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WO2002070545A2 - Siderophoranaloga als 4-oder 6-zähnige eisenchelatoren auf der basis von aminosäuren oder peptiden, verfahren zu ihrer herstellung und ihre anwendung - Google Patents

Siderophoranaloga als 4-oder 6-zähnige eisenchelatoren auf der basis von aminosäuren oder peptiden, verfahren zu ihrer herstellung und ihre anwendung Download PDF

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WO2002070545A2
WO2002070545A2 PCT/EP2002/002073 EP0202073W WO02070545A2 WO 2002070545 A2 WO2002070545 A2 WO 2002070545A2 EP 0202073 W EP0202073 W EP 0202073W WO 02070545 A2 WO02070545 A2 WO 02070545A2
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WO
WIPO (PCT)
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formula
compounds
alkyl
coch
bis
Prior art date
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Application number
PCT/EP2002/002073
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English (en)
French (fr)
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WO2002070545A3 (de
Inventor
Steffen Wittmann
Lothar Heinisch
Ina Scherlitz-Hofmann
Ute Möllmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gruenenthal GmbH
Original Assignee
Gruenenthal GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gruenenthal GmbH filed Critical Gruenenthal GmbH
Priority to AU2002251026A priority Critical patent/AU2002251026A1/en
Publication of WO2002070545A2 publication Critical patent/WO2002070545A2/de
Publication of WO2002070545A3 publication Critical patent/WO2002070545A3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C235/00—Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms
    • C07C235/42—Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton
    • C07C235/44—Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton with carbon atoms of carboxamide groups and singly-bound oxygen atoms bound to carbon atoms of the same non-condensed six-membered aromatic ring
    • C07C235/58—Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton with carbon atoms of carboxamide groups and singly-bound oxygen atoms bound to carbon atoms of the same non-condensed six-membered aromatic ring with carbon atoms of carboxamide groups and singly-bound oxygen atoms, bound in ortho-position to carbon atoms of the same non-condensed six-membered aromatic ring
    • C07C235/60—Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton with carbon atoms of carboxamide groups and singly-bound oxygen atoms bound to carbon atoms of the same non-condensed six-membered aromatic ring with carbon atoms of carboxamide groups and singly-bound oxygen atoms, bound in ortho-position to carbon atoms of the same non-condensed six-membered aromatic ring having the nitrogen atoms of the carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K5/00—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/04—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing only normal peptide links
    • C07K5/06—Dipeptides
    • C07K5/06086—Dipeptides with the first amino acid being basic
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Definitions

  • the present invention relates to new siderophore analogs derived from amino acids or peptides.
  • the compounds represent 4- or 6-toothed iron chelators or their derivatives masked with acyl groups, at least 4 chelating groups being formed from catechol units.
  • the compounds are effective as siderophores in Gram-negative bacteria and mycobacteria, ie they can supply bacteria with iron ions. The effects on mycobacteria for which no synthetic siderophores are known are of particular importance.
  • conjugates with active ingredients for example with antibiotics (as "siderophore-antibiotic conjugates"
  • they can be introduced into the bacterial cell via iron transport routes and thus improve or expand their effectiveness more than previous compounds of this type.
  • N- (2,3-dihydroxybenzoyl) glycine has been found as a siderophore in B. subtilis (Ito.T., Neilands, JB, J.Amer.Chem Soc. 80 (1958), 4645).
  • Some catechol-substituted amino acid derivatives have already been prepared synthetically, e.g. N- (2,3-dihydroxybenzoyl) -L-threonine (Kanai, F .; Kaneko, T., Morishima, H., Isshiki, K., Takita, T., Takeuchi, T., Umezawa, H. , J. Antibiot.
  • siderophores as iron chelators are potentially able to influence the biological iron metabolism and related diseases in various ways.
  • the siderophore desferrioxamine B (desferral) is successfully used in diseases based on iron overload (eg thalassemia).
  • Other effects of siderophores or siderophor analogues are also such as the anti-tumor activity of an analog of mycobactin (Tsunakawa M., Li-Ping Chang, Mamber SW, Bursuker I, Hugill R .; US Patent 5811440, 1998).
  • the invention serves to find new siderophore analogs derived from amino acids or peptides and to their use. These compounds represent 4- and 6-toothed iron chelators or their derivatives masked with acyl groups, at least 4 chelating groups being formed by catechol units.
  • the aim of the invention is to find new compounds which act as siderophores in Gram-negative bacteria and mycobacteria and which outperform the compounds of this type described hitherto in their siderophore activity or are also effective for the first time as siderophores in mycobacteria.
  • suitable compounds for introducing active substances, e.g. of antibiotics, via bacterial iron transport pathways into the bacterial cell that exceed the compounds of this type described so far.
  • these compounds are intended to find new precursors or prodrug forms for iron chelators which can influence the biological iron metabolism and related diseases in various ways.
  • the aim of acylated catechol compounds or the incorporation of the catechol structure into the heterocyclic benzoxazinedione structure is to give the compounds improved pharmacological properties or to serve as pharmacological forms of transport for the catechol compounds which actually promote penetration.
  • the invention has for its object to find new siderophore analogs as 4- and 6-toothed iron chelators or their acylated derivatives, derived from amino acids or peptides, of the general formula I, which can act as siderophores in bacteria.
  • R 6 H, alkyl, hydroxyalkyl, alkyloxyalkyl, acyloxyalkyl, carboxy,
  • R 7 H, alkyl, alkyl, alkyloxycarbonylalkyl
  • R 5 H, CO in combination with R 10
  • R 2 H, COalkyl, COOAlkyl
  • R 5 H or R 5 together with one of the radicals R 2 or R 10 represents a group -CO-
  • R 3 H, COAlkyl, COOAlkyl
  • R 4 H, alkyl, substituted alkyl, aryl, substituted aryl, halogen, alkoxy, substituted alkoxy, in all possible positions, also occurring several times,
  • asymmetric carbon atoms are present, the corresponding D and L forms, enantiomers and diastereomers and the racemates or mixtures of enantiomers and diastereomers are likewise the subject of the invention.
  • the compounds mentioned can be present as free acids, in the form of their salts or as easily cleavable esters which can be cleaved under physiological conditions.
  • 2,3-dihydroxybenzoic acid for example 2,3-diacyloxybenzoyl chloride
  • the compounds of formula I with a carboxyl group can be present as free acids, in the form of their salts or as easily cleavable esters, in particular cleavable under physiological conditions.
  • the compounds can be further purified by customary methods known from the prior art, for example by recrystallization or by means of chromatographic methods.
  • the compounds of the formula I according to the invention show siderophore activity in various Gram-negative bacterial strains and also in mycobacteria. As a result, these compounds can be used as growth factors for certain bacterial cultures.
  • the test for siderophore effectiveness was carried out with various bacterial strains which showed very little growth under the test conditions in the case of iron deficiency.
  • the following test strains were used: Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, SG 137, NCTC 10662, ATCC 9027 and Escherichia coli ATCC 25922.
  • the mutant enb7 from Salmonella typhimurium was used for the test, which is described in the Biosynthesis of the siderophore enterobactin is blocked and its iron supply is disturbed.
  • the test was carried out in an agar diffusion test, whereby growth promotion means that the test substances enable the iron supply of the bacteria and are therefore effective as siderophores.
  • the growth promotion was evaluated as the diameter of the growth zones in mm.
  • Desferal was used for the pseudomonas, for the E. coli strain ferricrocin and for the mutant enb7 enterobactin.
  • the test substances were applied in an amount of 5 ⁇ g / test leaflet in each case.
  • the growth promotion of mycobacteria was also examined under iron deficiency.
  • the following indicator strains were used: The wild strains M. smegmatis SG 987 and mc 2 155 and their mutants M10 (exochelin-) and M24 (mycobactin) obtained by chemical mutagenesis, as well as the genetically generated mutants of M. smegmatis mc 2 155 B1 ( Biosynthesis of exochelin), B3 (biosynthesis of exochelin and mycobactin) and U3 (recording system for exochelin) (Schumann G., Möllmann U., Heinemann I .; DE 19817021 A1). The results are shown in Table 2, the natural siderophore mycobactin served as a control for all test strains.
  • the compounds are effective as siderophores in most strains of mycobacteria, usually better than the mycobactin used as a control. It should be emphasized that several compounds also promote bacterial growth in the two mutants B3 (exochelin, mycobactin) and U3 (uptake system for exochelin). Examples
  • the cloudy solution formed after one hour was filtered and the tetrahydrofuran was largely distilled off in vacuo.
  • the aqueous solution was cooled to 0 ° C, reacted with hydrochloric acid to about pH 2 ', and extracted with 40 ml of ethyl acetate three times.
  • the organic phase was washed three times with aqueous sodium chloride solution, dried with sodium sulfate and evaporated.
  • the title compound was obtained in 50% yield in the form of a colorless solid foam.
  • the preparation was carried out analogously to Example 2 from N, N'-bis (2,3-diacetoxybenzoyl) -L-ornithine and O-benzyl-D-serine, the title compound in 30% yield in the form of a colorless solid foam was obtained 1 H NMR (DMSO-d6):.
  • Step 1
  • Step 2 N-N'.N "-bis ( ' 2.3-diacetoxybenzoyl ' ) -D-ornithyll-L- ⁇ lutamic acid-3- (N-hvdroxy-N-decvQ-amide
  • Step 1
  • Example 15 The preparation was carried out analogously to Example 15 by hydrogenation of the product from stage 1, the title compound being obtained in 90% yield in the form of a solid foam.
  • Step 1
  • Example 15 The preparation was carried out analogously to Example 15 by hydrogenation of the product from stage 1, the title compound being obtained in 90% yield in the form of a solid foam.
  • Step 1
  • Example 15 The preparation was carried out analogously to Example 15 by hydrogenation of the product from stage 1, the title compound being obtained in 70% yield in the form of a solid foam.
  • Example 15 The preparation was carried out analogously to Example 15 by hydrogenation of the product from Example 19, the title compound being obtained in 90% yield in the form of a solid foam.
  • Step 1
  • Stage 1 the title compound being obtained in 90% yield in the form of a colorless, solid foam.
