin dargestellt werden, und sie bestehen aus einem unterschiedlichen Platz oder "Modul" von Enzymen für jeden Zylus der Polyketid-Kettenverlängerung (Cortes, J. et al., Nature (1990) 348:176-178; Donadio, S. et al., Science (1991), 252:875-679; MacNeb, D.J. et al., Gene (1992), 115:119-125; Schwecke, T. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA (1995), 92:7839-7843): Anmerkung: Der Ausdruck "natürliches Modul", wie er hierin verwendet wird, bezieht sich auf den Satz einer fortlaufenden Domäne ab einem b-Ketoacylsynthase ("KS")-Gen bis zum nächsten Acyl carrier-Protein ("ACP")-Gen, das einen Zyklus der Polyketid-Kettenverlängerung vervollständigt. Der Ausdruck "kombinatorisches Modul" wird verwendet, um eine Gruppe von fortlaufenden Domänen (oder Domänenteilen) zu bezeichnen, die sich von einem ersten Punkt in einem ersten natürlichen Modul zu einem zweiten äquivalenten Punkt in einem zweiten natürlichen Modul erstreckt. Der erste und der zweite Punkt werden im Allgemeinen in Kerndomänen sein, die in allen Modulen vorliegen, d.h., beide an äquivalenten Punkten der entsprechenden KS-, AT (Acyltransferase)-, ATP-Domäne oder in Linkerregionen zwischen Domänen.
Die Organisation der Erythromycin-produzierenden PKS (auch bekannt als 6-Desoxyerythronolid B-Synthase, DEBS)-Gene enthält drei offene Leseraster, die für die DEBS-Polypeptide codieren. Die Gene sind in sechs wiederholten Einheiten, die als Module bezeichnet werden, organisiert. Das erste offene Leseraster codiert für das erste Multienzym oder die erste Kassette (DEBS1), bestehend aus drei Modulen: das Lademodul (ery-load) und zwei Extensionsmodule bzw. Verlängerungsmodule (Modul 1 und 2). Das Lademodul umfasst eine Acyltransferase und ein Acyl carrier-protein. Dies kann im Gegensatz zu 1 von WO 93/13663 (unten genannt) stehen. Diese zeigt ORF1, das nur aus zwei Modulen besteht, von denen das erste beides ist, das Lademodul und das erste Extensionsmodul bzw. Verlängerungsmodul.
Ein Im-Raster-Deletion der DNA, die einen Teil der Ketoreduktasedomäne von Modul 5 in DEBS codiert, führt erwiesenermaßen zur Bildung der Erythromycin-Analoga 5,6-Didesoxy-3-mycarosyl-5-oxoerythronolid B, 5,6-Didesoxy-5-oxoerythronolid B und 5,6-Didesoxy-6,6-epoxy-5-oxoerythronolid B (Donadio, S. et al., Science (1991), 262:675-679). Entsprechend führt eine Veränderung der Reste der aktiven Stelle in der Enoylreduktasedomäne von Modul 4 in DEBS durch genetische Manipulation der entsprechenden für PKS codierenden DNA und ihrer Einführung in Saccharopolyspora erythraea zu der Produktion von 6,7-Anhydroerythromycin C (Donadio, S. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA (1993), 90:7119-7123).
Die internationale Patentanmeldung Nr. WO 93/13663 beschreibt zusätzliche Typen der genetischen Manipulation der DEBS-Gene, die fähig sind, veränderte Polyketide zu produzieren. Allerdings wird von vielen solchen Versuchen berichtet, dass sie unproduktiv waren (Hutchinson C.R. und Fujii, I. Annu. Rev. Mikrobiol. (1995), 49:201-238, auf S. 231). Die vollständige DNA-Sequenz der Gene aus Streptomyces hygroscopicus, die für PKS des modularen Typ 1 codiert, die die Biosynthese des makrocyklischen immunsupprimierenden Polyketids Rapamycin steuert, wurde offenbart (Schwecke, T. et al. (1995), Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92:7839-7843). Die DNA-Sequenz ist bei der EMBLI-Genbank Database unter der Zugangsnummer X86780 hinterlegt.
Die komplexen Polyketide, die durch PKSs des modularen Typ 1 produziert werden, sind dahingehend besonders wertvoll, dass sie Verbindungen mit bekannter Verwendbarkeit als Anthelminthika, Insektizide, Immunsuppressiva, antifungale und/oder antibakterielle Mittel umfassen. Wegen ihrer strukturellen Komplexität sind solche neuen Polyketide durch chemische Gesamtsynthese oder durch chemische Modifikationen von bekannten Polyketiden nicht leicht erhältlich. Wie in der internationalen Patentanmeldung PCT/GB97/01810 beschrieben wurde, codiert die PKS-Typ 1-Gen-Anordnung für ein Lademodul, auf das Extensionsmodule folgen.
Es ist insbesondere nützlich, um eine Hybrid-PKS-Gen-Anordnung bereitzustellen, in der das Lademodul zu den Extensionsmodulen heterolog ist und so ist, dass sie zu einem Polyketid mit einer veränderten Startereinheit führt. Wie in der internationalen Patentanmeldung PCT/GB87/01810 angegeben ist, ist dies ein Konzept, das im Stand der Technik ziemlich unbekannt ist, da dieser die Existenz von Lademodulen nicht anerkennt. WO 93/13683 bezieht sich auf die Veränderung von PKS-Genen durch Inaktivieren einer einzelnen Funktion (d.h., eines einzelnen Enzyms) oder durch Beeinträchtigen "eines ganzen Moduls" durch Deletion, Insertion oder Ersatz desselben. Die Ladeanordnung ist gemäß ihren Ausdrücken kein Modul.
Wenn das Lademodul eines ist, das viele verschiedene Carbonsäure-Einheiten akzeptiert, dann kann die Hybrid-Genanordnung verwendet werden, um viele verschiedene Polyketide zu produzieren. Beispielsweise kann eine Hybrid-Genanordnung eine Nucleinsäure verwenden, die für ein avr-Lademodul mit ery-Extendermodulen codiert. Ein Lademodul kann unnatürliche Säureeinheiten und Derivate davon akzeptieren, das avr-Lademodul ist in dieser Hinsicht besonders nützlich (Dutton et al., (1991), J. Antibiot., 44:357-365). Außerdem ist es möglich, die Spezifität des natürlichen Lademoduls für unnatürliche Startereinheiten zu bestimmen und die relaxierte Spezifität des Lademoduls zu nutzen, um neue Polyketide zu erzeugen. So beschreibt die internationale Patentanmeldung PCT/GB97/01810 die unerwartete Fähigkeit des ery-Lademoduls, unnatürliche Carbonsäuren und Derivate davon einzubauen, um neue Erythromycine in Erythromycin-produzierenden Stämmen, die nur DEBS-Gene enthalten, zu produzieren. Natürlich kann man auch andere Veränderungen innerhalb eines Polyketid-Produkts herstellen, insbesondere durch Ersetzen eines Extensionsmoduls durch eines, das eine Ketid-Einheit mit einem anderen Oxidationszustand und/oder mit einer anderen Stereochemie liefert. Es wird allgemein angenommen, dass die Stereochemie der Methylgruppen in der Polyketidkette durch die Acyltransferase bestimmt wird, aber sie ist in der Tat ein Merkmal von anderen Domänen der PKS und eröffnet demnach eine Variation nur durch Ersatz jener Domänen einzeln oder durch Modulersatz. Methyl und andere Substituenten können durch Ersatz einer Acyltransferasedomäne oder durch einen Ersatz des gesamten Moduls angefügt oder entfernt werden. Folglich wird es dem Fachmann auf klar sein, dass es möglich ist, die Verwendung der relaxierten Substratspezifität des Erythromycin-Lademoduls mit Extensionsmodulersatz und Hybridlademodul-Substitution mit Extensionsmodulersatz als Mechanismus zur Herstellung eines weiten Bereichs neuer Erythromycine zu kombinieren. So beschreibt die internationale Patentanmeldung PCT/GB97/01810 die Produktion von neuen Erythromycinen durch nicht-transformierte Organismen und auch solche Genanordnungen, Vektoren, die solche Genanordnungen enthalten, und Transformantenorganismen, die diese exprimieren können, um neue Erythromycine in transformierten Organismen zu produzieren. Transformantenorganismen bzw. transformierte Organismen können rekombinanten Plasmide beherbergen oder die Plasmide können integrieren. Ein Plasmid mit einer Int-Sequenz wird in eine spezifische Bindungsstelle (atf) eines Wirtchromosoms integrieren. Transformierte Organismen können fähig sein, die Anfangsprodukte zu modi fizieren, z.B. durch Durchführung aller oder einiger der biosynthetischen Modifikationen, die bei der Produktion von Erythromycinen normal sind. Allerdings können auch mutierte Organismen verwendet werden, so dass einige der normalen Stoffwechselwege blockiert sind, z.B. um Produkte mit einer oder mehreren "natürlichen" Hydroxygruppen oder Zuckergruppen zu produzieren, z.B. wie es in " WO 91/16334 oder in Weber et al. (1985), J. Bacteriol. 164:425-433, beschrieben ist. Alternativ können Organismen genutzt werden, in denen einige der normalen Wege überexprimiert werden, um potentielle, die Rate limitierende Schritte in der Produktion des gewünschten Produkts zu überwinden, z.B. wie es in WO 97/06266 beschrieben ist.
Dieser Aspekt des Verfahrens betrifft in großem Umfang eine Behandlung von PKS-Gen-Modulen als Baublöcke, die eingesetzt werden können, um Enzymsysteme zu konstruieren, und somit neue Erythromycin-Produkte gewünschter Typen herzustellen. Dies involviert im Allgemeinen das Ausschneiden und die Anordnung von Modulen und Multimodulgruppierungen. Logische Stellen zur Herstellung und zum Brechen von intermodularen Verbindungen sind in den Verbindungsregionen zwischen Modulen. Es kann allerdings vorteilhaft sein, Schnitte und Verknüpfungen tatsächlich innerhalb von Domänen (d.h., den für das Enzym codierenden Teilen) nahe den Rändern derselben durchzuführen. Die DNA ist hier zwischen allen modulären PKSs hochkonserviert, und dies kann bei der Konstruktion von Hybriden, die transkribiert werden können, helfen. Es kann auch die Aufrechterhaltung der Abstände der aktiven Stellen der codierten Enzyme, die von Bedeutung sein können, unterstützen. Bei der Herstellung eines Hybridgens, z.B. durch Ersetzen des ery-Lademoduls durch ein avr-Lademodul wurde das ery-Modul zusammen mit einer kleinen Menge der folgenden Ketosynthase (KS)-Domäne entfernt. Der Start der KS-Domäne (im guten Abstand von der aktiven Stelle) ist hochkonserviert und liefert daher eine geeignete Spleißstelle als Alternative zu der Linkerregion zwischen der Ladedomäne und dem Start der KS-Domäne. Das ausgeschnittene ery-Modul wurde dann durch ein avr-Lademodul ersetzt.
Wenn ein Lademodul ersetzt wird, kann es in der Tat wünschenswert sein, nicht genau die Lademoduldomänen (im Allgemeinen Acyltransferase (AT) und Acyl carrier-Protein (ACP)) zu ersetzen, sondern auch die KS am Beginn des folgenden Extensionsmoduls. Typischerweise würde das ausgeschnittene Lademodul einen Propionatstarter aufweisen, und der Ersatz soll einen oder mehrere unterschiedliche Starter bereitstellen. Propionat kann allerdings aus einem geeigneten Pool in der Wirtszelle in die KS des Extensionsmoduls geführt werden, was zu einer Verdünnung der gewünschten Produkte führt. Dies kann in großem Umfang verhindert werden, indem ein verlängertes Lademodul, das die gesamte oder das meiste der KS-Domäne enthält, ersetzt wird. (Die Spleißstelle kann in der Endregion des KS-Gens oder früh im folgenden AT-Gen oder der Linkerregion zwischen ihnen sein).
Beim Ersetzen von "Modulen" besteht keine Beschränkung auf "natürliche" Module. Beispielsweise kann ein "kombinatorisches Modul", das auszuschneiden und/oder zu ersetzen und/oder zu insertieren ist, von der entsprechenden Domäne der zwei Module vom natürlichen Typ, z.B. vom AT eines Moduls zu dem AT des nächsten oder von KS zu KS reichen. Die Spleißstellen werden in entsprechenden konservierten marginalen Regionen oder in Linkerregionen sein. Ein kombinatorisches Modul kann auch ein "Paar" oder ein größeres Mehrfaches sein, um 2 oder mehr Module gleichzeitig zu addieren.
Die Internationale Patentanmeldung PCT/GB97/01810 beschreibt neue Erythromycine, die nach den vorstehend genannten Aspekten erhältlich sind. Diese sind in der folgenden Beschreibung eingeschlossen.