  • Step 1 L-glutamic acid-1-benzyl ester-5- (N'-benzoyloxy-N'-cvclohexyl) amide
  • stage 3 The title compound was prepared by catalytic hydrogenolysis of the product from stage 1 analogously to example 15, stage 2. stage 3:
  • N N-bis- (2,3-diacetoxybenzoyl) -D-omithin
  • 0.112 ml of N-methylmorpholine 10 ml of anhydrous tetrahydrofuran
  • N 2 -r N'-benzoyloxy-N'-methyl-amido-qlutarov ⁇ -N 6 - (NN -bis-2,3-diacetoxybenzov ⁇ -L-lysyll-L-lysine
  • N-BenzovIoxy-N-cylohexyl-glutaric acid monoamide The title compound was prepared analogously to Example 24 from glutaric anhydride and N-cyclohexyl-O-benzoylhydroxylamine (see Example 19). Level 2: N 2 - (N'-Benzoyl-N'-cvclohexyl-amidoglutaroyl) -L-lvsin
  • the title compound was prepared analogously to Example 24 from N 2 - [4- (N'-benzoyloxy-N'-cyclohexyl-amidoyl) -n-butanoyl] -N ⁇ -ZL-lysine and N 2 , N 6 -Bis- ( 2,3-di-acetoxybenzoyl) -D-omithin in a 50% yield in the form of a colorless solid foam.
  • Step 1
  • N 6 -L-Lvsyl-N 2 - (aminocaprovO-L-lvsin) To a solution of 0.265 g (1 mmol) ⁇ -Z-aminocaproic acid and 0.112 ml of N-methylmorpholine in 10 ml of anhydrous tetrahydrofuran were at -20 ° C with stirring 0.130 ml (1 mmol) of butyl chloroformate were added, the mixture was stirred for 45 minutes at -10 ° C.
  • the aqueous solution obtained was cooled to 0 ° C., brought to about pH 2 with hydrochloric acid and extracted three times with in each case 30 ml of ethyl acetate.
  • the organic phase was washed three times with aqueous sodium chloride solution, dried over sodium sulfate and evaporated. After drying in a high vacuum, the product was taken up in 10 ml of acetonitrile and triethylamine was added dropwise until the mixture had reached pH 8. Then the mixture was stirred at 20 ° C. for one hour. In order to maintain the pH 8, triethylamine was optionally added.
  • Table 1 Growth promotion of the compounds according to the invention in Gram-negative bacterial strains under iron deficiency (growth zones in mm)
  • Table 2 Growth promotion of the compounds according to the invention in mycobacteria (growth zones in mm)

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Abstract

Die Erfindung betrifft neue Siderophoranaloga als 4- oder 6-zähnige Eisenchelatoren bzw. deren Acylderivate auf der Basis von Aminosäuren bzw. Peptiden der allgemeinen Formel I. Die erfindungsgemässen Verbindungen sind bei Mykobakterien sowie Gram-negativen Bakterienstämmen, insbesondere Pseudomonaden, E.coli- und Salmonella-Stämmen, als Siderophore wirksam. Sie können als Transportvehikel zur Einschleusung von Wirkstoffen, z.B. Antibiotika (als 'Siderophor-Antibiotikakonjugate') in Bakterienzellen dienen und damit deren antibakterielle Wirksamkeit verbessern bzw. erweitern sowie Resistenzen überwinden. Ausserdem sind die genannten Verbindungen als potentielle Prodrugformen für Eisenchelatoren geeignet zur Verwendung bei Erkrankungen, die auf einer Störung des Eisenstoffwechsels beruhen. (I), wobei R1 = OH bzw. ein zweites Aminosäuremolekül oder verschiedene Catechol-oder Hydroxamat-haltige Substituenten als weitere Chelatgruppen, R2 = H, Acyl oder -CO- in Verbindung mit R5, R3 = H, oder Acyl, R4 = H, Halogen oder verschiedene C- bzw. O-haltige Substituenten, R5 = H oder -CO- in Verbindung mit R2 bedeuten und die Verbindungen als freie Säuren, in Form ihrer Salze oder ihrer leicht spaltbaren Ester vorliegen.

Description

Siderophoranaloga als 4-oder 6-zähnige Eisenchelatoren auf der Basis von Aminosäuren oder Peptiden, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Anwendung
Die vorliegende Erfindung betrifft neue Siderophoranaloga abgeleitet von Aminosäuren bzw. Peptiden. Die Verbindungen stellen 4- oder 6-zähnige Eisenchelatoren bzw. ihre mit Acylgruppen maskierten Derivate dar, wobei mindestens 4 chelatbildende Gruppen von Catecholeinheiten gebildet werden. Die Verbindungen sind wirksam als Sidero- phore bei Gram-negativen Bakterien und Mykobakterien, d.h. sie können Bakterien mit Eisenionen versorgen. Besondere Bedeutung haben dabei die Wirkungen bei Mykobakterien, für welche bisher keine synthetischen Siderophore bekannt sind. Außerdem können sie in Form ihrer Konjugate mit Wirkstoffen, z.B. mit Antibiotika (als "Siderophor-Antibiotikakonjugate") diese über Eisentransportwege in die Bakterienzelle einschleusen und somit deren Wirksamkeit stärker verbessern bzw. erweitern als bisherige Verbindungen dieser Art. Damit soll ein Beitrag geleistet werden zur Überwindung penetrationsbezogener Antibiotikaresistenz. Die erfindungsgemäßen Verbindungen mit R2 und R3 = H stellen Eisenchelatoren dar, d.h. sie können den biologischen Eisenstoffwechsel und damit zusammenhängende Erkrankungen in verschiede- ner Weise beeinflussen. Die erfindungsgemäßen Verbindungen mit R2 und R3 nicht = H können enzymatisch in die Verbindungen mit R2 und R3 = H umgewandelt werden und damit in gleicher Weise wirksam werden.
Siderophoranaloga der Formel I mit den angegebenen Substituenten sind bisher in der Literatur nicht beschrieben.
Es ist bekannt, daß bestimmte Catecholstrukturen in natürlichen Siderophoren als eisenkomplexierende Strukturefemente eine wesentliche Rolle spielen ("Iron Transport in Microbes, Plants and Animals", Hrsg.: Winkelmann, G., van Helm, D., Neilands, J.B., V.Ch. -Verlagsgesellschaft Weinheim, 1987), z.B. ist das Enterobactin, ein Siderophor bei E.coli und anderen Bakterienstämmen, ein Trimeres aus N-(2,3-Dihydroxybenzoyl)- L-serin. Auch das Monomer ist als Siderophor wirksam ( Hantke, K., FE S Microbiol. Lett. 67 (1990), 5). Das N-(2,3-Dihydroxybenzoyl)glycin ist als Siderophor bei B.subtilis gefunden worden (Ito.T., Neilands, J.B., J.Amer.Chem Soc. 80 (1958), 4645). Einige catecholsubstituierte Aminosäurederivate sind bereits synthetisch hergestellt worden, z.B. das N-(2,3-Dihydroxybenzoyl)-L-threonin (Kanai, F.; Kaneko, T., Morishima, H., Isshiki, K., Takita, T., Takeuchi, T., Umezawa, H., J. Antibiot. 38 (1985), 39), das N2,N6- Bis-(2,3-Dihydroxybenzoyl)-L-lysin (Corbin, J.L., Bulen, W.A., Biochemistry 8 (1969), 757; McKee, JA., .Sharma, S.K., Miller, M.J.; Bioconjugate Chem., 2 (1991) 281) und N2,N6-Bis-(2,3-dihydroxybenzoyl)-lysyl-N6-(2,3-dihydroxybenzoyl)lysin (Chimiak, A., Neilands, J.B., Structure and Bonding, 58 (1984), 89). Verschiedene O-acylierte Catecholverbindungen, abgeleitet von Mono- und Diaminosäuren (Heinisch L., Schnabelrauch MM Möllmann U., Reissbrodt R., DE 19654920 A1, DE 19625524 A1, WO 97/49670) sowie auch von diesen Catecholverbindungen abgeleitete Benzoxazin- 2,4-dion-Derivate (Heinisch L, Wittmann S., Möllmann U., Reissbrodt R., EP 0863 139 A1) sind bekannt geworden. Von letzteren Verbindungen sind auch bereits einige Derivate von mehrbasischen sekundären Aminosäuren beschrieben. Catechole von Di- und Triaminoverbindungen, geradkettig oder verzweigt, ohne Carboxylfunktion sind beschrieben. z.B. Triscatecholderivate von Bis-aminopropyl-amin (Martell, A, E., Motekaitis, R,J., Murase, I., Sala, L.F., Stoldt, R.Ng, Chiu, Y., Rosenkrantz, H.; Inorg. Chim. Acta (1987), 138, 215-30.), Bis-Catecholderivate von Spermidin (Bergeron R.J., Burton P.S., McGovem K.A.,.Onge E.J.St; J. Med. Chem. 1980, 23, 1130-1133) sowie Myxochelinderivate (Ambrosi H.D., Hartmann V., Pistorius D., Reissbrodt R., Trowitzsch-Kienast W.; Eur. J.Org.Chem. 1998, 541-551).
Verschiedene Catecholverbindungen wurden mit ß-Laktamen verknüpft, wodurch eine beträchtliche Steigerung der antibakteriellen Wirksamkeit dieser Antibiotika erzielt wurde, bedingt durch eine Einschleusung über bakterielle Eisentransportwege in die Bakterienzelle (z.B. Arisawa, M., Sekine, Y., Shimizu, S., Takano, H., Angehrn, P., Then, R.L.; Antimicrob. Agents Chemother. 35 (1991), 653). Bisher sind jedoch keine derartigen Verbindungen für eine Anwendung am Menschen zugelassen worden. Zur Erreichung dieses Zieles muß nach weiteren neuen synthetischen Siderophoren gesucht werden, die zur Konjugatbildung mit Antibiotika geeignet sind.
Siderophore sind andererseits als Eisenchelatoren potentiell in der Lage, den biologischen Eisenstoffwechsel sowie damit zusammenhängende Erkrankungen in verschiedener Weise zu beeinflussen. So wird das Siderophor Desferrioxamin B (Desfe- ral) erfolgreich bei Erkrankungen, die auf Eisenüberladung beruhen (z.B. Thalassämie) eingesetzt. Auch andere Wirkungen von Siderophoren bzw. Siderophoranaloga sind beschrieben, wie z.B. die Antitumorwirkung eines Analogons von Mykobaktin (Tsunakawa M., Li-Ping Chang, Mamber S.W., Bursuker I., Hugill R.; US-Patent 5811440, 1998).