Ein Erythromycin-Analogon (eine Makrolid-Verbindung mit einem 14-gliedrigen Ring), in der ein Substituent R in der C-13-Position ist, trägt eine andere Seitenkette als Ethyl, im Allgemeinen eine geradkettige C₃-C₆-Alkylgruppe, eine verzweigte C₃-C₈-Alkylgruppe, eine C₃-C₈-Cycloalkyl- oder Cycloalkenylgruppe (gegebenenfalls substituiert z.B. mit einem oder mehreren Hydroxy, C_1-4-Alkyl- oder -Alkoxygruppen oder Halogenatomen) oder ein 3- bis 6-gliedriges Heterocyclyl, enthaltend O oder S, gesättigt oder vollständig oder partiell ungesättigt, gegebenenfalls substituiert (wie für Cycloalkyl), oder R ist Phenyl, das gegebenenfalls mit wenigstens einem Substituenten, ausgewählt aus C₁-C₄-Alkyl-, C₁-C₄-Alkoxy- und C₁-C₄-Alkylthiogruppen, Halogenatomen, Trifluormethyl und Cyano; oder R kann eine Gruppe mit der Formel (a) sein, wie sie unten gezeigt ist:
worin X¹ O, S oder -CH₂- ist, a, b, c und d jeweils unabhängig 0 bis 2 sind und a + b + c + d ≤ 6. Bevorzugte Kandidaten für den C-13-Substituenten R sind die Gruppen von Carboxylat-Einheiten RCOOR', die als Substrate durch ein avr-Startermodul oder Rapamycin-Startervarianten verwendbar sind. Bevorzugte Substrate sind die Carbonsäure R''COOH. Alternative Substrate, die wirksam eingesetzt werden können, sind Carbonsäuresalze, Carbonsäureester oder -amide. Bevorzugte Ester sind N-Acetylcysteaminthioester, die leicht als Substrate durch das avr-Startermodul verwendet werden können, wie es von Dutton et al. in EP 0350187 erläutert ist. Bevorzugte Amide sind N-Acylimidazole. Andere alternative Substrate, die eingesetzt werden können, sind Derivate, die oxidative Vorläufer für die Carbonsäuren sind; so wären z.B. geeignete Substrate Aminosäuren der Formel RCH(NH₂)COOH, Glyoxylsäuren der Formel RCOCOOH, Methylamin-Derivate der Formel RCH₂NH₂, Methanol-Derivate der Formel RCH₂OH, Aldehyde der Formel RCHO oder substituierte Alkansäuren der Formel R(CH₂)_nCOOH, worin n 2, 4 oder 6 ist. Somit umfassen Beispiele für bevorzugte Substrate Isobutyrat (R=i-Pr) und 2-Methylbutyrat (R=1-Methylpropyl). Andere Möglichkeiten umfassen n-Butyrat, Cyclopropylcarboxylat, Cyclobutylcarboxylat, Cyclopentylcarboxylat, Cyclohexylcarboxylat, Cycloheptanylcarboxylat, Cyclohexenylcarboxylate, Cycloheptenylcarboxylate und Ring-methylierte Varianten der cyclischen Carboxylate und der vorstehend genannten Derivate davon.
Das Erythromycin-Analogon kann dem Ausgangsprodukt einer PKS (6-Desoxyerythronolid) oder dem Produkt nach einem oder mehreren der normalen Biosyntheseschritte entsprechen. Diese umfassen: 6-Hydroxylierung; 3-O-Glykosylierung; 5-O-Glykosylierung; 12-Hydroxylierung und spezifische Zuckermethylierung.
Somit können die Analoga solche, die 6-Desoxyerythronolid B, Erythromycin A und verschiedenen Intermediaten und Alternativen entsprechen, umfassen.

(ii) Erythromycin-Analoga, die sich von dem entsprechenden "natürlichen" im Oxidationszustand einer oder mehrerer der Ketid-Einheiten unterscheiden (d.h., Auswahl von Alternativen aus der Gruppe: -CO-, -CH(OH)-, =CH- und -CH₂-).

Die Stereochemie eines beliebigen -CH(OH)- ist ebenso unabhängig wählbar.

(iii) Erythromycin-Analoga, die sich von der entsprechenden "natürlichen" Verbindung im Fehlen einer "natürlichen" Methyl-Seitenkette unterscheiden. (Dies ist durch Verwendung von varianter AT erreichbar). Normale Extensionsmodule verwenden entweder C₂- oder C₃-Einheiten, um unmethylierte und methylierte Ketid-Einheiten bereitzustellen. Man kann unmethylierte Einheiten bereitstellen, wenn methylierte Einheiten natürlich sind (und umgekehrt in Systemen, in denen es natürlicherweise unmethylierte Einheiten gibt), und auch größere Einheiten bereitstellen, z.B. C₄, um Ethyl-Substituenten bereitzustellen.
(iv) Erythromycin-Analoga, die sich von der entsprechenden "natürlichen" Verbindung in der Stereochemie des "natürlichen" Methyl und/oder anderen Ring-Substituenten als Methyl unterscheiden.
(v) Erythromycin-Analoga mit den Merkmalen von zwei oder mehreren der Abschnitte (i) bis (iv).
(vi) Derivate von einem der Obigen, die eine weitere Prozessierung durch Nicht-PKS-Enzyme durchgemacht haben, z.B. eine oder mehrere von Hydroxylierung, Epoxylierung, Glykosylierung und Methylierung.

Die Internationale Anmeldung PCT/GB97/01810 beschreibt Verfahren für die Herstellung der neuen Erythromycine, die in der Herstellung der Verbindungen der vorliegenden Erfindung nützlich sind. In dem einfachen Verfahren werden unnatürliche Startereinheiten (vorzugsweise, aber nicht beschränkt auf, Dicarbonsäure-Analoga der unnatürlichen Startereinheiten) in nicht-transformierte Organismen eingeführt, die fähig sind, Erythromycine zu produzieren. Ein bevorzugter Ansatz involviert die Einführung der Startereinheit in Fermentationsbrühen des Erythromycin-produzierenden Organismus, ein Ansatz, der für transformierte Organismen, die fähig sind, Erythromycine zu produzieren, wirksamer ist. Allerdings kann das Startereinheit-Analogon auch in alternative Präparationen der Erythromycin-produzierenden Organismen eingeführt werden, z.B. fraktionierte oder unfraktionierte Präparationen aufgebrochener Zellen. Dieser Ansatz ist wiederum für transformierte Organismen, die fähig sind, Erythromycine zu produzieren, glei chermaßen wirksam. In einem anderen Verfahren wurde(n) ein Segment oder mehrere Segmente von DNA, codierend für einzelne Module oder Domäne in einer PKS des heterologen Typ 1 (die "Donor"-PKS), verwendet, um die DNA zu ersetzen, die für einzelne Module oder Domänen innerhalb der DEBS-Gene eines Erythromycin-produzierenden Organismus codiert. Lademodule und Extensionsmodule, die aus einer natürlichen oder nicht-natürlichen PKS-Typ 1 entnommen wurden, sind für diese "Donor"-PKS geeignet, allerdings sind für diesen Zweck die Komponenten der PKS-Typ 1 für die Biosynthese von Erythromycin, Rapamycin, Avermectin, Tetronasin, Oleandomycin, Monensin, Amphotericin und Rifamycin besonders geeignet, für die das Gen und die modulare Organisation wenigstens teilweise durch Gensequenzanalyse bekannt sind. Besonders günstige Beispiele für die Lademodule der Donor-PKS sind solche Lademodule, die eine relaxierte Spezifität zeigen, z.B. die Lademodule der Avermectin (avr)-produzierenden PKS von Streptomyces avermitillis, oder solche Lademoleküle, die eine ungewöhnliche Spezifität besitzen, z.B. die Lademodule der Rapamycin-FK506- und Ascomycin-produzierenden PKSs, die alle natürlicherweise eine von Shikimate stammende Startereinheit akzeptieren. Unerwarteterweise wurde festgestellt, dass beide, die untransformierten als auch die genetisch manipulierten Erythromycin-produzierenden Organismen, wenn sie unter geeigneten Bedingungen kultiviert werden, nicht natürliche Erhytromycine produzieren, und es wurde festgestellt, dass die Produkte, wo es geeignet ist, demselben Prozessieren wie das natürliche Erythromycin unterliegen.
Die Internationale Patentanmeldung PCT/GB97/01810 beschreibt außerdem ein Plasmid, das "Donor"-PKS-DNA enthält, und das in einer Wirtszelle unter Bedingungen eingeführt wird, unter denen das Plasmid in die DEBS-Gene auf dem Chromosom des Erythromycin-produzierenden Stamms durch homologe Rekombination integriert wird, um so eine Hybrid-PKS zu erzeugen. Eine bevorzugte Ausführungsform ist, wenn die Donor-PKS-DNA ein Segment enthält, das für ein Lademodul derart codiert, dass dieses Lademodul an die DEBS-Gene auf dem Chromosom gebunden wird. Eine solche Hybrid-PKS produziert wertvolle und neue Erythromycin-Produkte, wenn sie unter geeigneten Bedingungen kultiviert wird, wie sie hierin beschrieben werden. Spezifisch ausgedrückt, wenn das Lademodul der DEBS-Gene durch das Lademodul der Avermectin-produzierenden (avr) PKS ersetzt wird, enthalten die neuen Erythromycin-Produkte eine Startereinheit, die typisch für solche ist, die durch die avr-PKS verwendet werden. So wurde festgestellt, dass, wenn das Lademodul der ery-PKS durch das avr-Lademodul ersetzt wurde, Saccharopolyspora erythraea-Stämme, die solche Hybrid-PKS enthalten, 14-gliedrige Macrolide, die Startereinheiten enthalten, die typischerweise durch die avr-PKS verwendet werden, produziert werden.
Wie in der Internationalen Patentanmeldung PCT/GB97/018010 angegeben ist, ist es unerwartet, dass die durch rekombinante Zellen von S. erythraea produzierten 14-gliedrigen Macrolid-Polyketide Derviate von Erythromycin A umfassen, was zeigt, dass die verschiedenen Prozessierungsschritte, die für die Transformation der Produkte der Hybrid-PKS in neue und therapeutisch wertvolle Erythromycin A-Derivate erforderlich sind, korrekt ausgeführt werden. Die internationale Patentanmeldung PCT/GB97/01810 beschreibt die unerwartete und überraschende Feststellung, dass eine Transkription eines der Hybrid-Erythromycin-Gene spezifisch verstärkt werden kann, wenn die Habridgene unter die Kontrolle eines Promotors für ein Typ II-PKS-Gen, verknüpft mit einem spezifischen Aktivatorgen für den Promotor, gestellt sind. Es ist besonders bemerkenswert, dass, wenn eine genetisch manipulierte Zelle, die Hybrid-Erythromycin-Gene unter einer solchen Kontrolle enthält, unter Bedingungen kultiviert wird, die für die Erythromycin-Produktion geeignet sind, werden deutlich erhöhte Level des neuen Erythromycin produziert. Solche spezifischen Erhöhungen bei der Ausbeute eines wertvollen Erythromycin-Produkts sind auch für natürliche Erythromycin-PKS erkennbar, die unter die Kontrolle eines Typ II-PKS-Promotors und eines Aktivatorgens gestellt ist, erkennbar. In einer bevorzugten Ausführungsform werden gewünschte Gene, die auf einem von SCP2* stammenden Plasmid vorliegen, unter die Kontrolle des bidirektionalen Acti-Promotors gestellt, der aus dem Actinorhodin-Biosynthesegen-Cluster von Streptomyces coelicolor stammt, gestellt, wobei der Vektor auch das Strukturgen enthält, das für das spezifische Aktivatorprotein Act II-orf 4 codiert. Das rekombinante Plasmid wird in Saccharopolyspora erythraea unter Bedingungen eingeführt, bei denen entweder die eingeführten PKS-Gene oder bereits im Wirtsstamm vorliegende PKS-Gene unter der Kontrolle des acti-Promotors exprimiert werden.
Solche Stämme produzieren das gewünschte Erythromycin-Produkt, und das Aktivatorgen erfordert nur das Vorliegen des spezifischen Promotors, um die Transkriptionseffizienz aus dem Promotor zu erhöhen. Dies ist besonders überraschend, da Aktivatoren der Actii-orf4-Familie nicht zu einer anerkannten Klasse von DNA-Bindungsproteinen gehören. Daher würde erwartet, dass zusätzliche Proteine oder andere Kontrollelemente erforderlich wären, damit eine Aktivierung in einem heterologen Wirt erfolgt, von dem nicht bekannt ist, dass er Actinorhodin oder ein verwandtes Isochromanchinon-Pigment produziert. Es ist auch überraschend und nützlich, dass die rekombinanten Stämme mehr als das Zehnfache an Erythromycin-Produkt produzieren können als in dem Fall, in dem dieselben PKS-Gene unter der Kontrolle des natürlichen Promotors sind, und das spezifische Erythromycin-Produkt wird auch früh in Wachstumskultur anstatt nur während des Übergangs vom Wachstum in die stationäre Phase produziert. Solche Erythromycine sind als Antibiotika und für viele andere Zwecke in der Humanmedizin und in der Verterinärmedizin einsetzbar. Wenn die genetisch manipulierte Zelle Saccharopolyspora erythraea ist, der Aktivator und der Promotor aus dem Actinorhodin-PKS-Gen-Cluster stammen und der act/actII-orf4-regulierte ery-PKS-Gen-Cluster in dem Chromosom untergebracht ist, worauf die ortsspezifische Integration eines Plasmidvektors mit niedriger Kopienzahl folgt, kann ein Kultivieren dieser Zellen unter geeigneten Bedingungen mehr als die zehnfache Menge an 14-gliedrigem Macrolid-Produkt als in einem vergleichbaren Stamm, der nicht unter einer solchen heterologen Kontrolle steht, produzieren. Wenn bei Verwendung in einer solchen genetisch manipulierten Zelle von S. erythraea die PKS-Gene unter dieser heterologen Kontrolle Hybrid- Typ I-PKS-Gene sind, deren Konstruktion hierin beschrieben ist, kann mehr als die Zehnfache Menge an Hybrid-Polyketid-Produkt im Vergleich zu denselben Hybrid-Typ I-PKS-Genen, die nicht unter einer solchen Kontrolle stehen, erhalten werden. Spezifisch ausgedrückt, wenn die Hybrid-Typ I-PKS-Gene die ery-PKS-Gene sind, in denen das Lademodul durch das avr-Lademodul ersetzt ist, wird eine zehnfache Erhöhung bei den Gesamtmengen an neuen 14-gliedrigen Macroliden festgestellt, die durch die genetisch manipulierten Zellen produziert werden, wenn diese unter geeigneten Bedingungen kultiviert werden, wie sie hierin beschrieben sind.
Das geeignete und bevorzugte Mittel zum Wachsenlassen der untransformierten und genetisch manipulierten Erythromycin-produzierenden Zellen und geeignete und bevorzugte Mittel für die Isolierung, Identifizierung und praktische Verwendbarkeit der neuen Erythromycine sind in der internationalen Patentanmeldung PCT/GB97/01810 vollständiger beschrieben.
Erythromycin-Derivate, die in der internationalen Patentanmeldung PCT/GB97/01810 beschrieben sind, werden durch Fermentation eines nicht-transformierten oder transformierten Organismus, der fähig ist, Erthromycine zu produzieren, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Saccharopolyspora-Spezies, Streptomyces griseoplanus, Nocardia sp., Micromonospora sp., Arthobacter sp. und Streptomyces antibioticus, aber ausschließlich S. coelicolor, produziert. In dieser Hinsicht sind nicht-transformierte und transformierte Stämme von Saccharopolyspora erythraea, z.B. NRRL 2338, 18843, 21484 besonders geeignet. Besonders bevorzugte transformierte Stämme sind die, in denen das Erythromycin-Lademodul durch das Lademodul aus dem Avermectin-Produzenten Streptomyces avermitillis oder dem Rapamycin-Produzenten Streptomyces hygroscopicus ersetzt sind. Das bevorzugte Verfahren zur Herstellung von Verbindungen ist durch Fermentation des geeigneten Organismus in Gegenwart der geeigneten Carbonsäure der Formel R₁COOH, worin R₁ wie in Formel 1 oder 2 der internationalen Patentanmeldung PCT/GB97/01810 definiert ist oder R wie in den Verbindungen der vorliegenden Erfindung ist, oder eines Salzes, Esters (insbesondere bevorzugt ist der N-Acetylcysteaminthioester) oder eines Amids davon oder eines oxidativen Vorläufers davon. Die Säure oder das Derivat davon wird der Fermentation entweder zur Zeit der Inokulation oder in Intervallen während der Fermentation zugesetzt. Die Produktion der Verbindungen kann durch Entfernen von Proben aus der Fermentation, Extrahieren mit einem organischen Lösungsmittel und entsprechend dem Aussehen der Verbindungen durch Chromatographie, z.B. Hochdruckflüssigkeitschromatographie, überwacht werden. Die Inkubation wird fortgesetzt, bis die Ausbeute der Verbindung der Formel 1 oder 2 maximiert wurde, im Allgemeinen für einen Zeitraum von 4 bis 10 Tage. Eine bevorzugte Konzentration für jede Zugabe der Carbonsäure oder des Derivats davon liegt zwischen 0,05 und 4,0 g/l. Die besten Ausbeuten der Verbindungen der Formel 1 oder 2 werden im Allgemeinen durch allmähliche Zugabe der Säure oder des Derivats zu der Fermentation, z.B. durch tägliche Zugabe über einen Zeitraum von mehreren Tagen, erreicht. Das für die Fermentation eingesetzte Medium kann ein herkömmliches komplexes Medium sein, das assimilierbare Quellen für Kohlenstoff, Stickstoff und Spurenelemente enthält.
Der weite Bereich von Startereinheiten, die durch das avr-Lademodul akzeptiert werden, wurde umfassend in frühren Studien entwickelt (siehe z.B. europäische Patentanmeldungen 0 214 731 , 0 360 187 , 0 317 148 ). Folglich sollte es selbstverständlich sein, dass die Erfindung nicht auf die spezifischen Details dieser Beispiele beschränkt wird, die einfach dazu dienen, die Wirksamkeit des avr-Lademoduls zu bestätigen. Außerdem beweisen die Beispiele, die das pIG1- oder pND30-Konstrukt verwenden, klar die Fähigkeit des acti-Promotors und seines verwandten Aktivatorgens actii-orf4, die Expression der neuen Verbindungen dieser Erfindung zu erhöhen, wenn sie mit dem avr-Lademodul verknüpft sind. Aus den Beispielen wird auch klar, dass die untransformierten Stämme von Saccharopolyspora erythraea leicht fähig sind, exogen zugeführte Substrate aufzunehmen, um neue Erythromycin-Polyketide zu erzeugen. Folglich ist es dem Fachmann klar, dass spezifische neue Verbindungen diese Erfindung leicht durch Auswahl des geeigneten Erythromycin-produzierenden Stamms (gegebenenfalls Einbau des pIG1- oder pND30-Plasmids in den gewünschten Stamm) und Supplementieren der Fermentation mit der geeigneten Startereinheit produziert werden können. So können 6-Desoxyerythromycin- und 6,12-Didesoxyerythromycin-Derivate der vorliegenden Erfindung in einfacher Weise unter Verwendung von Saccharopolyspora erythraea NRRL 18643 oder NRRL 21484, wie in US 5 141 928 und WO 97/08288 angegeben, produziert werden. In ähnlicher Weise kann auch die Verwendung von Saccharopolyspora erythraea-Stämmen, die von Weber et al. in J. Bacteriol., 164:425-433, 1991, beschrieben sind, eingesetzt werden, um die gewünschten neuen Analoga der vorliegenden Erfindung zu erhalten. Beispielsweise kann der Stamm UW24 eingesetzt werden (gegebenenfalls transformiert durch pIG1 oder pND30), um neue Analoga von Erythronolid B zu erhalten.
Der Ausdruck "Me", wie er hierin verwendet wird, bezieht sich auf Methyl, wenn nichts anderes angegeben ist.
Der Ausdruck "Et", wie er hierin verwendet wird, bezieht sich auf Ethyl, wenn nichts anderes angegeben ist.
Der Ausdruck "Pr", wie er hierin verwendet wird, bezieht sich auf Propyl, wenn nichts anderes angegeben ist.
Der Ausdruck "Ac", wie er hierin verwendet wird, bezieht sich auf Acyl, wenn nichts anderes angegeben ist.
Der Ausdruck "Hydroxy-Schutzgruppe", wie er hierin verwendet wird, umfasst, wenn nichts anderes angegeben ist, Acetyl-, Benzyloxycarbonyl- und verschiedene Hydroxy-Schutzgruppen, die einem Fachmann geläufig sind, und umfasst die Gruppen, die in T.W. Greene, P.G.M. Wuts, "Protective Groups in Organic Synthesis", (J. Wiley & Sons, 1991), genannt sind.
Der Ausdruck "Halogen", wie er hierin verwendet wird, umfasst, wenn nichts anderes angegeben ist, Fluor, Chlor, Brom oder Iod.
Der Ausdruck "Alkyl", wie er hierin verwendet wird, umfasst, wenn nichts anderes angegeben ist, gesättigte einwertige Kohlenwasserstoffreste mit geradkettigen, cyclischen oder verzweigten Gruppierungen oder Gemische davon. Es ist einzusehen, dass, wenn cyclische Gruppierungen gemeint sind, wenigstens drei Kohlenstoffe im Alkyl vorliegen müssen. Solche cyclischen Gruppierungen umfassen Cyclopropyl, Cyclobutyl und Cyclopentyl.
Der Ausdruck "Alkoxy", wie er hierin verwendet wird, umfasst, wenn nichts anderes angegeben ist, -O-Alkylgruppen, worin Alkyl wie oben definiert ist.
Der Ausdruck "Aryl", wie er hierin verwendet wird, umfasst, wenn nichts anderes angegeben ist, einen organischen Rest, der von einem aromatischen Kohlenwasserstoff durch Entfernung von einem Wasserstoff abgeleitet ist, z.B. Phenyl oder Naphthyl.
Der Ausdruck "4-10-gliedriges Heterocyclyl" bzw. "4-10-gliedriger Heterocyclus", wie er hierin verwendet wird, umfasst, wenn nichts anderes angegeben ist, aromatische und nicht-aromatische heterocyclische Gruppen, die ein oder mehrere Heteroatome, jeweils ausgewählt aus O, S und N, enthalten, wobei jede heterocyclische Gruppe 4-10 Atome in ihrem Ringsystem hat. Nicht-aromatische heterocyclische Gruppen umfassen Gruppen mit nur 4 Atomen in ihrem Ringsystem, allerdings müssen aromatische heterocyclische Gruppen wenigstens 6 Atome in ihrem Ringsystem haben. Die heterocyclischen Gruppen umfassen Benzo-kondensierte Ringsysteme und Ringsysteme, die mit einer oder mehreren Oxogruppierungen substituiert sind. Ein Beispiel für eine 4-gliedrige heterocyclische Gruppe ist Azetidinyl (abgeleitet von Azetidin). Ein Beispiel für eine 5-gliedrige heterocyclische Gruppe ist Thiazolyl, und ein Beispiel für eine 10-gliedrige heterocyclische Gruppe ist Chinolinyl. Beispiele für nicht-aromatische heterocyclische Gruppen sind Pyrrolidinyl, Tetrahydrofuranyl, Tetrahydrothienyl, Tetrahydropyranyl, Tetrahydrothiopyranyl, Piperidino, Morpholino, Thiomorpholino, Thioxanyl, Piperazinyl, Azetidinyl, Oxetanyl, Thietanyl, Homopiperidinyl, Oxepanyl, Thiepanyl, Oxazepinyl, Diazepinyl, Thiazepinyl, 1,2,3,6-Tetrahydropyridinyl, 2-Pyrrolinyl, 3-Pyrrolinyl, Indolinyl, 2H-Pyranyl, 4H-Pyranyl, Dioxanyl, 1,3-Dioxotanyl, Pyrazolinyl, Dithianyl, Dithiolanyl, Dihydropyranyl, Dihydrothienyl, Dihydrofuranyl, Pyrazolidinyl, Imidazolinyl, Imidazolidinyl, 3-Azabicyclo[3.1.0]hexanyl, 3-Azabicyclo[4.1.0]heptanyl, 3H-Indolyl und Chinolizinyl. Beispiele für aromatische heterocyclische Gruppen sind Pyridinyl, Imidazolyl, Pyrimidinyl, Pyrazolyl,, Traizolyl, Pyrazinyl, Tetrazolyl, Furyl, Thienyl, Isoxazolyl, Thiazolyl, Oxazolyl, Isothiazolyl, Pyrrolyl, Chinolinyl, Isochinolinyl, Indolyl, Benzimidazolyl, Benzofuranyl, Cinnolinyl, Indazolyl, Phthalazinyl, Pyrdazinyl, Triazinyl, Isoindolyl, Pteridinyl, Purinyl, Oxadiazolyl, Thiadiazolyl, Furazanyl, Benzofurazanyl, Benzothiophanyl, Benzothiazolyl, Benzoxazolyl, Chinazolinyl, Chinoxalinyl, Naphthyridinyl und Furopyridinyl. Die vorstehend genannten Gruppen, wie sie von den oben aufgelisteten Verbindungen abgeleitet sind, können, wenn es möglich ist, C-gebunden oder N-gebunden sein.