Die Erfindung dient zur Auffindung von neuen Siderophoranaloga abgeleitet von Aminosäuren bzw. Peptiden sowie zu ihrer Verwendung. Diese Verbindungen stellen 4- und 6-zähnige Eisenchelatoren bzw. ihre mit Acylgruppen maskierten Derivate dar, wobei mindestens 4 chelatbildende Gruppen von Catecholeinheiten gebildet werden. Mit der Erfindung wird angestrebt, neue als Siderophore bei Gram-negativen Bakterien und Mykobakterien wirksame Verbindungen zu finden, die die bisher beschriebenen Verbindungen dieser Art in ihrer Siderophorwirkung übertreffen oder erstmalig auch als Siderophore bei Mykobakterien wirksam sind. Außerdem wird angestrebt, geeignete Verbindungen zur Einschleusung von Wirkstoffen, z.B. von Antibiotika, über bakterielle Eisentransportwege in die Bakterienzelle zu entwickeln, die die bisher beschriebenen Verbindungen dieser Art übertreffen. Andererseits sollen mit diesen Verbindungen neue Vorstufen bzw. Prodrugformen für Eisenchelatoren gefunden werden, die in verschiedener Weise den biologischen Eisenstoffwechsel und damit zusammenhängende Erkrankungen beeinflussen können. Durch acylierte Catecholverbindungen bzw. die Einbindung der Catecholstruktur in die heterocyclische Benzoxazindionstruktur soll erreicht werden, daß die Verbindungen verbesserte pharmakologische Eigenschaften erhalten bzw. als pharmakologische Transportformen für die eigentlich pene.tra- tionsfördemden Catecholverbindungen dienen können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue Siderophoranaloga als 4- und 6- zähnige Eisenchelatoren bzw. deren acylierte Derivate, abgeleitet von Aminosäuren bzw. Peptiden, der allgemeinen Formel I aufzufinden, die bei Bakterien als Siderophore fungieren können.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem neue Catecholverbindungen bzw. ihre acylierten Derivate abgeleitet von Aminosäuren bzw. Peptiden der allgemeinen Formel 1 bereitgestellt werden,
Figure imgf000006_0001
in welcher
>1 - OH
Figure imgf000006_0002
mit R6 = H, Alkyl, Hydroxyalkyl, Alkyloxyalkyl, Acyloxyalkyl, Carboxy,
Alkyloxycarbonyl, Aryl, Arylalkyl, Arylalkyloxyalkyl, Hetaryl, Hetarylalkyl, m = 0 - 5 = R11
Figure imgf000006_0003
mit o = 1 - 5
Figure imgf000006_0004
mit R7 = H, Alkyl, Alkyl, Alkyloxycarbonylalkyl, R8 = H, Aroyl, o = 1 - 5
Figure imgf000007_0001
mit R ,8ö _ = H, Aroyl , Ra = H, Alkyl, Cycloalkyl, Alkyloxycarbonylalkyl, o = 1 - 5
Figure imgf000007_0002
mit p= 1 - 5, q = 1 - 5 = R 15
Figure imgf000007_0003
mit o und/oder p = 1 - 5 , R5 = H, CO in Verbindung mit R10, R10= H, COAlkyl, COOAlkyl oder -CO- in Verbindung mit R5 = R 16 R2 = H, COAlkyl, COOAlkyl R5 = H oder R5 stellt zusammen mit einem der Reste R2 oder R10 eine Gruppe -CO- dar, R3 = H, COAlkyl, COOAlkyl
R4 = H, Alkyl, substituiertes Alkyl, Aryl, substituiertes Aryl, Halogen, Alkoxy, substituiertes Alkoxy, in allen möglichen Positionen, auch mehrfach auftretend,
bedeuten, wobei in den vorstehenden Formeln Acyl insbesondere CrC -Alkanoyl oder Ct-OrAlkox -carbonyl, Alkyl und Alkoxy, auch in Wortkombinationen wie Alkoxycarbonyl, insbesondere Cι-C8-Alkyl bzw. -Alkoxy, substituiertes Alkoxy für durch Halogen, Alkoxy, Carboxy und Alkoxycarbonyl substituiertes Alkoxy, Aryl ein aromatischer Rest, vorzugsweise ein Phenyl oder ein durch Alkyl, Halogen, Alkoxy, Hydroxy, Carboxy und Alkoxycarbonyl substituiertes Phenyl, Hetaryl ein beliebiger heterocyclischer Rest bedeuten, und ein substituiertes Ammoniumion, z.B. ein durch Alkyl ein- oder mehrfach, wie ein- bis vierfach, substituiertes Ammoniumion darstellt, mit der Maßgabe, daß R von OH verschieden ist, wenn R4 = H und R5 nicht gleich H ist.
Im Falle des Vorliegens asymmetrischer C-Atome sind die entsprechenden D- und L- Formen, Enantiomere und Diastereomere sowie die Racemate bzw. Enantiomeren- und Diastereomerengemische ebenfalls Gegenstand der Erfindung. Die genannten Verbindungen können als freie Säuren, in Form ihrer Salze oder als leicht spaltbare, wie unter physiologischen Bedingungen spaltbare Ester vorliegen.
Die erfindungsgemäß bereitgestellten Verbindungen der Formel I werden folgendermaßen hergestellt. Zunächst werden nach an sich bekannten Verfahren Bis- catecholderivate der Formel I mit R1 = OH aus entsprechenden Diaminosäuren und Derivaten von 2,3-Dihydroxybenzoesäure (z.B. 2,3-Diacyloxybenzoylchlorid) hergestellt und diese dann mit den entsprechenden Aminosäurederivaten R1H , wobei R1 = R11 - R16 ist, nach üblichen Methoden, z.B. nach der Gemischtanhydridmethode oder nach äer Aktivestermethode, umgesetzt, wodurch die Sidero- phorkomponenten der Formel I mit R1 = R11 - R16 erhalten werden.
Die Verbindungen der Formel I mit einer Carboxylgruppe können als freie Säuren, in Form ihrer Salze oder als leicht spaltbare, insbesondere unter physiologischen Bedingungen spaltbare, Ester vorliegen. Eine weitere Reinigung der Verbindungen kann nach üblichen, aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren, beispielsweise durch Umkristallisation oder mittels chromatographischer Methoden erfolgen.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel I zeigen bei verschiedenen Gramnegativen Bakterienstämmen bzw. auch bei Mykobakterien Siderophorwirksamkeit. Infolgedessen können diese Verbindungen als Wachstumsfaktoren für bestimmte Bakterienkulturen angewandt werden.
Die Prüfung auf Siderophorwirksamkeit erfolgte mit verschiedenen Bakterienstämmen, die unter den Testbedingungen bei Eisenmangel nur sehr geringes Wachstum zeigen. Folgende Teststämme wurden verwendet: Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, SG 137, NCTC 10662, ATCC 9027 und Escherichia coli ATCC 25922. Außerdem wurde die Mutante enb7 von Salmonella typhimurium zur Testung verwendet, welche in der Biosynthese des Siderophors Enterobaktin geblockt und damit in ihrer Eisenversorgung gestört ist. Die Testung erfolgte in einem Agardiffusionstest, wobei eine Wachstumsförderung bedeutet, daß die Testsubstanzen die Eisenversorgung der Bakterien ermöglichen und damit als Siderophore wirksam sind. Die Wachstumsförderung wurde als Durchmesser der Wachstumszonen in mm ausgewertet. Als Kontrolle diente für die Pseudomonaden Desferal, für den E.coli- Stamm Ferricrocin und für die Mutante enb7 Enterobaktin. Die Testsubstanzen wurden in einer Menge von jeweils 5 μg/Testblättchen appliziert.
Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 angegeben. Danach sind alle getesteten Verbindungen als Siderophore wirksam. Damit sind die Verbindungen der Formel I nach Anspruch 1 - 5 als Vektoren zur Einschleusung von Antibiotika oder anderer Wirkstoffe in Bakterienzellen zur Hemmung des Bakterienwachstums geeignet.
Neben den genannten Gram-negativen Bakterien wurde auch unter Eisenmangel die Wachstumsförderung bei Mykobakterien untersucht. Folgende Indikatorstämme wurden dabei verwendet: Die Wildstämme M. smegmatis SG 987 und mc2155 sowie deren durch chemische Mutagenese gewonnen Mutanten M10 (Exochelin-) und M24 (Mykobaktin-), sowie die gentechnisch generierten Mutanten von M. smegmatis mc2155 B1 (Biosynthese von Exochelin-), B3 (Biosynthese von Exochelin- und Mykobaktin-) und U3 (Aufnahmesystem für Exochelin-) (Schumann G., Möllmann U., Heinemann I.; DE 19817021 A1 ). Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben, als Kontrolle diente bei allen Teststämmen das natürliche Siderophor Mykobaktin.
Nach den Testergebnissen sind die Verbindungen bei den meisten Mykobakterienstämmen als Siderophore wirksam, meist besser als das zur Kontrolle verwendete Mykobaktin. Besonders hervorzuheben ist, daß mehrere Verbindungen auch bei den beiden Mutanten B3 (Exochelin-, Mykobaktin-) und U3 (Aufnahmesystem für Exochelin -) das Bakterienwachstum fördern. Beispiele
Beispiel 1 N,N'-Bis-(5-brom-2,3-diacetoxybenzoyl)-L-omithin
Formel I mit R1=OH, R2, R3 = COCH3, R4 = 5-Br, R5 = H, n = 3. Eine Lösung von 3,36 g (10 mmol) 5-Brom-2,3-diacetoxybenzoylchlorid in 10 ml wasserfreiem Tetra hydrofu ran wurde im Ultraschallbad unter zusätzlichem starken Rühren bei 0-5 °C portionsweise zu einer Lösung von 0,843 g (5 mmol) /.-Ornithin Hydrochlorid in 40 ml (20 mmol) 0,5 M wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung zugegeben. Die nach einer Stunde entstandene trübe Lösung wurde filtriert und das Tetrahydrofuran im Vakuum weitgehend abdestilliert. Die erhaltene wässrige Lösung wurde auf 0 °C gekühlt, mit Salzsäure auf ca. pH 2 gebracht' und mit 40 ml Essigsäureethylester dreimal extrahiert. Die organische Phase wurde dreimal mit wässriger Natriumchloridlösung gewaschen, mit Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Dabei wurde die Titelverbindung in 50 %iger Ausbeute in Form eines farblosen festen Schaumes erhalten.
1H NMR (DMSO-d6): 1 ,90 - 1 ,50 (m, 4H, 2 x CH2); 2,19 (s, 3H, COCH3); 2,21 (s, 3H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 3,19 (m, 2H, CH2); 4,31 (m, 1 H, CH); 7,61 (dd, 2H, aromat); 7,71 (dd, 2H, aromat); 8,46 (t, 1H, NHCO); 8,69 (d, 1 H, NHCO).