Beispielsweise kann eine von Pyrrol abgeleitete Gruppe Pyrrol-1-yl (N-gebunden) oder Pyrrol-3-yl (C-gebunden) sein.
Der Ausdruck "pharmazeutisch annehmbares Salz" bzw. "pharmazeutisch annehmbare Salze", wie er hierin verwendet wird, umfasst, wenn nichts anderes angegeben ist, Salze von Säuren oder basischen Gruppen, die in den Verbindungen der vorliegenden Erfindung vorliegen können. Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung, die basischer Natur sind, sind fähig, mit verschiedenen anorganischen und organischen Säuren eine weite Vielzahl von Salzen zu bilden. Die Säuren, die verwendet werden können, um pharmazeutisch annehmbare Säureadditionssalze von solchen basischen Verbindungen der vorliegenden Erfindung herzustellen, sind solche, die nicht-toxische Säureadditionssalze bilden, d.h., Salze, die pharmakologisch annehmbare Anionen enthalten, z.B. die Hydrochlorid-, Hydrobromid-, Hydroiodid-, Nitrat-, Sulfat-, Bisulfat-, Phosphat-, Hydrogenphosphat-, Isonicotinat-, Acetat-, Lactat-, Salicyclat-, Citrat-, sauren Citrat-, Tartrat-, Pantotenat-, Bitartrat-, Ascorbat-, Succinat-, Maleat-, Gentisenat-, Fumarat-, Gluconat-, Glucuronat-, Saccharat-, Formiat-, Benzoat-, Glutamat-, Methansulfonat-, Ethansulfonat-, Benzolsulfonat-, p-Toluolsulfonat- und Pamoat [d.h., 1,1'-Methylenbis(2-hydroxy-3-naphthoat)]-Salze bilden. Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung, die eine Amingruppierung umfassen, können pharmazeutisch annehmbare Salze mit verschiedenen Aminosäuren zusätzlich zu den oben genannten Säuren bilden.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung, die saurer Natur sind, sind fähig, Basensalze mit verschiedenen pharmakologisch annehmbaren Kationen zu bilden. Beispiele für solche Salze umfassen die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, und insbesondere die Calcium-, Magnesium-, Natrium- und Kaliumsalze der Verbindungen der vorliegenden Erfindung.
Bestimmte Verbindungen der vorliegenden Erfindung können asymmetrische Zentren haben und existieren daher in verschiedenen enantiomeren und diastereomeren Formen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Verwendung aller optischen Isomeren und Stereoisomeren der Verbindungen der vorliegenden Erfindung und Gemischen davon und auf alle pharmazeutischen Zusammensetzungen und Verfahren zur Behandlung, die diese verwenden oder enthalten können.
Die vorliegende Erfindung umfasst die Verbindungen der vorliegenden Erfindung und die pharmazeutisch annehmbaren Salze davon, worin ein oder mehrere Wasserstoff-, Kohlenstoff- oder andere Atome durch Isotope davon ersetzt sind. Solche Verbindungen können als Forschungs- und diagnostische Werkzeuge in pharmakokinetischen Metabolismusstudien und in Bindungsassays nützlich sein.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung können nach den unten beschriebenen Schemata 1-3 hergestellt werden.
Schema 1
Schema 1, Fortsetzung
Schema 1, Fortsetzung
Schema 2
Schema 2, Fortsetzung
Schema 2, Fortsetzung
Schema 2, Fortsetzung
Schema 3
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung werden in einfacher Weise hergestellt. Die Verbindungen, die unten beschrieben werden, die in der Herstellung der Verbindungen der Formel 2 eingesetzt werden, können unter Verwendung der Verfahren, die in der internationalen Patentanmeldung Nr. PCT/GB97/01810 , eingereicht am 4. Juli 1997 (Peter Francis Leadlay, James Staunton, Jesus Cortes und Michael Stephen Pacey), und in der internationalen Patentanmeldung Nr. PCT/GB97/01819 , eingereicht am 4. Juli 1997 (Peter Francis Leadlay, James Staunton und Jesus Cortes) beschrieben sind, hergestellt werden.
Die Verbindungen der Formel 1 der vorliegenden Erfindung können hergestellt werden, indem im Wesentlichen dieselben Verfahren verwendet werden, wie sie von Watanabe et al. (Journal of Antibiotics, 1993, 46, 1161-1167) beschrieben ist und wie es in Schema 1 dargestellt ist. Die Ausgangsverbindungen der Formeln 6 können hergestellt werden, indem die Verfahren verwendet werden, die in der Internationalen Patentanmeldung Nr. PCT/GB97/01810 , eingereicht am 4. Juli 1997 (Peter Francis Leadlay, James Staunton, Jesus Cortes und Michael Stephen Pacey) und in der Internationalen Patentanmeldung Nr. PCT/GB97/01819 , eingereicht am 4. Juli 1997 (Peter Francis Leadlay, James Staunton und Jesus Cortes) beschrieben sind. Was Schritt 1 von Schema 1 angeht, so kann eine Oximierung der Verbindung der Formel 6 durchgeführt werden, indem die Verbindung der Formel 6 unter Verwendung von Verfahren, die dem Fachmann gut bekannt sind, behandelt wird, z.B. Behandlung mit NH₂OH·HCl in einem polaren Lösungsmittel, z.B. Pyridin, bei einer Temperatur von etwa 40 bis 80°C für einen Zeitraum von etwa 8 bis etwa 50 Stunden unter Erhalt einer Verbindung der Formel 7. Die Oxim-Hydroxylgruppe der Verbindung der Formel 7 kann unter Verwendung von Verfahren, die dem Fachmann bekannt sind, geschützt werden, z.B. durch Schützen der Oxim-Hydroxylgruppe als Benzylgruppe durch Verwendung von Benzylchlorid oder Benzylbromid in Gegenwart einer Base, wie Kaliumhydroxid, in einem Lösungsmittel, wie DMF. Die Verbindung der Formel 9 kann aus der Verbindung der Formel 8 unter Verwendung von Verfahren, die einem Fachmann bekannt sind, hergestellt werden, z.B. durch Behandlung mit 1-(Trimethylsilyl)imidazol in einem Lösungsmittel, z.B. Ethylacetat. Eine Methylierung der Verbindung der Formel 9 kann unter Verwendung von Verfahren, die dem Fachmann bekannt sind, durchgeführt werden, z.B. durch Behandlung mit einem Methylierungsmittel, z.B. Methyliodid, und einer Base, z.B. Kaliumhydroxid, in einem Lösungsmittel, z.B. einem Gemisch aus DMSO (Methylsulfoxid) und THF (Tetrahydrofuran), um die Verbindung der Formel 10 zu erhalten. Eine Eliminierung der Benzyl- und Silylgruppen der Verbindung der Formel 10 kann zur gleichen Zeit unter Verwendung von Verfahren, die einem Fachmann bekannt sind, z.B. durch katalytische Transferhydrierung unter Verwendung von Palladium-auf-Kohle, Ameisensäure und Ammoniumformiat in einem Lösungsmittel, z.B. Methanol, unter Bildung einer Verbindung der Formel 11 erreicht werden. Die Verbindung der Formel 11 kann über Deoximierung unter Verwendung von Verfahren, die dem Fachmann bekannt sind, durch Behandlung mit einem Hydrolysiermittel, z.B. durch Behandlung mit Natriumbisulfit in einem Lösungsmittel, wie Methanol, bei einer Temperatur von etwa 40 bis etwa 80°C für einen Zeitraum von etwa 1 bis etwa 50 Stunden in eine Verbindung der Formel 12 umgewandelt werden.
Die Synthese der Verbindung der Formel 1, worin die R-Gruppe eine Schwefelfunktionalität enthält, wird von der obigen Beschreibung dahingehend abweichen, dass eine Schwefelhaltige Funktionalität von einer anderen funktionellen Gruppe abgeleitet werden kann, wobei herkömmliche Verfahren verwendet werden, die einem Fachmann bekannt sind.
Schema 2 beschreibt die Synthese der Verbindungen der Formel 2, worin X -NR⁵ ist. Die Ausgangsverbindung der Formel 12 kann nach Schema 1 hergestellt werden. Die Acylierung der C-4''- und C-2'-Hydroxylgruppe der Verbindung der Formel 12 kann durch Behandlung der Verbindung der Formel 12 mit einem geeigneten Acylierungsmittel, das einem Fachmann bekannt ist, z.B. Essigsäureanhydrid in einem Lösungsmittel, wie Dichlormethan, in Gegenwart einer Base, wie 4-Dimethylaminopyridin (DMAP) bei Raumtemperatur für einen Zeitraum von etwa 10 bis etwa 30 Stunden durchgeführt werden, um das Diacetat der Verbindung der Formel 13 zu erhalten. Die Verbindung der Formel 13 kann in das Carbonat der Verbindung der Formel 14 unter einer Vielzahl von Bedingungen, die einem Fachmann bekannt sind, umgewandelt werden, z.B. mit Trichlormethylisocyanat oder Ethylencarbonat in Gegenwart einer Base oder Carbonyldiimidazol in Gegenwart einer Base. Eine Spaltung der Cladinosegruppierung der Verbindung der Formel 14 kann unter geeigneten sauren Bedingungen, die dem Fachmann bekannt sind, z.B. wässrige Salzsäure in Ethanol, ausgeführt werden, wobei die Verbindung der Formel 15 erhalten wird. Die Hydroxylgruppe der Verbindung der Formel 15 kann unter Verwendung eines Oxidationsmittels oxidiert werden, um ein Ketolid der Verbindung der Formel 16 zu bilden, und zwar unter einer Vielzahl von Bedingungen, die dem Fachmann bekannt sind, z.B. mit 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid-Hydrochlorid und Pyridiniumtrifluoracetat in Gegenwart von DMSO. Eine B-Eliminierung des Carbonats der Verbindung der Formel 16 kann unter geeigneten basischen Bedingungen, die dem Fachmann bekannt sind, z.B. DBU, bei 50-80°C, unter Erhalt von Enon 17 durchgeführt werden. Das Acylimidazol der Verbindung der Formel 18 kann aus der Verbindung der Formel 17 unter Verwendung von Verfahren, die dem Fachmann bekannt sind, hergestellt werden, z.B. durch Behandlung mit Carbonyldiimidazol in Gegenwart einer Base, wie Natriumhydrid. Die Verbindung der Formel 18 macht eine Cyclisierung unter Erhalt von Carbazol 19 unter Verwendung von Verfahren, die dem Fachmann bekannt sind, durch, z.B. durch Behandlung mit NH₂NH₂ in einem Lösungsmittel, wie MeCN, bei einer Temperatur von etwa 60 bis etwa 100°C für einen Zeitraum von etwa 5 bis etwa 28 Stunden. Die Verbindung der Formel 19 kann durch reduktive Alkylierung nach im Wesentlichen demselben Verfahren, wie es von Patel et al. (J. Med. Chem., 1995, 39, 4197-4210) beschrieben wurde, in die Verbindung der Formel 20 umgewandelt werden.
Schema 3 beschreibt die Synthese von Verbindungen der Formel 2, worin X -(CR⁵R⁶)_g-, worin g 0 oder 1 ist, ist. Die Ausgangsverbindung der Formel 18 kann nach Schema 2 hergestellt werden. Eine Behandlung des Acylimidazols der Verbindung der Formel 18 mit einer Verbindung der Formel R³-C(R⁵R⁶)_g-NH₂, worin g 0 oder 1 ist, und R³, R⁵, R⁶ wie oben definiert sind, kann die Verbindung der Formel 21 ergeben.
Die Synthese der Verbindung der Formel 2, worin die R-Gruppe eine Schwefelfunktionalität enthält, wird von der obigen Beschreibung dadurch abweichen, dass eine Schwefel-enthaltende Funktionalität von einer anderen funktionellen Gruppe unter Verwendung herkömmlicher Verfahren, die einem Fachmann bekannt sind, abgeleitet werden kann.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung können asymmetrische Kohlenstoffatome haben und daher in verschiedenen enantiomeren und diastereomeren Formen vorliegen. Diastereomere Gemische können auf der Basis ihrer physikalisch chemischen Differenzen durch Verfahren, die dem Fachmann bekannt sind, z.B. durch Chromatographie oder fraktionierte Kristallisation, in ihre einzelnen Diastereomeren aufgetrennt werden. Enantiomere können getrennt werden, indem die Enantiomergemische in ein diastereomeres Gemisch durch Reaktion mit einer geeigneten optisch aktiven Verbindung (z.B. Alkohol) umgewandelt wird, die Diastereomeren getrennt werden und die einzelnen Diastereomeren in die entsprechenden reinen Enantiomeren umgewandelt werden (z.B. durch Hydrolyse). Die Verwendung von allen derartigen Isome ren, einschließlich diastereomeren Gemischen und reinen Enantiomeren, wird als Teil der vorliegenden Erfindung angesehen.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung, die basischer Natur sind, sind fähig, eine weite Mannigfaltigkeit von verschiedenen Salzen mit verschiedenen anorganischen und organischen Säuren zu bilden. Obgleich Salze für eine Verabreichung an Säuger pharmazeutisch annehmbare sein müssen, ist es in der Praxis oft wünschenswert, zunächst die Verbindung der vorliegenden Erfindung als pharmazeutisch annehmbares Salz aus dem Reaktionsgemisch zu isolieren und das Letztgenannte in einfacher Weise zurück zur freien Basenverbindung durch Behandlung mit einem alkalischen Reagens umzuwandeln und die freie Base in ein pharmazeutisch annehmbare Säureadditionssalz umzuwandeln. Die Säureadditionssalze der Basenverbindungen dieser Erfindung werden in einfacher Weise durch Behandeln der Basenverbindung mit einer im Wesentlichen äquivalenten Menge der gewählten Mineralsäure oder organischen Säure in einem wässrigen Lösungsmittelmedium oder in einem geeigneten organischen Lösungsmittel, z.B. Methanol oder Ethanol, hergestellt. Nach sorgfältiger Verdampfung des Lösungsmittels wird das gewünschte feste Salz in einfacher Weise erhalten. Das gewünschte Salz kann auch aus einer Lösung der freien Base in einem organischen Lösungsmittel durch Zugeben einer geeigneten Mineralsäure oder organischen Säure zu der Lösung präzipitiert werden.
Solche Verbindungen der vorliegenden Erfindung, die saurer Natur sind, sind fähig, mit verschiedenen Kationen Basensalze zu bilden. Für Verbindungen, die an Säuger, Fische oder Vögel zu verabreichen sind, müssen solche Salze pharmazeutisch annehmbar sein. Wenn ein pharmazeutisch annehmbares Salz verlangt wird, kann es wünschenswert sein, zunächst die Verbindung der vorliegenden Erfindung aus dem Reaktionsgemisch als pharmazeutisch nicht akzeptables Salz zu isolieren und das Letztgenannte dann einfach in einem Verfahren umzuwandeln, das analog dem ist, das oben für die Umwandlung von pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalze in pharmazeutisch annehmbare Salze beschrieben wurde. Beispiele für Basensalze umfassen die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, und insbesondere die Natrium-, Amin- und Kaliumsalze. Diese Salze werden durch herkömmliche Techniken hergestellt. Die chemischen Basen, die als Reagentien zur Herstellung der pharmazeutisch annehmbaren Basensalze dieser Erfindung verwendet werden, sind solche, die nicht-toxische Basensalze mit den sauren Verbindungen der vorliegenden Erfindung bilden. Solche nicht-toxischen Basensalze umfassen die, die von solchen pharmakologisch annehmbaren Kationen, wie Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium, verschiedenen Aminkationen usw., stammen. Die Salze können in einfacher Weise hergestellt werden, indem die entsprechenden sauren Verbindungen mit einer wässrigen Lösung, die die gewünschten pharmakologisch annehmbaren Basen enthält, mit Kationen, wie Natrium-, Kalium-, Calcium-, Magnesium-, verschiedenen Aminkationen usw., behandelt werden und dann die resultierende Lösung zur Trockne, vorzugsweise unter reduziertem Druck, eingeengt wird. Alternativ können sie auch hergestellt werden, indem niederalkanolische Lösungen der sauren Verbindungen und das gewünschte Alkalimetallalkoxid miteinander vermischt werden und die resultierende Lösung dann in derselben Art wie vorher zur Trockene eingeengt wird. In jedem Fall werden vorzugsweise stöchiometrische Mengen von Reagentien verwendet, um die Vollständigkeit der Reaktion und maximale Ausbeuten des gewünschten Endprodukts sicherzustellen.
Die Aktivität der Verbindungen der vorliegenden Erfindung gegen bakterielle und Protozoen-Pathogene wird durch die Fähigkeit der Verbindung bewiesen, das Wachstum von definierten Stämmen humaner Pathogene (Assay I) oder Tierpathogene (Assays II und III) zu inhibieren.
Assay I

Assay I, der unten beschrieben wird, verwendet eine herkömmliche Methodologie und herkömmliche Interpretationskriterien und ist so konzipiert, dass eine Richtung für chemische Modifikationen bereitgestellt wird, die zu Verbindungen führen kann, die definierte Mechanismen der Macrolid-Resistenz umgehen. In Assay I wird eine Gruppe von Bakterienstämmen so zusammengestellt, dass sie eine Vielzahl von pathogenen Targetspezies umfasst, einschließlich Vertretern für Macrolid-Resistenzmechanismen, die charakterisiert wurden. Eine Verwendung dieser Gruppe ermöglicht, dass die chemische Struktur/Aktivität-Beziehung bezüglich der Wirksamkeit, des Aktivitätsspektrums und struktureller Elemente oder Modifikationen, die notwendig sein können, um Resistenzmechanismen zu vermeiden, bestimmt wird. Bakterielle Pathogene, die die Screeninggruppe umfasst, sind in der Tabelle unten gezeigt. In vielen Fällen sind sowohl der auf Macrolid ansprechende Elternstamm als auch der gegen Macrolid resistente Stamm, der davon abgeleitet ist, verfügbar, um eine genauere Beurteilung der Fähigkeit der Verbindung, den Resistenzmechanismus zu umgehen, bereitzustellen. Stämme, die das Gen mit der Bezeichnung ermA/ermB/ermC enthalten, sind gegenüber Macroliden, Lincosamiden und Streptogramin B-Antibiotika infolge von Modifikationen (Methylierung) von 23S-rRNA-Molekülen durch eine Erm-Methylase, wodurch im Allgemeinen die Bindung von allen drei Strukturklassen verhindert wird, resistent. Zwei Efflux-Macrolide wurden beschrieben; msrA codiert für eine Komponente eines Efflux-Systems in Staphylococci, die den Eintritt von Macroliden und Streptograminen verhindert, während metA/E für ein Transmembranprotein codiert, das nur Macrolide zu effluxieren scheint. Eine Inaktivierung von Macrolid-Antibiotika kann erfolgen und kann entweder durch eine Phosphorylierung des 2'-Hydroxyls (mph) oder durch Spaltung des macrocyclischen Lactons (Esterase) vermittelt werden. Die Stämme können unter Verwendung einer herkömmlichen Polymerase-Kettenreaktions (PCR)-Technik und/oder durch Sequenzieren der Resistenzdeterminante charakterisiert werden. Die Verwendung der PCR-Technik in dieser Anmeldung ist in J. Sutcliffe et al., "Detection Of Erythromycin-Resistant Determinants By PCR", Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 40(11), 2582-2588 (1996), beschrieben. Der antibakterielle Assay wird in Mikrotiterschalen durchgeführt und entsprechend Performance Standards for Antimicrobial Disk Susceptibility Tests – Sechste Ausgabe; Approved Standard, veröffentlicht von The National Committee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS) guidelines; interpretiert; die minimale inhibitorische Konzentration (MIC) wird verwendet, um Stämme zu ver gleichen. acr-AB oder AB-artig zeigt an, dass in dem Stamm eine intrinsische Multidrug-Effluxpumpe existiert. Verbindungen werden zunächst als 40 mg/ml Stammlösungen in Dimethylsulfoxid (DMSO) gelöst.

Stammbenennung	Macrolidresistenz-Mechanismus (Mechanismen)
Staphylococcus aureus 1116	empfindlicher Elter
Staphylococcus aureus 1117	ermB
Staphylococcus aureus 0052	empfindlicher Elter
Staphylococcus aureus 1120	ermC
Staphylococcus aureus 1032	msrA, mph. Esterase
Staphylococcus hemolyticus 1006	msrA, mph
Staphylococcus pyogenes 0203	empfindlicher Elter
Staphylococcus pyogenes 1079	ermB
Staphylococcus pyogenes 1062	empfindlicher Elter
Staphylococcus pyogenes 1061	ermB
Staphylococcus pyogenes 1064	mefA
Staphylococcus agalactiae 1024	empfindlicher Elter
Staphylococcus agalactiae 1023	ermB
Staphylococcus pneumoniae 1016	empfindlich
Staphylococcus pneumoniae 1046	ermB
Staphylococcus pneumoniae 1085	ermB
Staphylococcus pneumoniae 1175	mefE
Haemophilus influenzae 0085	empfindlich; acr AB-artig
Haemophilus influenzae 0131	empfindlich; acr AB-artig
Moraxella catarrhalia 0040	empfindlich
Moraxella catarrhalia 1055	Erythromycin-Intermediat-Resistenz
Escherichia coli 0266	empfindlich; acr AB
Haemophilus influenzae 1100	empfindlich; acr AB-artig

Assay II wird verwendet, um auf Aktivität gegen Pasteurella multocida zu testen, und Assay III wird verwendet, um auf Aktivität gegen Pasteurella haemolytica zu testen.
Assay II
Dieser Assay basiert auf dem Flüssigkeitsverdünnungsverfahren im Mikrotiterformat. Eine Einzelkolonie von P. multocida (Stamm 59A067) wird in 5 ml Hirn-Herz-Infusion (BHI)-Brühe eingeimpft. Die Testverbindungen werden vorbereitet, indem 1 mg der Verbindung in 125 μl Dimethylsulfoxid (DMSO) gelöst wird. Es werden Verdünnungen der Testverbindung unter Verwendung von nicht-beimpfter BHI-Brühe hergestellt. Die Konzentrationen der Testverbin dung, die verwendet werden, liegen im Bereich von 200 μg/ml bis 0,098 μg/ml, hergestellt durch Zweifach-Reihenverdünnungen. Die mit P. multocida inokulierte BHI wird mit nicht-inokulierter BHI-Brühe verdünnt, um eine Suspension mit 10⁴ Zellen pro 100 μl herzustellen. Die BHI-Zellsuspensionen werden mit entsprechenden Reihenverdünnungen der Testverbindung gemischt und für 18 Stunden bei 37°C inkubiert. Die minimale inhibitorische Konzentration (MIC) entspricht der Konzentration der Verbindung, die eine 100%ige Inhibierung des Wachstums von P. multocida, bestimmt durch Vergleich mit einer nicht-inokulierten Kontrolle, aufweist.
Assay III
Dieser Assay basiert auf dem Agar-Verdünnungsverfahren unter Verwendung eines Steers-Replikator. Zwei bis fünf Kolonien, die von einer Agarplatte isoliert wurden, werden in BHI-Brühe eingeimpft bzw. inokuliert und über Nacht bei 37°C unter Schütteln (200 Upm) inkubiert. Am nächsten Morgen werden 300 μl der vollständig gewachsenen P. haemolytica-Vorkultur in 3 ml frischer BHI-Brühe inokuliert, und es wird unter Schütteln (200 Upm) bei 37°C inkubiert. Die geeigneten Mengen der Testverbindungen werden in Ethanol gelöst, und es wird eine Reihe von Zweifach-Reihenverdünnungen hergestellt. 2 ml der entsprechenden Reihenverdünnung wird mit 18 ml geschmolzenem BHI-Agar gemischt und dann fest werden gelassen. Wenn die inokulierte P. haemolytica-Kultur eine McFarland-Standarddichte von 0,5 erreicht, werden etwa 5 μl der P. haemolytica-Kultur auf BHI-Agarplatten, die die verschiedenen Konzentrationen der Testverbindung enthalten, unter Verwendung eines Steers-Replikators inokuliert und für 18 Stunden bei 37°C inkubiert. Die Anfangskonzentrationen der Testverbindung liegen im Bereich von 100-200 μg/ml. Die MIC entspricht der Konzentration der Testverbindung, die eine 100%ige Inhibierung des Wachstums von P. haemolytica aufweist, bestimmt durch Vergleich mit einer nicht inokulierten Kontrolle.
Die in vivo-Aktivität der Verbindungen der Formel (I) kann durch herkömmliche Tierschutzstudien, die dem Fachmann gut bekannt sind, und die üblicherweise mit Mäusen durchgeführt werden, bestimmt werden.