Beispiel 2 N-rN'.N"-Bis-(2,3-diacetoxybenzovπ-L-ornithvn-L-phenylalanin Formel I mit R1= R11 , mit R6 = Benzyl, R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H, n = 3, m = 0. Zu einer Lösung von 0,575 g (1 mmol) N,N'-Bis-(2,3-diacetoxybenzoyl)-L-omithin (Heinisch L., Möllmann U., Schnabelrauch M., Reissbrodt R.; DE 19625524 C2 (1996)) und 0,112 ml N-Methylmorpholin in 10 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wurden bei -20 °C unter Rühren 0,130 ml (1 mmol) Chlorameisensäureisobutylester zugegeben. Die Mischung wurde eine Stunde bei -10 °C gerührt und anschließend eine Suspension von 0,165 g (1 mmol) -Phenylalanin und 0,153 ml (1 ,1 mmol) Triethylamin in 5 ml 80 %igem Tetrahydrofuran zugefügt. Es wurde eine Stunde bei -10 bis 0 °C und eine Stunde bei +20 °C gerührt, dann im Vakuum eingedampft, der Rückstand mit Essigsäureethylester und Wasser versetzt und vorsichtig mit 1 M Salzsäure angesäuert. Nach Schütteln wurde die organische Phase abgetrennt, mit wässriger Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingedampft. Dabei wurde die Titelverbindung in einer 30 %iger Ausbeute als farbloser Feststoff erhalten.
1H NMR (DMSO-d6): 1 ,90 - 1,50 (m, 4H, 2 x CH2); 2,22 (s, 6H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 2,99 (m, 2H, benzyl. CH2); 3,17 (m, 2H, CH2); 4,45 (m, 2H, 2xCH); 7,50- 7,15 (m, 11 H, aromat); 8,15 (d, 1 H, NHCO); 8,20 (d, 1H, NHCO); 8,30 (t, 1 H, NHCO).
Beispiel 3 N-rN',N"-Bis-(2.3-diacetoxybenzoyl)-/L-ornithvn-L-Q-benzyl-L-serin
Formel I mit R1= R11 mit R6 = CH2-0-Benzyl, R2, R3 = COCH3, R4, R5 = H, n = 3, m
= 0.
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 2 aus N,N'-Bis(2,3-diacetoxy- benzoyl)-L-omithin (siehe Beispiel 2) und O-Benzyl-L-serin, wobei die Titelverbindung in 30 %iger Ausbeute in Form eines farblosen festen Schaumes erhalten wurde.
1H NMR (DMSO-d6): 1 ,90 - 1 ,45 (m, 4H, 2 x CH2); 2,19 (s, 3H, COCH3); 2,21 (s, 3H,
COCH3); 2,26 (s, 6H, COCH3); 3,18 (m, 2H, CH2); 3,63 (m, 1 H, CH); 3,76 (m, 1 H,
CH); 4,49 (2H, s, benzyl, CH2); 4,55 (2H, m, CH20); 7,50-7,25 (m, 11 H, aromat.);
8,30 (m, 3H, 3xNHCO).
Beispiel 4
N-rN'.N"-Bis(2.3-diacetoxybenzoyl)-L-omithvn-L-serin
Formel I mit R1= R11, R2, R3 = COCH3, R4 ,R5 = H., R6 = Hydroxymethyl , n =3, m
= 0, L,L-Form. Die Herstellung erfolgte aus N-[N',N"-Bis(2,3-diacetoxybenzoyl)-L-omithyl]-L-0- benzyl-serin (siehe Beispiel 3) durch Hydrierung mit Palladium auf Aktivkohle (10 %) bei +20 °C und Atmosphärendruck, wobei die Titelverbindung in 90 %iger Ausbeute in Form eines farblosen festen Schaumes erhalten wurde.
1H NMR (DMSO-d6): 1 ,90 - 1 ,45 (m, 4H, 2 x CH2); 2,19 (s, 3H, COCH3); 2,21 (s, 3H, COCH3); 2,26 (s, 6H, COCH3); 3,18 (m, 2H, CH2); 3,63 (2H, m, CH20); 4,22 (m, 1 H,
CH); 4,53 (m, 1 H, CH); 7,58-7,30 (m, 6H, aromat); 8,07 (d, 1 H, NHCO); 8,30 (m, 2H,
2xNHCO). Beispiel 5 N-rN .N"-Bis(2.3-diacetoxybenzovπ-L-ornithvn-0-benzyl-D-serin Formel I mit R1= R11, R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H., R6 = D-Benzyloxy-methyl, n = 3, L-Form, m = 0. Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 2 aus N,N'-Bis- (2,3-diacetoxybenzoyl)-L-ornithin und O-Benzyl-D-serin, wobei die Titelverbindung in 30 %iger Ausbeute in Form eines farblosen festen Schaumes erhalten wurde. 1H NMR (DMSO-d6): 1 ,90 - 1 ,45 (m, 4H, 2 x CH2); 2,18 (s, 3H, COCH3); 2,22 (s, 3H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 3,18 (m, 2H, CH2); 3,64 (m, 1 H, CH); 3,72 (m, 1 H, CH); 4,47 (2H, s, benzyl. CH2); 4,50 (1H, m, CHO); 4,55 (1H, m, CHO); 7,50-7,25 (m, 11 H, aromat); 8,31 (m, 3H, 3xNHCO).
Beispiel 6
N-rN'.N"-Bis-(2,3-diacetoxybenzovO-L-omithyll-L-leucin Formel I mit R1= R11, R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H., R6 = iso-Butyl, n = 3, m = 0.
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 2 aus N,N'-Bis-(2,3-diacetoxy- benzoyl)-L-ornithin und L-Leucin, wobei die Titelverbindung in 30 %iger Ausbeute in
Form eines farblosen festen Schaumes erhalten wurde.
1H NMR (DMSO-d6): 0,83 (d; 3H, CH3); 0,88 (d; 3H, CH3); 1 ,90 - 1 ,45 (m, 6H, 3 x CH2); 2,20 (s, 3H, COCH3); 2,22 (s, 3H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 3,17 (m, 2H,
CH2); 4,18 (m, 1 H, CH); 4,28 (m, 1 H, CH); 7,60-7,30 (m, 6H,aromat); 8,32 (m, 2H,
2xNHCO); 8,52 (d, 1 H, NHCO).
Beispiel 7 N-rN'.N"-Bis(2,3-diacetoxybenzoyl)-L-ornithyl1-L-tryptophan
Formel I mit R1= R11, R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H., R6 = L-lndolyl-2-methyl, n = 3, m = 0, L,L-Form.
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 2 aus N,N'-Bis(2,3-diacetoxy- benzoyl)-L-ornithin und L-Tryptophan, wobei die Titelverbindung in 60 %iger Ausbeute in Form eines farblosen festen Schaumes erhalten wurde.
1H NMR (DMSO-d6): 1 ,90 - 1 ,50 (m, 4H, 2 x CH2); 2,20 (s, 6H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 3,18 (m, 2H, NCH2); 3,60 (m, 2H, CH2); 4,51 (m, 2H, 2xCH); 7,55-7,27 (m, 11 H, aromat); 8,17 (d, 1 H, NHCO); 8,24 (d, 1 H, NHCO; 8,32 (t, 1 H, NHCO); 10,81 (s, 1 H, COOH). Beispiel 8 N' .N"-Bis(2,3-diacetoxybenzovπ-L-ornithyll-D-trvptophan
Formel I mit R1= R11, R2, R3 = COCH3, R4 ,R5 = H., R6 = D-lndolyl-methyl , n = 3, m = 0, L-Form.
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 2 aus N,N'-Bis-(2,3-diacetoxy- benzoyl)-L-omithin und D-Tryptophan, wobei die Titelverbindung in 50 %iger Ausbeute in Form eines farblosen festen Schaumes erhalten wurde. 1H NMR (DMSO-d6): 1 ,65 - 1 ,35 (m, 4H, 2 x CH2); 2,17 (s, 3H, COCH3); 2,20 (s, 3H, COCH3); 2,26 (s, 6H, COCH3); 3,09 ( , 4H, 2xCH2); 4,49 (m, 2H, 2xCH); 7,55-6,90 (m, 11 H, aromat.); 8,25 (m, 3H, 3xNHCO); 10,80 (s, 1 H, COOH).
Beispiel 9 N-l" N' ,N''-Bis(2,3-diacetoxybenzovO-D-ornithyl1-L-trvptophan
Formel I mit R = R11, R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H., R6 = L-lndolyl-methyl , n = 3, m = 0, D-Form.
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 2 aus N,N'-Bis-(2,3-diacetoxy- benzoyl)-D-omithin und L-Tryptophan, wobei die Titelverbindung in 50 %iger Ausbeute in Form eines farblosen festen Schaumes erhalten wurde. 1H NMR (DMSO-d6): 1 ,90 - 1 ,50 (m, 4H, 2 x CH2); 2,16 (s, 3H, COCH3); 2,20 (s, 3H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 3,18 (m, 2H, NCH2); 3,59 (m, 2H, CH2); 4,50 (m, 2H, 2xCH); 7,51-6,90 (m, 11 H, aromat); 8,17 (d, 1 H, NHCO); 8,24 (m, 2H, 2xNHCO); 10,78 (s, 1 H, NHCO).
Beispiel 10
N-[N',N"-Bis-(2,3-diacetoxybenzoyl)-L-omithyl]-L-glutaminsäure-5-benzylester,
Formel I mit R1= R11, R2, R3 = COCH3) R4 , R5 = H., R6 =2-Benzyloxycarbonylethyl, n = 3, m = 0, _,L-Form.
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 2 aus N,N'-Bis-(2,3-diacetoxy- benzoyl)-L-omithin und L-Glutaminsäure-5-benzylester, wobei die Titelverbindung in
60 %iger Ausbeute in Form eines farblosen festen Schaumes erhalten wurde.
1H NMR (DMSO-d6): 2,06 - 1,50 (m, 6H, 3 x CH2); 2,19 (s, 6H, COCH3); 2,27 (s, 6H,
COCH3); 2,42 (m, 2H, CH2); 3,18 (m, 2H, CH2); 4,28 (m, 1 H, CH); 4,48 (m, 1 H, CH); 5,08 (s, 2H,benzyl. CH2); 7.45-7,25 (m, 10H, aromat); 7,50 (dd, 1 H, aromat); 8,20 (d, 1 H, NHCO); 8,33 (d, 2H, 2xNHCO).
Beispiel 11
N-rN'.N"-Bis-(2,3-diacetoxybenzoyl)-L-lvsyl1-L-glutaminsäure-1-benzylester
Formel I mit R1= R11, R2, R3 = COCH3, R4, R5 = H., R6 = Benzyloxy-carbonyl , n = 4, L-Form, m = 2.
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 2 aus N,N'-Bis(2,3-diacetoxy- benzoyl)-L-lysin und L-Glutaminsäure-1-benzylester, wobei die Titelverbindung in 30 %iger Ausbeute in Form eines farblosen festen Schaumes erhalten wurde.