Die Mäuse werden nach ihrer Ankunft in Käfige aufgeteilt (10 pro Käfig) und für mindestens 48 Stunden akklimatisieren gelassen, bevor sie verwendet werden. Die Tiere werden mit 0,5 ml einer 3 × 10³ KbE/ml Bakteriensuspension (P. multocida-Stamm 59A006) intraperitoneal inokuliert. Jedes Experiment hat wenigstens 3 Kontrollgruppen ohne Medikation, einschließlich einer, die mit 0,1 X Stimulationsdosis infiziert war, und zwei, die mit 1 X Stimulationsdosis infiziert worden waren; es kann auch eine Gruppe für 10 X-Stimulationsdaten verwendet werden. Im Allgemeinen können alle Mäuse in einer gegebenen Studie innerhalb von 30-90 Minuten stimuliert werden, speziell wenn eine Wiederholungsspritze (z.B. eine Cornwall^®-Spritze) verwendet wird, um die Stimulation zu verabreichen. 30 Minuten nach Beginn der Stimulation wird die erste Verbindungsbehandlung gegeben. Es kann erforderlich sein, dass eine zweite Person mit der Verbindungsdosierung beginnt, wenn nach 30 Minuten nicht alle Tiere stimuliert wurden. Die Verabreichungswege sind subkutane oder orale Dosen. Subkutane Dosen werden in die lose Haut im Nacken verabreicht, wohingegen orale Dosen mit Hilfe einer Fütterungsnadel gegeben werden. In beiden Fällen wird pro Maus ein Volumen von 0,2 ml verwendet. Verbindungen werden 30 Minuten, 4 Stunden und 24 Stunden nach Stimulation verabreicht. Eine Kontrollverbindung mit bekannter Wirksamkeit, die auf demselben Weg verabreicht wird, ist in jedem Test eingeschlossen. Die Tiere werden täglich beobachtet, und die Anzahl der Überlebenden in jeder Gruppe wird aufgezeichnet. Die P. multocida-Modell-Überwachung wird für 96 Stunden (vier Tage) nach Stimulation fortgesetzt.
Die PD₅₀ ist eine errechnete Dosis, bei der die getestete Verbindung 50% einer Gruppe von Mäusen vor Mortalität durch die bakterielle Infektion, welche in Abwesenheit einer Wirkstoffbehandlung tödlich wäre, schützt.
Die Verbindungen der Formel 2 oder die pharmazeutisch annehmbaren Salze davon (im Folgenden "die aktiven Verbindungen") können auf oralem, parenteralem, topischem oder rektalem Weg bei der Behandlung von bakteriellen und Protozoen-Infektionen verabreicht werden. Im Allgemeinen werden diese Verbindungen am wünschenswertesten in Dosierungen im Bereich von etwa 0,2 mg pro kg Körpergewicht pro Tag (mg/kg/Tag) bis etwa 200 mg/kg/Tag in Einzeldosis oder aufgeteilten Dosen (d.h., 1 bis 4 Dosen pro Tag) verabreicht, obgleich Variationen notwendigerweise in Abhängigkeit von der Spezies, dem Gewicht und dem Zustand des Subjekts, das behandelt wird, und dem besonderen gewählten Verabreichungsweg auftreten werden. Allerdings wird äußerst bevorzugt ein Dosierungslevel im Bereich von etwa 4 mg/kg/Tag bis etwa 50 mg/kg/Tag verwendet. In Abhängigkeit von der Spezies des Säugers, des Fischs oder des Vogels, die behandelt wird, und ihrer individuellen Reaktion auf das Medikament sowie in Abhängigkeit vom gewählten Typ der pharmazeutischen Formulierung und des Zeitraums und des Intervalls, über den eine solche Verabreichung durchgeführt wird, können jedoch Variationen erfolgen. In einigen Fällen können Dosierungslevel unter der Untergrenze des vorstehend genannten Bereichs mehr als adäquat sein, während in anderen Fällen noch höhere Dosen verwendet werden können, ohne dass gefährliche Nebenwirkungen verursacht werden, vorausgesetzt, dass solche höheren Dosen zuerst in mehrere kleine Dosen zur Verabreichung während des Tags aufgeteilt werden.
Die aktiven Verbindungen können allein oder in Kombination mit pharmazeutisch annehmbaren Trägern oder Verdünnungsmitteln auf den vorher angegebenen Wegen verabreicht werden, und eine solche Verabreichung kann in Einzeldosis oder in vielen Dosen durchgeführt werden. Die aktiven Verbindungen können insbesondere in einer weiten Vielzahl von verschiedenen Dosierungsformen verabreicht werden, d.h., sie können mit verschiedenen pharmazeutisch annehmbaren inerten Trägern in Form von Tabletten, Kapseln, Lutschbonbons, Pastillen, harten Süßigkeiten, Pulvern, Sprays, Cremes, Salben, Suppositorien, Gelees, Gelen, Pasten, Lotionen, Salben, wässrigen Suspensionen, injizierbaren Lösungen, Elixieren, Sirupen und dergleichen kombiniert werden. Solche Träger umfassen feste Verbindungsmittel oder Füllstoffe, steri le wässrige Medien und verschiedene nicht-toxische organische Lösungsmittel usw. Darüber hinaus können orale pharmazeutische Zusammensetzungen in geeigneter Weise gesüßt und/oder aromatisiert werden. Im Allgemeinen liegen die aktiven Verbindungen in solchen Dosierungsformen in Konzentrationsleveln vor, die von etwa 5,0 Gew.-% bis etwa 70 Gew.-% reichen.
Für eine orale Verabreichung können Tabletten, die verschiedene Exzipientien, z.B. mikrokristalline Cellulose, Natriumcitrat, Calciumcarbonat, Dicalciumphosphat und Glycin, zusammen mit verschiedenen Zerfallsmitteln, z.B. Stärke (und vorzugsweise Mais-, Kartoffel- oder Tapiokastärke), Alginsäure und bestimmten komplexen Silicaten zusammen mit Granulierungsbindemitteln, wie Polyvinylpyrrolidon, Saccharose, Gelatine und Akaziengummi, verwendet werden. Zusätzlich sind oft Gleitmittel, z.B. Magnesiumstearat, Natriumlaurylsulfat und Talk, zu Tablettierzwecken sehr nützlich. Feste Zusammensetzungen eines ähnlichen Typs können in Gelatinekapseln als Füllstoffe verwendet werden; in diesem Zusammensetzung bevorzugte Materialien umfassen auch Lactose oder Milchzucker sowie Polyethylenglykole mit hohem Molekulargewicht. Wenn wässrige Suspensionen oder Elixiere zur oralen Verabreichung gewünscht sind, kann die aktive Verbindung mit verschiedenen Süßungsmitteln oder Aromatisiermitteln, färbendem Material oder Farbstoffen und, wenn gewünscht, Emulgier- und/oder Suspendiermitteln sowie zusammen mit solchen Verdünnungsmitteln, wie Wasser, Ethanol, Propylenglykol, Glycerin und verschiedenartige Kombinationen davon, kombiniert werden.
Zur parenteralen Verabreichung können Lösungen einer aktiven Verbindung, entweder in Sesamöl oder Erdnussöl oder in wässrigem Propylenglykol, verwendet werden. Die wässrigen Lösungen sollten geeigneterweise gepuffert werden (vorzugsweise ein pH von größer als 8), wenn dies erforderlich ist, und das flüssige Verdünnungsmittel sollte zuerst isotonisch gemacht werden. Diese wässrigen Lösungen sind zu Zwecken einer intravenösen Injektion geeignet. Die öligen Lösungen sind zu Zwecken einer intraartikulären, intramuskulären und subkutanen Injektion geeignet. Die Herstellung all dieser Lösungen unter sterilen Bedingungen wird durch pharmazeutische Standardtechniken, die dem Fachmann bekannt sind, leicht durchgeführt.
Außerdem ist es auch möglich, die aktiven Verbindungen der vorliegenden Erfindung topisch zu verabreichen, und dies kann mittels Cremes, Gelees, Gelen, Pasten, Pflaster, Salben und dergleichen entsprechend der pharmazeutischen Standardpraxis erfolgen.
Zur Verabreichung an andere Tiere als Menschen, z.B. Rinder oder Haustiere, können die aktiven Verbindungen in die Füße der Tiere oder oral als Arzneitrankzusammensetzung verabreicht werden.
Die aktiven Verbindungen können auch in Form von Liposom-Abgabesystemen, z.B. als kleine unilamellare Vesikel, große unilamellare Vesikel und multilaminare Vesikel, verabreicht werden. Liposome können aus einer Vielzahl von Phospholipiden, z.B. Cholesterin, Stearylamin oder Phosphatidylcholinen, gebildet werden.
Die aktiven Verbindungen können auch mit löslichen Polymeren als targetierbaren Wirkstoffträgern gekoppelt werden. Solche Polymere umfassen Polyvinylpyrrolidon, Pyran-Copoly mer, Polyhydroxypropylmethacrylamidphenyl, Polyhydroxyethylaspartamidphenol oder Polyethylenoxidpolylysin, substituiert mit Palmitoylresten. Darüber hinaus können die Verbindungen an eine Klasse von biologisch abbaubaren Polymeren gekoppelt sein, die bei der Erreichung einer kontrollierten Freisetzung eines Wirkstoffs einsetzbar sind, z.B. Polymilchsäure, Polyglykolsäure, Copolymere aus Polymilchsäure und Polyglykolsäure, Poly-epsilon-caprolacton, Polyhydroxybuttersäure, Polyorthoester, Polyacetale, Polydihydropyrane, Polycyanoacrylate und vernetzte oder amphipathische Blockcopolymere von Hydrogelen.
Die folgenden Beispiele erläutern das Verfahren und die Intermediate der vorliegenden Erfindung weiter. Es ist einzusehen, dass die vorliegenden Erfindung nicht auf die spezifischen Details der nachfolgend bereitgestellten Beispiele beschränkt wird.
Beispiel 1
13-Cyclobutylerythromycin A-9-oxim
Zu einer Lösung von 13-Cyclobutylerythromycin A (3,67 g, 4,83 mmol) in Pyridin (50 ml) wurde NH₂OH·HCl (2,68 g, 38,57 mmol) gegeben, und die resultierende Lösung wurde für 16 h auf 60°C erwärmt. Das Reaktionsgemisch wurde mit gesättigter NaHCO₃-Lösung basisch gemacht und mit CH₂Cl₂ (X4) extrahiert. Die kombinierten organischen Schichten wurden mit H₂O (X2) und Kochsalzlösung (X1) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingeengt. Das Rohprodukt wurde durch Silicagel-Flashchromatographie (0,3% NH₃·H₂O-3% MeOH-96,7% CH₂Cl₂) gereinigt, wodurch die Titelverbindung als weißer Feststoff (2,85 g) erhalten wurde.
MS: m/z 775 (M + H).
Beispiel 2
13-Cyclobutylerythromycin A-9-(O-benzyloxim)
Zu einer Lösung von 13-Cyclobutylerythromycin A-9-oxim (2,86 g, 3,67 mmol) in DMF (N,N-Dimethylformamid) (20 ml) wurden Benzylchlorid (0,51 ml, 4,41 mmol) und 85%ige KOH (0,29 g, 4,41 mmol) zugegeben, und das Gemisch wurde für 75 min in einem Eisbad gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde mit H₂O behandelt und mit EtOAc (X5) extrahiert. Die kombinierten organischen Schichten wurden mit H₂O (X2) und Kochsalzlösung (X1) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingeengt. Das Rohprodukt wurde durch Silicagel-Flashchromatographie (1% NH₃·H₂O-10% MeOH-89% CH₂Cl₂) gereinigt, wodurch die Titelverbindung als weißer Feststoff erhalten wurde.
MS: m/z 865 (M + H).
Beispiel 3
2',4''-O-Bis(trimethylsilyl)-13-cyclobutylerythromycin A-9-(O-benzyloxim)
Ein Gemisch aus Chlortrimethylsilan (0,38 ml, 2,84 mmol) und 1-Trimethylsilylimidazol (0,42 ml, 2,84 mmol) in EtOAc (2 ml) wurde zu einer Lösung von 13-Cyclobutylerythromycin A-9-(O-benzyloxim) (1,23 g, 1,42 mmol) in EtOAc (10 ml) bei Raumtemperatur gegeben, und die resultierende Lösung wurde für 45 min bei Raumtemperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde dann mit Hexan (25 ml) verdünnt und mit Wasser (2 × 25 ml) gewaschen. Die Waschflüssigkeiten wurden mit Hexan (2 × 15 ml) extrahiert, und die kombinierten organischen Schichten wurden mit H₂O (X2) und Kochsalzlösung (X1) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch die Titelverbindung als weißer Feststoff erhalten wurde.
MS: m/z 1009 (M + H).
Beispiel 4
2',4''-O-Bis(trimethylsilyl)-13-cyclobutyl-6-O-methylerythromycin A-9-(O-benzyloxim)
Zu einer Lösung von 2',4''-O-Bis(trimethylsilyl)-13-cyclobutylerythromycin A-9-(O-benzyloxim) (1,42 g, 1,41 mmol) in einem 1:1-Gemisch von DMSO und THF (22 ml) wurden MeI (0,14 ml, 1,83 mmol) und dann 85% KOH (102 mg, 1,55 mmol) gegeben, und das resultierende Gemisch wurde unter Eiskühlung für 1,5 Stunden gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde mit H₂O behandelt und mit Hexan (X4) extrahiert. Die kombinierten organischen Schichten wurden mit H₂O (X2) und Kochsalzlösung (X1) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch die Titelverbindung als weißer Feststoff (1,31 g) erhalten wurde.