1H NMR (300MHz, DMSO-d6): 2,18 - 1 ,30 (m, 8H, 4 x CH2); 2,19 (s, 3H, COCH3); 2,21 (s, 3H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 2,30 (m, 2H, CH2); 3,15 (m, 2H, CH2); 4,37 (m, 2H, 2xCH); 5,11 (s, 2H, benzyl.CH2); 7,50-7,30 (m, 11 H, aromat); 8,30 (m, 3H, 3xNHCO.
Beispiel 12 N-[N'.N"-Bis(2,3-diacetoxybenzoyl)-D-omithvn- L-glutaminsäure-1-benzylester Formel I mit R1= R11, R2, R3 = COCH3, R4, R5 = H., R6.= Benzyloxy-carbonyl , n = 3, D-Form, m = 2.
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 2 aus N,N'-Bis(2,3-diacetoxy- benzoyl)-D-ornithin und L-Glutaminsäure-1-benzylester, wobei die Titelverbindung in 40 %iger Ausbeute in Form eines farblosen festen Schaumes erhalten wurde. 1H NMR (DMSO-d6): 2,06 - 1 ,50 (m, 6H, 3 x CH2); 2,19 (s, 6H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 2,34 (m, 2H, CH2); 3,18 (m, 2H, CH2); 4,35 (m, 1 H, CH); 4,50 (m, 1 H, CH); 5,11 (s, 2H, benzyl. CH2); 7.45-7,25 (m, 10H,aromat); 7,53 (dd, 1 H, aromat); 8,24 (d, 1 H, NHCO); 8,33 (t, 1 H, NHCO); 8,42 (d, 1 H, NHCO).
Beispiel 13 Tris- N'.N" N"'-(2.3-diacetoxybenzovn-N2-L-lvsyl-L-lvsin, Formel I mit R1= R12, R2, R3 = COCH3, R4, R5 = H., n = 4, /.-Form, o = 4, L- Form.
Eine Lösung von 0,770 g (3 mmol) 2,3-Diacetoxybenzoylchlorid in 10 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wurde im Ultraschallbad unter zusätzlichem starken Rühren bei 0-5 °C portionsweise zu einer Lösung von 0,274 g (1 mmol) N2-L-Lysyl-L- lysin in 8 ml (4 mmol) 0,5 M frisch hergestellter wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung zugegeben. Nach einer Stunde Rühren bei 0 - 5 °C
5 wurde das Tetrahydrofuran im Vakuum weitgehend abdestilliert, die erhaltene wässrige Lösung bei 0 °C mit Salzsäure auf pH 2 angesäuert und mit je 50 ml Essigsäureethylester dreimal extrahiert. Die organische Phase wurde dreimal mit wässriger Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, weitgehend eingedampft. Durch Zusatz von Petrolether wurde die Titelverbindung in
10 40 %iger Ausbeute in Form eines blassgelben, festen Schaumes erhalten.
1H NMR (DMSO-d6): 1 ,80 - 1 ,30 (m, 12H, 6 x CH2); 2,21 (s, 9H, COCH3); 2,29 (s, 9H, COCH3); 3,17 (m, 4H, 2xNCH2); 4,20 (m, 1 H, CH); 4,46 (m, 1 H, CH); 7,55-7,30 (m, 9H, aromat); 8,10 - 8,35 (m, 4H, 4xNHCO).
15 Beispiel 14
Tris-N6.N2',N6>-(2.3-dihvdroxybenzoyl)-N2-L-lvsyl-L-lvsin
Formel I mit R1= R12, R2, R3 = H, R4 , R5 = H., n = 4, L,L-Form, o = 4.
Zu einer Lösung von 1 mmol Natrium in 3 ml wasserfreiem Methanol wurde unter Argon bei 0 °C 1 mmol Guanidinhydrochlorid gegeben.. Die Lösung wurde (10 mmol)
20 10 Minuten gerührt, danach das entstandene Natriumchlorid abfiltriert. Das Filtrat wurde zu einer Lösung von 0,934 g (1 mmol) Tris-N6,N2 ,N6>-(2,3-diacetoxy- benzoyl)-N2-L-lysyl-L-lysin (siehe Beispiel 13) in 5ml Ethanol/Chlormethan 9/1 gegeben und die Lösung 15 Minuten bei 20 °C gerührt. Dann wurde das Lösungsmittel abdestilliert, der Rückstand in Chlormethan gelöst und mit Wasser
25 gewaschen, wobei die Titelverbindung in 70 %iger Ausbeute in Form eines blassgelben festen Schaumes erhalten wurde.
1H NMR (DMSO-d6): 1 ,80 - 1 ,20 (m, 12H, 6 x CH2); 3,13 (m, 4H, 2xNCH2); 4,18 (m, 1 H, CH); 4,55 (m, 1H, CH); 7,41-6,62 (m, 9H, aromat); 8,29 (m, 1 H, NHCO); 8,72 (m, 3H, 3xNHCO); MS (ESI-NI): 681.2 [M-H]+.
30 Beispiel 15 N-rN'.N"-Bis(2.3-diacetoxybenzoyl)-D-ornithvπ-L-glutaminsäure-3-(N-hvdroxy-N- decvO-amid
Formel I mit R1= R14,; R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H., n = 3, D-Form, R8 = H, R9 = C10H21 , o = 2, L-Form.
Stufe 1 :
N-rN'.N"-Bis(2.3-diacetoxybenzoyl)-D-ornithyll-L-qlutaminsäure-1-benzylester-3-(N- benzyloxy-N-decyl)-amid
Zu einer Lösung von 0,792 g (1 mmol) N-[N',N"-Bis(2,3-diacetoxy- benzoyl)-D-ornithyl]-glutaminsäure-1-benzylester und 0,112 μl N-Methylmorpholin in 10 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wurden bei -20 °C unter Rühren langsam 0,130 ml (1 mmol) Chlorameisensäureisobutylester zugegeben. Die Mischung wurde 1 Stunde bei -10 °C gerührt und anschlieδend eine Suspension von 0,263 g (1 mmol) N-n-Decyl-O-benzyloxy-hydroxylamin ( R. Sulsky, J.P.Demers; Tetrahedron Lett. 30 (1989), 31-34) und 0,153 ml (1 ,1 mmol) Triethylamin in 5 ml 80 %-igen Tetrahydrofuran zugefügt. Nach einer Stunde Rühren bei -10 bis 0 °C und einer Stunde bei 20°C wurde die Mischung im Vakuum eingedampft, der Rückstand in Essigsäureethylester/Wasser gelöst und die Lösung vorsichtig mit 1 M Salzsäure angesäuert. Nach Schütteln wurde die organische Phase abgetrennt, mit wässriger Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingedampft. Dabei wurde die Titelverbindung in 40 %iger Ausbeute in Form eines blassgelben amorphen Feststoffes erhalten.
1H NMR (DMSO-d6): 0,83 (t, 3H, CH3); 2,06 - 1 ,15 (m, 20H, CH2); 2,17 (s, 6H, COCH3); 2,26 (s, 6H, COCH3); 2,34 (m, 2H, CH2); 3,15 (m, 2H, CH2); 3,50 (m, 2H, CH2); 4,34 (m, 1 H, CH); 4,50 (m, 1 H, CH); 4,78 (s, 2H, benzyl.CH2); 5,11 (s, 2H, benzyl. CH2); 7.45-7,25 (m, 15H, aromat); 7,53 (dd, 1 H, aromat); 8,25 (d + t, 2H, 2 x NHCO); 8,42 (d, 1 H, NHCO). Stufe 2: N- N'.N"-Bis('2.3-diacetoxybenzoyl')-D-ornithyll-L-αlutaminsäure-3-(N-hvdroxy-N- decvQ-amid
Die Herstellung erfolgte, indem das Produkt aus Stufe 1 mit Palladium auf Aktivkohle (10 %) bei 20 °C und Atmosphärendruck hydriert wurde, wobei die Titelverbindung in 90 %iger Ausbeute in Form eines farblosen festen Schaumes erhalten wurde. 1H NMR (DMSO-d6): 0,84 (t, 3H, CH3); 2,06 - 1 ,15 (m, 20H, CH2); 2,17 (d, 3H, COCH3); 2,21 (d, 3H, COCH3); 2,22 (s, 6H, COCH3); 2,40 (m, 2H, CH2); 3,19 (m, 2H, CH2); 3,44 (m, 2H, CH2); 4,22 (m, 1 H, CH); 4,51 (m, 1 H, CH); 7.45-7,25 (m, 5H, aromat); 7,56 (dd, 1 H, aromat); 8,24 (d + 1, 2H, 2xNHCO); 8,32 (d, 1H, NHCO).
Beispiel 16
N-[N'.N"-Bis(2.3-diacetoxybenzovπ-D-ornithvn-L-glutaminsäure-5-(N'-hvdroxy-N'- methvD-amid
Formel I mit R1= R14, R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H., n = 3, D-Form, R8 = H ,R9 =
CH3, o = 2, L-Form.
Stufe 1 :
N-rN',N"-Bis(2.3-diacetoxy-benzoyl)-D-omithvn-L-αlutaminsäure-1-benzylester-3-(N- benzvIoxy-N-methviy-amid
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 15 aus
N-[N',N"-Bis(2,3-diacetoxybenzoyl)-D-omithyl]-L-glutaminsäure-1-benzylester und N- Methyl-O-Benzyl-hydroxylamin Hydrochlorid (Kaba, Ingold; J.Amer.Chem.Soc. 98 (1976), 7376-7377), wobei die Titelverbindung in 40 %iger Ausbeute in Form eines festen Schaumes erhalten wurde.
Stufe 2:
N-rN',N"-Bis(2.3-diacetoxybenzovπ-D-ornithvn-L-glutaminsäure-5-(N'-hvdroxy-N'- methvO-amid
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 15 durch Hydrierung des Produktes aus Stufe 1 , wobei die Titelverbindung in 90 %iger Ausbeute in Form eines festen Schaumes erhalten wurde.
1H NMR (DMSO-d6): 2,06 - 1 ,45 (m, 6H, CH2); 2,22 (s, 3H, COCH3); 2,24 (s, 3H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 2,40 (m, 2H, CH2); 3,06 (s, 3H, NCH3); 3,18 (m, 2H, CH2); 4,23 (m, 1 H, CH); 4,52 (m, 1 H, CH); 7.45-7,25 (m, 5H, aromat); 7,56 (dd, 1 H, aromat); 8,24 (d + t, 2H, 2xNHCO); 8,33 (t, 1 H, NHCO).
Beispiel 17 N-rN'.N"-Bis(2.3-diacetoxybenzoyl)-D-omithvn-L-glutaminsäure-3-(N-hvdroxy-N- ethoxycarbonylpropyiy-amid Formel I mit R1= R14 , R2, R3 = COCH3) R4, R5 = H, π = 3, D-Form, R8 = H, R9 = (CH2)3COOC2H5 , o = 2, L-Form.
Stufe 1 :
N-rN'.N"-Bis(2.3-diacetoxy-benzoyl)-D-omithvn-L-glutaminsäure-1-benzylester-3-(N- benzyloxy-N-ethoxycarbonylpropyπ-amid
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 15 aus
N-[N',N"-Bis(2,3-diacetoxybenzoyl)-D-omithyl]-L-glutaminsäure-1-benzylester und N- Benzyloxy-N-(ethoxycarbonylpropyl)-amin (F.C. Huang, T.Shoupe et al; J. Med. Chem. 32 (1989), 1836 - 1842), wobei die Titelverbindung in 30 %iger Ausbeute in Form eines festen Schaumes erhalten wurde.
Stufe 2:
N-fN'.N"-Bis(2.3-diacetoxy-benzoylVD-omithvπ-L-qlutaminsäure-1-benzylester-3-(N- benzyloxy-N-ethoxycarbonylpropyl)-amid
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 15 durch Hydrierung des Produktes aus Stufe 1 , wobei die Titelverbindung in 90 %iger Ausbeute in Form eines festen Schaumes erhalten wurde.
1H NMR (DMSO-d6): 1 ,15 (t, 3H, CH3); 2,06 - 1 ,45 (m, 10H, CH2); 2,19 (s, 3H, COCH3); 2,21 (s, 3H, COCH3); 2,26 (s, 6H, COCH3); 2,42 (m, 2H, CH2); 3,18 (m, 2H, CH2); 3,48 (m, 2H, CH2); 4,03 (q, 2H, CH2); 4,17 (m, 1 H, CH); 4,50 (m, 1 H, CH); 7.45- 7,32 (m, 6H, aromat); 7,53 (dd, 1 H, aromat.H); 8,18 (d, 1 H, NH); 8,25 (d, 1 H, NHCO); 8,33 (t, 1 H, NHCO).
Beispiel 18 N-rN'.N"-Bis(2.3-diacetoxybenzovπ-D-ornithyll-L-qlutaminsäure-3-N-hvdroxy-amid Formel I mit R1= R14; R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H., n = 3, D-Form, R8 =H, R9 = H, o = 2, L-Form.
Stufe 1 :
N-rN',N"-Bis(2.3-diacetoxy-benzovπ-D-ornithvn-L-αlutaminsäure-1-benzylester-3-N- benzyloxy-amid Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 15 aus
N-[N',N"-Bis(2,3-diacetoxybenzoyl)-D-omithyl]-L-glutaminsäure-1-benzylester und O- Benzyl-hydroxylamin Hydrochlorid (Arnes, Gray; J. Chem. Soc. 1955, 631 - 635), wobei die Titelverbindung in 30 %iger Ausbeute in Form eines festen Schaumes erhalten wurde.
Stufe 2:
N-rN'.N"-Bis(2.3-diacetoxy-benzoyl)-D-ornithvn-L-qlutaminsäure-1-benzylester-3-(N- benzyloxy-N-ethoxycarbonylpropyl )-amid
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 15 durch Hydrierung des Produktes aus Stufe 1 , wobei die Titelverbindung in 70 %iger Ausbeute in Form eines festen Schaumes erhalten wurde.
1H NMR (DMSO-d6):): 2,16 - 1 ,45 (m, 8H, CH2); 2,19 (s, 3H, COCH3); 2,22 (s, 3H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 3,18 (m, 2H, CH2); 4,15 (m, 1 H, CH); 4,50 (m, 1 H, CH); 7.50-7,30 (m, 6H, aromat); 7,55 (dd, 1 H, aromat); 8,21 (d, 1 H, NH); 8,26 (d, H, NHCO); 8,35 (d, 1 H, NHCO).
Beispiel 19 N-rN'.N"-Bis(2.3-diacetoxybenzovπ-D-ornithvn-L-glutaminsäure-1-benzylester-5-(N"- benzoyloxy-N'-methyl)-amid Formel I mit R1= R14, R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H., n = 3, D-Form, R8 = Benzoyl, R9 = CH3) o = 2, L-Form, als Benzylester.
Zu einer Lösung von 0,792 g (1 mmol) N-[N',N"-Bis(2,3-diacetoxy- benzoyl)-D-ornithyl]-L-glutaminsäure-1-benzylester ( siehe Beispiel 12) und 0,112 ml N-Methylmorpholin in 10 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wurden bei -20 °C unter Rühren 0,131 ml (1 mmol) Chlorameisensäureisobutylester zugegeben. Die Mischung wurde eine Stunde bei -10 °C gerührt und anschlieδend eine Suspension von 0,188 mg (1 mmol) N-Methyl-O-benzoyloxy-hydroxylamin Hydrochlorid (Wathen S.P., Czernik A.W.; J. Org. Chem. 57 (1992), 6129 - 6133) und 0,280 ml (2 mmol) Triethylamin in 5 ml 80 %igen Tetrahydrofuran zugegeben. Die Mischung wurde eine Stunde bei -10 bis 0 °C und eine Stunde bei 20 C gerührt, dann im Vakuum eingedampft, der Rückstand in Essigsäureethylester/Wasser gelöst und vorsichtig mit 1 M Salzsäure angesäuert. Nach Schütteln wurde die organische Phase abgetrennt, mit wässriger Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Dabei wurde die Titelverbindung in 40 %iger Ausbeute in Form eines farblosen amorphen Feststoffes erhalten.
1H NMR (DMSO-d6): 2,06 - 1 ,45 (m, 6H, CH2); 2,18 (s, 6H, COCH3); 2,26 (s, 6H, COCH3); 2,40 (m, 2H, CH2); 3,13 (m, 2H, CH2); 3,28 (s, 3H, NCH3); 4,34 (m, 1H, CH); 4,47 (m, 1H, CH); 5,07 (s, 2H, benzyl. CH2); 7.60-7,30 (m, 13H, aromat); 7,75 (t, 1 H, aromat); 8,02 (d, 2H, aromat); 8,23 (d, 1 H, NHCO); 8,30 (t, 1 H, NHCO); 8,42 (d, 1 H, NHCO).
Beispiel 20
N-fN',N"-Bis(2,3-diacetoxybenzoyl)-D-ornithvn-L-qlutaminsäure-5-(N'-benzoyloxy-N'- methyl)-amid
Formel I mit R1= R14; R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H., n = 3, D-Form, R8 = Benzoyl ,
R9 = CH3 , o = 2, L-Form.
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 15 durch Hydrierung des Produktes aus Beispiel 19, wobei die Titelverbindung in 90 %iger Ausbeute in Form eines festen Schaumes erhalten wurde.
1H NMR (DMSO-d6): 2,06 - 1 ,45 (m, 6H, CH2); 2,18 (s, 3H, COCH3); 2,20 (s, 3H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 2,39 (m, 2H, CH2); 3,16 (m, 2H, CH2); 3,30 (m, 3H, NCH3); 4,22 (m, 1 H, CH); 4,47 (m, 1 H, CH); 7.65-7,30 (m, 8H, aromat); 7,75 (t, 1 H, aromat.); 8,02 (d, 2H, aromat); 8,27 (m, 2H, 2xNHCO); 8,30 (t, 1 H, NHCO
Beispiel 21 N-rN',N"-Bis(2,3-diacetoxybenzoyl)-L-lvsyll-L-glutaminsäure-5-(N'-benzoyloxy-N'- methvP-amid
Formel I mit R1= R14, R2, R3 = COOCH3, R4 , R5 = H., n = 4, L-Form, R8 = Benzoyl, R9 = CH3 , o = 2, L-Form.
Stufe 1 :
N-fN'.N"-Bis(2,3-diacetoxybenzoyl)-L-lvsyll-L-qlutaminsäure-1-benzylester
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 12 aus N,N'-Bis-(2,3-diacetoxybenzoyl)-L- lysin und L-Glutaminsäure1-benzylester, wobei die Titelverbindung in 40 %iger Ausbeute in Form eines blassgelben festen Schaumes erhalten wurde. Stufe 2:
.N-fN'.N"-Bis(2.3-diacetoxybenzoyl)-L-lvsvn-L-glutaminsäure-1-benzylester-(N'- benzovIoxy-N'-methvO-amid
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 15 aus dem Produkt aus Stufe 1 und N- Methyl-O-benzoylhydroxylamin (siehe Beispiel 19), wobei die Titelverbindung in 40
%iger Ausbeute in Form eines farblosen festen Schaumes erhalten wurde.
1H NMR (DMSO-d6): 2,06 - 1 ,45 (m, 8H, CH2); 2,17 (s, 3H, COCH3); 2,19 (s, 3H,
COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 2,43 (m, 2H, CH2); 3,12 (m, 2H, CH2); 3,30 (s, 3H,
NCH3); 4,37 (m, 2H, 2xCH); 5,07 (s, 2H, benzyl. CH2); 7.60-7,30 (m, 13H, aromat.); 7,73 (t, 1 H, aromat); 8,02 (d, 2H, aromat); 8,28 (m, 2H, 2xNHCO); 8,35 (d, 1 H,
NHCO).
Stufe 3:
N-rN'.N"-Bis(2.3-diacetoxybenzovπ-L-lvsvn-L-glutaminsäure-5-(N'-benzoyloxy-N'- methvD-amid Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 15 durch Hydrierung des Produktes aus
Stufe 1, wobei die Titelverbindung in 90 %iger Ausbeute in Form eines farblosen - festen Schaumes erhalten wurde.
1H NMR (DMSO-d6): 2,06 - 1 ,45 (m, 8H, CH2); 2,19 (s, 3H, COCH3); 2,22 (s, 3H,
COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 2,39 (m, 2H, CH2); 3,14 (m, 2H, CH2); 3,30 (m, 3H, NCH3); 4,19 (m, 1 H, CH); 4,37 (m, 1 H; CH); 7.60-7,30 (m, 8H, aromat); 7,75 (t, 1 H, aromat); 8,02 (d, 2H, aromat.); 8,12 (d, H, NHCO); 8,29 (m, 2H, 2xNHCO).
Beispiel 22 N-(N2.N6-bis-(2.3-diacetoxybenzoyl)-D-omithyl)-L-qlutaminsäure-5-(N'-benzoyloxy-N'- cvclohexyl)-amid
Formel I mit R1= R14, R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H., n = 3, D-Form, R8 = Benzoyl , R9= Cyclohexyl, o = 2, L-Form.