MS: m/z 1024 (M + H).
Beispiel 5
13-Cyclobutyl-8-O-methylerythromycin A-9-oxim
Zu einer Lösung von 2',4''-O-Bis(trimethylsilyl)-13-cyclobutyl-6-O-methylerythromycin A-9-(O-benzyloxim) (1,31 g, 1,28 mmol) in MeOH (13 ml) wurden 10% Pd-C (206 mg), Ameisensäure (0,82 ml, 21,79 mmol) und Ammoniumformiat (137 mg, 2,18 mmol) gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde für 2 Stunden bei 60°C erwärmt. Der Katalysator wurde abfiltriert, und das Filtrat wurde nach Zugabe von H₂O mit 2N NaOH basisch gemacht. Das meiste Ethanol wurde im Vakuum verdampft, und der Rückstand wurde mit CH₂Cl₂ (X4) extrahiert. Die kombinierten organischen Schichten wurden mit H₂O (X2) und Kochsalzlösung (X1) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch die Titelverbindung als weißer Feststoff (956 mg) erhalten wurde.
MS: m/z 789 (M + H).
Beispiel 6
13-Cyclobutyl-6-O-methylerythromycin A
Zu einer Lösung von 13-Cyclobutyl-8-O-methylerythromycin A-9-oxim (931 mg, 1,18 mmol) in EtOH (4,3 ml) und H₂O (4,3 ml) wurden Ameisensäure (107 μl, 2,83 mmol) und Natriumbisulfit (500 mg, 4,84 mmol) gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde für 1,75 Stunden auf 80°C erwärmt. Das Reaktionsgemisch wurde mit H₂O verdünnt, mit 1N NaO basisch gemacht und mit CH₂Cl₂ (X3) extrahiert. Die kombinierten organischen Schichten wurden mit H₂O (X2) und Kochsalzlösung (X1) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingeengt. Das rohe Produkt wurde durch Silicagel-Flashchromatographie (1% NH₃·H₂O-10% MeOH-89% CH₂Cl₂) gereinigt, wodurch die Titelverbindung (337 mg) als weißer Feststoff (956 mg) erhalten wurde.
MS: m/z 774 (M + H).
Beispiel 7
2',4''-Di-O-acetyl-13-cyclobutyl-6-O-methylerythromycin A
Zu einer Lösung von 13-Cyclobutyl-6-O-methylerythromycin A (327 mg, 0,42 mmol) in CH₂Cl₂ (4,0 ml) wurden Ac₂O (120 μl, 1,26 mmol) und DMAP (41 mg, 0,34 mmol) gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde bei Raumtemperatur für 18 Stunden gerührt. Gesättigte NaHCO₃-Lösung wurde zu dem Reaktionsgemisch gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde mit CH₂Cl₂ (X3) extrahiert. Die kombinierten organischen Schichten wurden mit H₂O (X2) und Kochsalzlösung (X1) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch die Titelverbindung als weißer Feststoff (363 mg) erhalten wurde.
MS: m/z 958 (M + H).
Beispiel 8
2',4''-Di-O-acetyl-13-cyclobutyl-6-O-methylerythromycin A-11,12-carbonat
Zu einer Lösung von 2',4''-Di-O-acetyl-13-cyclobutyl-6-O-methylerythromycin A (363 mg, 0,42 mmol) in CH₂Cl₂ (4,0 ml) wurde Trichloracetylisocyanat (0,15 ml, 1,27 mmol) gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde für 18 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. MeOH (3 ml) wurde zugegeben, und das Reaktionsgemisch wurde bei Raumtemperatur für 1 Stunde gerührt. Gesättigte NaHCO₃-Lösung wurde zu dem Reaktionsgemisch gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde mit CH₂Cl₂ (X3) extrahiert. Die kombinierten organischen Schichten wurden mit H₂O (X2) und Kochsalzlösung (X1) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch die Titelverbindung als weißer Feststoff erhalten wurde.
MS: m/z 884 (M + H).
Beispiel 9
2'-O-Acetyl-13-cyclobutyl-5-O-desosaminyl-6-O-methylerythronolid A-11,12-carbonat
Zu einer Lösung von 2',4''-Di-O-acetyl-13-cyclobutyl-6-O-methylerythromycin A-11,12-carbonat, das in Beispiel 8 erhalten worden war, in EtOH (3,5 ml) wurde 2N HCl (6 ml) gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde für 3 Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Lösung wurde mit gesättigter NaHCO₃-Lösung basisch gemacht, und das meiste EtOH wurde verdampft, und die wässrige Lösung wurde mit CH₂Cl₂ (X3) extrahiert. Die kombinierten organischen Schichten wurde mit H₂O (X2) und Kochsalzlösung (X1) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingeengt. Das rohe Produkt wurde durch präparative TLC (1% NH₃·H₂O-10% MeOH-89% CH₂Cl₂) gereinigt, wodurch die Titelverbindung (134 mg) als weißer Feststoff erhalten wurde.
MS: m/z 684 (M + H).
Beispiel 10
2'-O-Acetyl-13-cyclobutyl-5-O-desosaminyl-6-O-methyl-3-oxoerythronolid A-11,12-carbonat
Zu einer Lösung von 2'-O-Acetyl-13-cyclobutyl-5-O-desosaminyl-6-O-methylerythronolid A-11,12-carbonat (134 mg, 0,20 mmol) in CH₂Cl₂ wurden DMSO (348 μl, 4,9 mmol), Py·TFA (293,6 mg, 1,52 mmol) und EDAC (291 mg, 1,62 mmol) gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde bei Raumtemperatur für 2 Tage gerührt. Die Lösung wurde mit gesättigter NaHCO₃-Lösung basisch gemacht, und die wässrige Lösung wurde mit CH₂Cl₂ (X3) extrahiert. Die kombinierten organischen Schichten wurden mit H₂O (X2) und Kochsalzlösung (X1) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch die Titelverbindung (134 mg) als weißer Feststoff erhalten wurde.
MS: m/z 682 (M + H).
Beispiel 11
2'-O-Acetyl-10,11-anhydro-13-cyclobutyl-5-O-desosaminyl-6-O-methyl-3-oxoerythronolid A
Zu einer Lösung von 2'-O-Acetyl-13-cyclobutyl-5-O-desosaminyl-6-O-methyl-3-oxoerythronolid A-11,12-carbonat (134 mg, 0,20 mmol) in C₆H₆ (5 ml) wurde DBU (378 μl, 2,43 mmol) gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde für 2 Stunden bei 90°C erwärmt. Es wurde gesättigte NaH₂PO₄-Lösung zugesetzt, und die wässrige Lösung wurde mit EtOAc (X5) extrahiert. Die kombinierten organischen Schichten wurden mit H₂O (X2) und Kochsalzlösung (X1) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch die Titelverbindung (122 mg) als weißer Feststoff erhalten wurde.
MS: m/z 638 (M + H).
Beispiel 12
2'-O-Acetyl-10,11-anhydro-13-cyclobutyl-5-O-desosaminyl-12-O-imidazolylcarbonyl-6-O-methyl-3-oxoerythronolid A
Zu einer Lösung von 2'-O-Acetyl-10,11-anhydro-13-cyclobutyl-5-O-desosaminyl-6-O-methyl-3-oxoerythronolid A (61 mg, 0,10 mmol) in THF (1,2 ml) wurden NaH (95% Reinheit, 5 mg, 0,20 mmol) und CDI (49 mg, 0,30 mmol) gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde bei Raumtemperatur für 15 Stunden gerührt. Es wurde gesättigte NaHCO₃-Lösung zugesetzt, und die wässrige Lösung wurde mit CH₂Cl₂ (X5) extrahiert. Die kombinierten organischen Schichten wurden mit H₂O (X2) und Kochsalzlösung (X1) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch die Titelverbindung als weißer Feststoff erhalten wurde.
MS: m/z 732 (M + H).
Beispiel 13
13-Cyclobutyl-11-desoxy-5-O-desosaminyl-11-hydrazo-6-O-methyl-3-oxoerythronolid A-11,12-carbamat
Zu einer Lösung von 2'-O-Acetyl-10,11-anhydro-13-cyclobutyl-5-O-desosaminyl-12-O-imidazolylcarbonyl-6-O-methyl-3-oxoerythronolid A, das in Beispiel 12 erhalten worden war, in MeCN (1,0 ml) wurden wasserfreies NH₂NH₂ (42 μl, 1,34 mmol) und CDI (49 mg, 0,30 mmol) gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde für 15 Stunden bei 90°C erhitzt. MeCN wurde im Vakuum abgedampft, und das Rohprodukt wurde durch präparative TLC (1% NH₃·H₂O-10% MeOH-89% CH₂Cl₂) gereinigt, wodurch die Titelverbindung (134 mg) als weißer Feststoff erhalten wurde.
MS: m/z 654 (M + H).
Beispiel 14
13-Cyclobutyl-11-desoxy-5-O-desosaminyl-8-O-methyl-3-oxo-11-(3-chinolin-4-yl-propyliden)hydrazoerythronolid A-11,12-carbamat
Zu einer Lösung von 13-Cyclobutyl-11-desoxy-5-O-desosaminyl-11-hydrazo-6-O-methyl-3-oxoerythronolid A-11,12-carbamat, das in Beispiel 13 erhalten worden war, in Toluol (1,0 ml) wurde 3-(4-Chinolinyl)propionaldehyd (27 mg, 0,14 mmol) gegeben, und das Reaktionsgemisch wird für 15 Stunden auf 90°C erhitzt. EtOH wird im Vakuum verdampft, wodurch die Titelverbindung als weißer Feststoff erhalten wird.
MS: m/z 821 (M + H).
Beispiel 15
13-Cyclobutyl-11-desoxy-5-O-desosaminyl-6-O-methyl-3-oxo-11-(3-chinolin-4-yl-propyl)hydrazoerythronolid A-11,12-carbamat
Zu einer Lösung von 13-Cyclobutyl-11-desoxy-5-O-desosaminyl-8-O-methyl-3-oxo-11-(3-chinolin-4-yl-propyliden)hydrazoerythronolid A-11,12-carbamat, das in Beispiel 14 erhalten worden war, in MeOH (1,0 ml) mit Raumtemperatur wurde NaBH₃CN (80 mg, 0,96 mmol) und HOAc (88 μl, 1,53 mmol) gegeben, und die resultierende Lösung wurde für 14 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Die Lösung wurde mit gesättigter NaHCO₃-Lösung basisch gemacht, und die wässrige Lösung wurde mit CH₂Cl₂ (X3) extrahiert. Die kombinierten organischen Schichten wurden mit H₂O (X2) und Kochsalzlösung (X1) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingeengt. Das rohe Produkt wurde durch präparative TLC (1% NH₃·H₂O-10% MeOH-89% CH₂Cl₂) gereinigt, wodurch die Titelverbindung als weißer Feststoff erhalten wurde.
¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) d: 1.04 (3H, d, J = 8,8 Hz), 1.15 (3H, d, J = 7,2 Hz), 1.22 (3H, d, J = 6,4 Hz), 1.29 (3H, d, J = 6,4 Hz), 1.31 (3H, s), 1.33 (3H, d, J = 6,8 Hz), 1.43 (3H, s), 2.26 (6H, s), 2.63 (3H, s), 3.67 (1H, s), 3.83 (1H, q, J = 8,8 Hz).
¹³C-NMR (CDCl₃, 100 MHz) d: 14.30, 14.42, 15.05, 15.39, 18.54, 18.91, 19.86, 21.18, 24.88, 26.57, 28.29, 28.61, 29.57, 35.09, 39.51, 39.58, 40.24, 44.63, 47.26, 48.41, 50.13, 51.07, 58.19, 65.92, 69.55, 70.27, 78.09, 78.16, 79.08, 81,42, 103.79, 121.03, 123.87, 128.27, 127.62, 128,90, 130.04, 148.32, 150.21, 158.15, 169.78, 203.88 und 217.99.
Ms: m/z 823 (M + H).
Beispiel 16
13-Cyclobutyl-11-desoxy-5-O-desosaminyl-11-6-O-methyl-3-oxo-11-(4-(4-(3-pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)butyl)aminoerythronolid A-11,12-carbamat
Zu einer Lösung von 2'-O-Acetyl-10,11-anhydro-13-cyclobutyl-5-O-desosaminyl-12-O-imidazolylcarbonyl-6-O-methyl-3-oxoerythronolid A, das in Beispiel 12 erhalten worden war, in MeCN(1,0 ml) wurde 4-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)butylamin gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde bei 90°C 15 Stunden lang erhitzt. MeCN wurde im Vakuum eingeengt, ges. NaHCO₃ wurde zugegeben, und die wässrige Lösung mit CH₂Cl₂ (X4) extrahiert. Die kombinierten organischen Schichten wurden mit H₂O (X2) und Kochsalzlösung (X1) gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingeengt. Das rohe Produkt wurde durch präparative TLC (1% NH₃·H₂O-10% MeOH-89% CH₂Cl₂) gereinigt, wodurch die Titelverbindung als weißer Feststoff erhalten wurde.
¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ: 0.95 (3H, d, J = 6,8 Hz), 1.13 (3H, d, J = 7,2 Hz), 1.21 (3H, d, J = 6,0 Hz), 1.27 (3H, d, J = 7,6 Hz), 1.30 (3H, s), 1.33 (3H, d, J = 6,8 Hz), 1.42 (3H, s), 2.24 (6H, s), 2.59 (3H, s), 3.48 (1H, s), 3.83 (1H, q, J = 6,8 Hz).
¹³C-NMR (CDCl₃, 100 MHz) δ: 13.89, 14.30, 15.15, 15.88, 18.37, 18.91, 19.74, 21.17, 24.30, 24.95, 26.53, 28.13, 28.62, 35.26, 38.89, 39.52, 40.23, 42.41, 44.89, 46.82, 47.60, 49.78, 51.24, 60.35, 65.83, 69.61, 70.29, 78.20, 78.24, 79.50, 82.88, 103.88, 115.50, 123.49, 130.26, 131.98, 137.76, 139.08, 146.38, 147.57, 157.32, 159,88, 203.67 und 216.36.
Ms: m/z 838 (M + H).

Claims

Verbindung der Formel
oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon, wobei: R eine alpha-verzweigte C₃-C₆-Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkoxyalkyl- oder Alkylthioalkylgruppe, von denen jede gegebenenfalls mit einer Hydroxylgruppe oder mehreren Hydroxylgruppen substituiert sein kann; eine C₅-C₈-Cycloalkylalkylgruppe, wobei die Alkylgruppe eine alpha-verzweigte C₂-C₅-Alkylgruppe ist; eine C₃-C₈-Cylcloalkyl- oder C₅-C₈-Cycloalkenylgruppe, von denen jede gegebenenfalls mit Methyl oder einer oder mehreren Hydroxyl- oder einer oder mehreren C₁-C₄-Alkylgruppe(n) oder Halogenatom(en) substituiert sein kann; oder ein 3- bis 6-gliedriger Sauerstoff- oder Schwefel-enthaltender heterocyclischer Ring, der gesättigt oder vollständig oder partiell ungesättigt sein kann und der gegebenenfalls mit einer oder mehreren C₁-C₄-Alkylgruppe(n) oder Halogenatom(en) substituiert sein kann, ist; oder R Phenyl ist, das gegebenenfalls mit wenigstens einem Substituenten substituiert sein kann, der ausgewählt ist aus C₁-C₄-Alkyl-, C₁-C₄-Alkoxy- und C₁-C₄-Alkylthiogruppen, Halogenatomen, Hydroxylgruppen, Trifluormethyl und Cyano; oder R kann eine Formel (a) haben, wie sie unten gezeigt ist
worin X¹ O, S oder -CH₂- ist, a, b, c und d jeweils unabhängig ausgewählt sind aus einer ganzen Zahl im Bereich von 0 bis 2 und a + b + c + d ≤ 5; oder R ist CH₂-R²⁴, wobei R²⁴ H, C₂-C₈-Alkyl, C₂-C₈-Alkenyl, C₂-C₈-Alkinyl, Alkoxyalkyl oder Alkylthioalkyl ist, das in jeder Alkyl- oder Alkoxygruppe 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthält, wobei eine beliebige der Alkyl-, Alkoxy-, Alkenyl- oder Alkinylgruppen mit einer oder mehr Hydroxylgruppe(n) oder einem oder mehreren Halogenatom(en) substituiert sein kann, oder ein C₃-C₈-Cycloalkyl oder C₅-C₈-Cycloalkenyl, von denen jedes gegebenenfalls mit Methyl oder einer oder mehreren C₁-C₄-Alkylgruppe(n) oder Halogenatom(en) substituiert sein kann; oder ein 3- bis 6-gliedriger Sauerstoff- oder Schwefel-enthaltender heterocyclischer Ring, der gesättigt oder vollständig oder partiell ungesättigt sein kann und der gegebenenfalls mit einer oder mehreren C₁-C₄-Alkylgruppe(n) oder Halogenatom(en) substituiert sein kann; oder eine Gruppe der Formel S-R²³, wobei R²³ C₁-C₈-Alkyl, C₂-C₈-Alkenyl, C₂-C₈-Alkinyl, C₃-C₈-Cycloalkyl, C₅-C₈-Cycloalkenyl, Phenyl oder substituiertes Phenyl ist, wobei der Substituent C₁-C₄-Alkyl, C₁-C₄-Alkoxy oder Halogen ist; oder ein 3- bis 6-gliedriger Sauerstoff- oder Schwefel-enthaltender heterocyclischer Ring, der gesättigt oder vollständig oder partiell ungesättigt sein kann und der gegebenenfalls mit einer oder mehreren C₁-C₄-Alkylgruppe(n) oder Halogenatom(en) substituiert sein kann; X ist -(CR⁵R⁶)_g- oder -NR⁵-, wobei g 0 oder 1 ist; wobei wenn X -NR⁵- ist, X und R³ gegebenenfalls unter Bildung von -N=C(R⁷)R⁸ oder eines Heterocyclus der Formel
zusammengenommen werden können, wobei n ausgewählt ist aus einer ganzen Zahl im Bereich von 1 bis 3, p ausgewählt ist aus einer ganzen Zahl im Bereich von 1 bis 3, q 0 oder 1 ist und R⁹ ausgewählt ist aus CH₂, O, S, C=O, C=S, SO₂, -CH=CH-, -CH(OH)CH(OH)- und NH, die substituiert sein können mit einer beliebigen der Gruppen: -C(O)OR¹⁰, -OR¹⁰, C₁-C₁₀-Alkanoyl, Halogen, Nitro, Cyano, R¹⁰, 5-10-gliedrigem Heterocyclyl, C₆-C₁₀-Aryl, -NR¹⁰R¹¹, -SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -SO₂R¹⁰ und -SO₂NR¹⁰R¹¹; R¹⁰ und R¹¹ sind jeweils unabhängig ausgewählt aus H, C₁-C₁₀-Alkyl; oder R³ ist ausgewählt aus H, C(=O)Z, C(=O)OZ, (CR⁵R⁶)_mZ, C(=O)R⁷, C(=O)OR⁷ und (CR⁵R⁶)_mR⁷, wobei m eine ganze Zahl im Bereich von 0 bis 6 ist; Z ist 5-10-gliedriges Heterocyclyl oder C₆-C₁₀-Aryl, wobei die Heterocyclyl- und Arylgruppen gegebenenfalls mit 1 bis 3 Substituenten substituiert sind, die unabhängig ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus -C(O)OR¹⁰, -OR¹⁰, C₁-C₁₀-Alkanoyl, Halogen, Nitro, Cyano, R¹⁰, 5-10-gliedrigem Heterocyclyl, C₈-C₁₀-Aryl, -NR¹⁰R¹¹, -SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -SO₂R¹⁰ und -SO₂NR¹⁰R¹¹; R⁴ ist H oder Acyl einer organischen Carbonsäure mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen; R und R⁶ sind jeweils unabhängig ausgewählt aus H, C₁-C₆-Alkyl, und R⁵ und R⁶ können jeweils unabhängig variieren, wenn m größer als 1 ist; R⁷ und R⁸ sind jeweils unabhängig ausgewählt aus H, C₁-C₁₂-Alkyl, wobei ein oder zwei Kohlenstoffatome des Alkyls gegebenenfalls durch ein Heteroatom, ausgewählt aus O, S und N, ersetzt sind, und sind gegebenenfalls mit 1 bis 3 Substituenten substituiert, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus -C(O)OR¹⁰, -OR¹⁰, C₁-C₁₀-Alkanoyl, Halogen, Nitro, Cyano, R¹⁰, 5-10-gliedrigem Heterocyclyl, C₈-C₁₀-Aryl, -NR¹⁰R¹¹, -SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -SO₂R¹⁰ und -SO₂NR¹⁰R¹¹.
Verbindung nach Anspruch 1, ausgewählt aus der Gruppe von Verbindungen, wobei R⁴ H ist und wobei: R = Me, X = NH, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = Me, X = CH₂, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = Me, X = NH, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = Me, X = CH₂, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = Me, X = NH, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl; R = Me, X = CH₂, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl; R = n-Butyl, X = NH, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = n-Butyl, X = CH₂, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = n-Butyl, X = NH, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = n-Butyl, X = CH₂, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = n-Butyl, X = NH, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl; R = n-Butyl, X = CH₂, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl; R = MeS, X = NH, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = MeS, X = CH₂, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = MeS, X = NH, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = MeS, X = CH₂, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = MeS, X = NH, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl; R = MeS, X = CH₂, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl; R = EtS, X = NH, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = EtS, X = CH₂, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = EtS, X = NH, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = EtS, X = CH₂, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = EtS, X = NH, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl; R = EtS, X = CH₂, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl; R = Cyclopropyl, X = NH, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = Cyclopropyl, X = CH₂, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = Cyclopropyl, X = NH, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = Cyclopropyl, X = CH₂, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = Cyclopropyl, X = NH, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl; R = Cyclopropyl, X = CH₂, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl; R = Cyclobutyl, X = NH, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = Cyclobutyl, X = CH₂, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = Cyclobutyl, X = NH, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = Cyclobutyl, X = CH₂, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = Cyclobutyl, X = NH, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)-propyl; R = Cyclobutyl, X = CH₂, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl; R = Cyclopentyl, X = NH, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = Cyclopentyl, X = CH₂, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = Cyclopentyl, X = NH, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = Cyclopentyl, X = CH₂, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = Cyclopentyl, X = NH, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl; R = Cyclopentyl, X = CH₂, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl; R = Cyclohexyl, X = NH, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = Cyclohexyl, X = CH₂, R³ = 3-Chinolin-4-yl-propyl; R = Cyclohexyl, X = NH, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = Cyclohexyl, X = CH₂, R³ = 3-(4-Phenyl-imidazol-1-yl)-propyl; R = Cyclohexyl, X = NH, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl; und R = Cyclohexyl, X = CH₂, R³ = 3-(4-(3-Pyridinyl)-1H-imidazol-1-yl)propyl.
Pharmazeutische Zusammensetzung, die eine therapeutisch wirksame Menge einer Verbindung der Formel 2 oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes davon, wie in Anspruch 1 oder 2 definiert, und einen pharmazeutisch annehmbaren Träger umfasst.
Verbindung der Formel 2 oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon, wie in Anspruch 1 oder 2 definiert, zur Verwendung als Medikament.
Verwendung einer Verbindung der Formel 2 oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes davon, wie in Anspruch 1 oder Anspruch 2 definiert, für die Herstellung eines Medikaments für die Behandlung einer bakteriellen Infektion oder einer Protozoen-Infektion bei einem Säuger, Fisch oder Vogel.
Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R, R³, R⁴ und R⁵ wie in Anspruch 1 definiert sind, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R und R⁴ wie in Anspruch 1 definiert sind, mit einem Alkylierungsmittel.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei R⁴ H ist.
Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei g 0 oder 1 ist und R, R³, R⁴, R⁵ und R⁶ wie in Anspruch 1 definiert sind, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Anspruch 1 definiert ist und Im Imidazolyl ist, mit einer Verbindung der Formel R³-C(R⁵R⁶)_g-NH₂, wobei g 0 oder 1 ist und R³, R⁵ und R⁶ wie in Anspruch 1 definiert sind.
Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R und R⁴ wie in Anspruch 1 definiert sind, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Anspruch 1 definiert ist und Im Imidazolyl ist, mit NH₂NH₂.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei R⁴ H ist.
Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Anspruch 1 definiert ist und Im Imidazolyl ist, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Anspruch 1 definiert ist, mit Carbonyldiimidazol.
Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Anspruch 1 definiert ist, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Anspruch 1 definiert ist, mit einer Base.
Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Anspruch 1 definiert ist, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Anspruch 1 definiert ist, mit einem Oxidationsmittel.
Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Anspruch 1 definiert ist, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Anspruch 1 definiert ist, mit einer Säure.
Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Anspruch 1 definiert ist, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Anspruch 1 definiert ist, mit Trichlormethylisocyanat, Ethylencarbonat oder Carbonyldiimidazol.
Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Anspruch 1 definiert ist, umfassend Behandeln einer Verbindung der Formel
wobei R wie in Anspruch 1 definiert ist, mit einem Acylierungsmittel.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Acylierungsmittel Essigsäureanhydrid ist.