Stufe 1 : L-Glutaminsäure-1-benzylester-5-(N'-benzoyloxy-N'-cvclohexyl)-amid
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 2 aus L-Glutaminsäure-1-benzylester, N- Methylmorpholin und Chlorameisensäureisobutylester und Zugabe von N-Cyclohexyl- O-benzoyl-hydroxylamin (siehe unter Beispiel 19) bei -10 °C, wobei die Titelverbindung als blassgelber Feststoff erhalten wurde. Stufe 2:
L-Glutaminsäure-5-(N'-benzoyloxy-N'-cvclohexyl)-amid
Die Herstellung der Titelverbindung erfolgte durch katalytische Hydrogenolyse des Produktes aus Stufe 1 analog zu Beispiel 15, Stufe 2. Stufe 3:
N-(N2.N5-Bis-(2.3-Diacetoxybenzovπ-D-ornithyl)-L-glutaminsäure-5-(N'-benzoyloxy-N'- cvclohexyD-amid Zu einer Lösung von 0,573 g (1 mmol) N,N'-Bis-(2,3-Diacetoxybenzoyl)-D-omithin und 0,112 ml N-Methylmorpholin in 10 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wurden bei - 20 °C unter Rühren mit 0,130 ml (1 mmol) Chlorameisensäureisobutylester zugegeben. Die Mischung wurde eine Stunde bei -10 °C gerührt und anschließend eine Suspension von 0,348 mg (1 mmol) des Produktes aus Stufe 2 bei und 0,140 ml (1 mmol) Triethylamin in 5 ml 80 %igen Tetrahydrofuran zugegeben. Es wurde eine Stunde bei -10 bis 0 °C und eine Stunde bei 20 °C gerührt, dann im Vakuum eingedampft, der Rückstand in Essigsäureethylester/Wasser gelöst und vorsichtig mit 1 M Salzsäure angesäuert. Nach Schütteln wurde die organische Phase abgetrennt, mit wässriger Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Dabei wurde die Titelverbindung in 50 %iger Ausbeute in Form eines farblosen festen Schaumes erhalten.
1H NMR (DMSO-d6): 2,30 - 1 ,00 (m, 18H, 10 x CH2); 2,18 (s, 3H, COCH3); 2,20 (s, 3H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 3,15 (m, 2H, NCH2); 4,25 (m, 1 H, CH); 4,35 (m, 1 H, CH); 4,45 (m, 1 H, CH); 8,05-7,32 (m, 11 H, aromat); 8,22 (m, 2H, 2xNHCO); 8,30 (d, 1 H, NHCO).
Beispiel 23
N-(N2.N6-bis-(2.3-diacetoxybenzovπ-L-lvsyl)-L-qlutaminsäure-5-(N'-benzoyloxy-N'- cvclohexyQ-amid
Formel I mit R1= R 4, R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H., n = 4, L-Form, R8 = Benzoyl, , R9 = Cyclohexyl , o = 2, L-Form. Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 22 aus N,N'-Bis-(2,3-diacetoxybenzoyl)-L- lysin und L-Glutaminsäure-5-(N'-benzoyloxy-N'-cyclohexyl)-amid, wobei die Titelverbindung in 50 %iger Ausbeute in Form eine festen Schaumes erhalten wurde. 1H NMR (DMSO-d6): 2,30 - 1 ,00 (m, 16H, 8 x CH2); 2,19 (s, 3H, COCH3); 2,22 (s, 3H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 3,14 (m, 2H, NCH2); 4,26 (m, 2H, 2xCH); 4,40 (m, 1 H, CH); 7,31 - 8,05 (m, 11H, aromat); 8,18 (d, 1 H, NHCO); 8,22 (d, 1H, NHCO); 8,30 (m, 1 H, NHCO).
Beispiel 24
N2-r(N'-Benzoyloxy-N'-methyl-amido-qlutarovπ-N6-(N.N -bis-2,3-diacetoxybenzovπ-L- lysyll-L-lysin
Formel I mit R1= R15, R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H., n = 4, L-Form, R8 = Benzoyl, R9 = CH3 , p = 4, q = 3.
Stufe 1 : N-Benzoyloxy-N-methvI-glutarsäure-monoamid
Die Herstellung der Titelverbindung erfolgte aus Glutarsäureanhydrid und N-Methyl- O-Benzoylhydroxylamin (siehe Beispiel 19). Stufe 2: N2-(N'-Benzoyl-N'-methyl-amidoglutaroyl)-L-lvsin Zu einer Lösung von 1 mmol N-Benzoyloxy-N-methyl-glutarsäure-monoamid und 1 mmol N-Methylmorpholin in 5 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wurden bei -20 °C unter Rühren 1 mmol Chlorameisensäureisobutylester zugegeben. Die Mischung wurde eine Stunde bei -10 °C gerührt und anschließend eine auf 0 °C vorgekühlte Lösung von 1 mmol N2-Z-L-Lysin in 5 ml 50 %igen Tetrahydrofuran tropfenweise zugegeben. Es wurde eine Stunde bei -10 bis 0 °C und eine Stunde bei 20 °C gerührt, dann im Vakuum eingedampft, der Rückstand in Essigsäureethylester/Wasser gelöst und vorsichtig mit 1 M Salzsäure angesäuert. Nach Schütteln wurde die organische Phase abgetrennt, die wässrige Phase zweimal mit Essigsäureethylester gewaschen, die organischen Phasen vereinigt, mit wässriger Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wurde in 10 ml Methanol über 0,1 g Palladium auf Aktivkohle bei 20 °C und Atmosphärendruck hydriert. Nach beendeter Wasserstoffaufnahme wurde vom Katalysator abfiltriert und das Filtrat im Vakuum eingedampft. Dabei wurde die Titelverbindung in 60 %iger Ausbeute in Form eines festen Schaumes erhalten. Stufe 3:
N2-f(N'-Benzoyloxy-N'-methyl-amido-glutaroyl)-N6-(N.N -bis-2,3-diacetoxybenzoylVL- lysyll-L-Ivsin
Zu einer Lösung von 0,587 g (1 mmol) N,N'-Bis-(2,3-Diacetoxybenzoyl)-L-lysin und 0,112 ml N-Methylmorpholin in 5 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wurden bei -20 °C unter Rühren 0,131 μl (1 mmol) Chlorameisensäureisobutylester zugegeben. Die Mischung wurde eine Stunde bei -10 °C gerührt und anschließend eine auf 0 °C vorgekühlte Lösung von 393 mg (1 mmol) des Produktes aus Stufe 2 und 0,280 ml (2 mmol) Triethylamin in 5 ml 50 %igen Tetrahydrofuran tropfenweise zugefügt. Es wurde eine Stunde bei -10 °C und eine Stunde bei 20 °C gerührt, dann im Vakuum eingedampft, der Rückstand in Essigsäureethylester/Wasser gelöst und vorsichtig mit 2 M Salzsäure angesäuert. Nach Schütteln wurde die organische Phase abgetrennt, mit wässriger Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Dabei wurde die Titelverbindung in 30 %iger Ausbeute in Form eines farblosen amorphen Feststoffes erhalten.
1H NMR (DMSO-d6): 1 ,20 - 2,40 (m, 18H, 4 x CH2); 2,19 (s, 3H, COCH3); 2,22 (s, 3H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 3,10 (m, 4H, 2xNCH2); 4,03 (m, 1 H, CH); 4,33 (m, 1 H, CH); 7,30 - 8,05 (m, 13H, aromat. + 2x NHCO); 8,20 (d, 1H, NHCO); 8,29 (m, 1 H, NHCO).
Beispiel 25
N2-r(N'-Benzoyloxy-N'-cvclohexyl-amido-qlutarovn-N6-fN2'.N6'-bis-(2.3- diacetoxybenzoyl)-L-lvsvπ- L-lvsin
Formel I mit R1= R15, R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H., n = 4, L-Form, R8 = Benzoyl, , R9 = Cyclohexyl , p = 4, q = 3 Stufe 1 :
N-BenzovIoxy-N-cylohexyl-glutarsäure-monoamid Die Titelverbindung wurde hergestellt analog zu Beispiel 24 aus Glutarsäureanhydrid und N-Cyclohexyl-O-Benzoylhydroxylamin (siehe Beispiel 19). Stufe 2: N2-(N'-Benzoyl-N'-cvclohexyl-amidoglutaroyl)-L-lvsin
Die Titelverbindung wurde hergestellt analog zu Beispiel 24 aus dem Produkt aus Stufe 1 und N2-Z-L-Lysin in einer 70 %igen Ausbeute in Form eines festen farblosen Schaumes. Stufe 3:
N2-r(N'-Benzoyloxy-N'-cvclohexyl-amido-qlutarovn-N6-fN2',N6'-bis-(2,3- diacetoxybenzovO-L-lvsvπ- L-Ivsin
Die Titelverbindung wurde hergestellt analog zu Beispiel 24 aus dem Produkt aus Stufe 2 und N,N'-Bis-(2,3-Diacetoxybenzoyl)-L-lysin in einer 50 %igen Ausbeute in Form eines festen farblosen Schaumes
1H NMR (DMSO-d6): 1 ,00 - 2,30 (m, 28H, 8 x CH2); 2,19 (s, 3H, COCH3); 2,22 (s, 3H, COCH3); 2,27 (s, 6H, COCH3); 3,03 (m, 2H, NCH2); 3,15 (m, 2H, NCH2); 4,08 (m, 1 H, CH); 4,32 (m, 2H, 2xCH); 7,30 - 8,06 (m, 13H, aromat. + 2xNHCO); 8,23 (d, 1 H, NHCO); 8,31 (m, 1 H, NHCO).
Beispiel 26 N2-r4-(N'-Benzoyloxy-N'-cvclohexyl-amidovn-n-butanovn-N6-rN2'.N6'-bis-(2.3- diacetoxybenzoyl)-D-ornithyll- L-Ivsin
Formel I mit R1= R15, R2, R3 = COCH3, R4 , R5 = H., n = 3, L-Form, R8 = Benzoyl, , R9 = Cyclohexyl , p = 4, q = 3
Die Titelverbindung wurde hergestellt analog zu Beispiel 24 aus N2-[4-(N'-benzoyloxy- N'-cyclohexyl-amidoyl)-n-butanoyl]-Nδ-Z-L-lysin und N2,N6-Bis-(2,3-di- acetoxybenzoyl)-D-omithin in einer 50 %igen Ausbeute in Form eines farblosen festen Schaumes. 1H NMR (DMSO-d6): 1 ,77- 1 ,97 (m, 16H, CCH2 COCH2); 2,18 - 2,49 (m, 12 H, COCH3); 3,03 (m, 2H, NCH2); 3,15 (m, 2H, NCH2); 4,03 (m, 1 H, CH); 4,30 (m, 2H, 2xCH); 7,33 - 8,05-(m, 13H, aromat. + 2xNHCO); 8,23 (d, 1 H, NH); 8,32 (m, 1 H, NHCO).
Beispiel 27
N6-rN2'.N6'-Bis-(2.3-diacetoxybenzovn-L-lvsyll-N2-rN-(2.3-diacetoxybenzoyl)- aminocaproyll-L-lysin Formel I mit R1= R16, R2, R3 , R10 = COCH3, R4 , R5 = H., n = 4, L-Form, o = 4,
p = 5.
Stufe 1 :
N6-L-Lvsyl-N2-(aminocaprovO-L-lvsin Zu einer Lösung von 0,265 g (1 mmol) ε-Z-Aminocapronsäure und 0,112 ml N- Methylmorpholin in 10 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wurden bei -20 °C unter Rühren 0,130 ml (1 mmol) Chlorameisensäureeisobutylester zugegeben. Die Mischung wuirde 45 Minuten bei -10 °C gerührt und anschließend eine Suspension von 0,657 g (1 mmol) N6-[N2',N6'-di-Z-L-lysyl]-L-lysin und 0,42 ml (3 mmol) Triethylamin in 10 ml 80 %igen Tetrahydrofuran zugegeben. Es wurde eine Stunde bei. -10 bis 0 °C und eine Stunde bei 20 °C gerührt, dann im Vakuum eingedampft, der Rückstand in Essigsäureethylester/Wasser gelöst und vorsichtig mit 1 M Salzsäure angesäuert. Nach Schütteln wurde die organische Phase abgetrennt, mit wässriger Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingedampft. Von dem erhaltenen Tri-Z-Derivat wurden anschließend durch Hydrierung analog zu Beispiel 25, Stufe 2 die Z-Gruppen abgespalten. Dabei wurde die Titelverbindung in einer 50 %igen Ausbeute in Form eines festen farblosen Schaumes erhalten. MS (ES-NI) 388.3 (M+1)+. Stufe 2: N6-rN2l,N6'-Bis-(2.3-diacetoxybenzovn-L-lvsvn-N2-rN-(2.3-diacetoxybenzoylV aminocaprovIl-L-lysin
Zu einer Lösung von 0,388 g (1 mmol) des Produktes aus Stufe 1 in 8 ml (4 mmol) 0,5 M wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung wurde im Ultraschallbad unter zusätzlichem starken Rühren bei 0-5 °C portionsweise 0,770 mg (3 mmol) 2,3- Diacetoxybenzoylchlorid in ca. 5 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran zugetropft. Die nach einer Stunde entstandene Mischung wurde filtriert und das Tetrahydrofuran im Vakuum weitgehend abdestilliert. Die erhaltene wässrige Lösung wurde auf 0 °C gekühlt, mit Salzsäure auf ca. pH 2 gebracht und mit je 50 ml Essigsäureethylester dreimal extrahiert. Die organische Phase wurde dreimal mit wässriger Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingedampft. Durch Zusatz von Petrolether wurde die Titelverbindung in 40 %iger Ausbeute in Form eines amorphen Feststoffes erhalten. H NMR (DMSO-d6): 1,20 - 2,13 (m, 20H, CH2); 2,20 (s, 6H, COCH3); 2,23 (s, 3H, COCH3); 2,27 (s, 9H, COCH3); 3,04 (m, 2H, NCH2); 3,14 (m, 4H, 2xNCH2); 4,12 (m, 1H, CH); 4,33 (m, 1 H, CH); 7,31 - 7,54 (m, 9H, aromat); 7,87 (d, 1H, NHCO); 7,93 (d, 1H, NHCO); 8,22 (m, 1H, NHCO); 8,28 (m, 2H, NHCO).
Beispiel 28
N2-rε-(8-Methoxycarbonyloxy-3.4-dihvdro-2.4-dioxo-2H-1.3-benzoxazin-3-vπ-n- hexanoyl1-N6-r2.6-bis-(8-methoxycarbonyloxy-3,4-dihvdro-2,4-dioxo-
2/-/-1.3-benzoxazin-3-vD-n-hexanovπ-L-lvsin
Formel I mit R1= R16, R2 und R10 = -CO- in Verbindung mit R5, R3 = COOCH3, R4 = H , R5 = -CO- in Verbindung mit R2 bzw. R10, n = 4, L-Form, o = 4, p =5.
Zu einer Lösung von 0,388 g (1 mmol) N6-L-Lysyl-N2-(aminocaproyl)-L-lysin (siehe Beispiel 27) in 10 ml (5 mmol) frisch hergestellter 0,5 M wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung wurden bei 0-5 °C im Ultraschallbad unter zusätzlichem starken Rühren portionsweise 0,847 g (3,3 mmol) 2,3- Dimethoxycarbonyloxybenzoylchlorid in ca. 10 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran zugegeben. Die nach einer Stunde entstandene Mischung wurde filtriert und das Tetrahydrofuran im Vakuum weitgehend abdestilliert. Die erhaltene wässrige Lösung wurde auf 0 °C gekühlt, mit Salzsäure auf ca. pH 2 gebracht und mit je 30 ml Essigsäureethylester dreimal extrahiert. Die organische Phase wurde dreimal mit wässriger Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Nach Trocknung im Hochvakuum wurde das Produkt in 10 ml Acetonitril aufgenommen und tropfenweise mit Triethylamin versetzt, bis die Mischung pH 8 erreicht hatte. Dann wurde eine Stunde bei 20 °C gerührt. Um den von Wert pH 8 zu halten wurde gegebenenfalls zusätzlich Triethylamin zugefügt. Zu dem erhaltenen Gemisch wurden 5 ml Wasser zugegeben, mit Salzsäure auf ca. pH 2-3 gebracht und mit je 30 ml Essigsäureethylester dreimal extrahiert. Die organische Phase wurde mit wässriger Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Dabei wurde die Titelverbindung in einer 50 %igen Ausbeute in Form eine farblosen festen Schaumes erhalten. 1H NMR (DMSO-d6): 1,00 - 2,30 (m, 20H, CH2), 2,97 (m, 2H, NCH2); 3,80 (m, 4H, NCH2); 3,90 (s, 9H, COCH3); 4,10 (m, 1 H, CH); 5,07 (m, 1H, CH); 7,99-7,39 (m, 11 H, aromat. + NHCO).
Tabelle 1: Wachstumsförderung der erfindungsgemäßen Verbindungen bei Gram-negativen Bakterienstämmen unter Eisenmangel (Wachstumszonen in mm)
Figure imgf000028_0001
Tabelle 2: Wachstumsförderung der erfindungsgemäßen Verbindungen bei Mykobakterien (Wachstumszonen in mm)
Figure imgf000029_0001

Claims

Patentansprüche
1. Siderophoranaloga der allgemeinen Formel
Figure imgf000030_0001
worin
R1 = OH
Figure imgf000030_0002
mit R6 = H, Alkyl, Hydroxyalkyl, Alkyloxyalkyl, Acyloxyalkyl, Carboxy, Alkyloxycarbonyl, Aryl, Arylalkyl, Arylalkyloxyalkyl, Hetaryl, Hetarylalkyl, m = 0 - 5 = R11
Figure imgf000030_0003
mit o = 1 - 5
Figure imgf000030_0004
mit R >7' _ = H, Alkyl, Alkyl, Alkyloxycarbonylalkyl, Rö = H, Aroyl, o = 1 - 5
Figure imgf000031_0001
mit R8 = H, Aroyl , R9 = H, Alkyl, Cycioalkyl, Alkyloxycarbonylalkyl, o = 1 - 5
Figure imgf000031_0002
mit p= 1 -5, q = 1 -5 = R15
oder R1 =
Figure imgf000031_0003
mit o =1 - 5 , p = 1 - 5 , R10= H, COAlkyl, COOAlkyl = R16
R2 = H, COAlkyl, COOAlkyl R5 = H oder R5 stellt zusammen mit einem der Reste R2 oder R10 eine Gruppe -CO- dar, R3 = H, COAlkyl, COOAlkyl
R4 = H, Alkyl, substituiertes Alkyl, Aryl, substituiertes Aryl, Halogen, Alkoxy, substituiertes Alkoxy, in allen möglichen Positionen, auch mehrfach auftretend,
bedeuten,
D- und L-Formen, Enantiomere und Diastereomere sowie Racemate bzw. Enantiomeren- und Diastereomerengemische von Verbindungen der Formel I mit asymmetrischen C-Atomen, wobei die Verbindungen der Formel I als freie Säuren, in Form ihrer Salze oder als leicht spaltbare, wie unter physiologischen Bedingungen spaltbare Ester vorliegen können, mit der Maßgabe, daß R1 von OH verschieden ist, wenn R4 = H und R5 nicht gleich H ist.
2. Verbindungen der Formel I nach Anspruch 1, worin R1 = OH, R12, R13 oder R14 ist und R2 und/oder R3 = H, COAlkyl oder COOAlkyl, R4 = H oder Halogen, auch mehrfach auftretend, R5 = H bedeuten.
3. Verbindungen der Formel I nach Anspruch 1 , worin R1 = OH, R2 und/oder R3 = H, COAlkyl oder COOAlkyl, R4 = Halogen, auch mehrfach auftretend, R5 = H bedeuten.
4. Verbindungen der Formel I nach Anspruch 1 , worin R1 = R11, R2 und/oder R3 = H, COAlkyl oder COOAlkyl, R4 H oder Halogen, auch mehrfach auftretend, R5 = H und R6 = H, Alkyl, Hydroxyalkyl, Alkyloxyalkyl, Acyloxyalkyl, Carboxy, Alkyloxycarbonyl, Aryl, Arylalkyl, Arylalkyloxyalkyl, Hetarylalkyl, m = 0 - 5 bedeuten.
5. Verbindungen der Formel I nach Anspruch 1 , in welchen R1 = R14, R2 und/oder R3 = H, COAlkyl oder COOAlkyl., R4 = H oder Halogen, R5 = H, R8 = H oder Aroyl. und/oder R9 = H, Alkyl, Cycloalkyl, Alkylcarbonyloxyalkyl bedeuten. -
6. Verwendung der Verbindungen der Formel l nach Ansprüchen 1 - 5 als Wachstumsfaktoren für Bakterien, insbesondere für Mykobakterien.
7. Verwendung der Verbindungen der Formel I nach Ansprüchen 1 - 5 als Thera- peutika bei Erkrankungen, die auf eine Störung des Eisenstoffwechsels zurückzuführen sind.
8. Verwendung der Verbindungen der Formel I nach Ansprüchen 1 - 5 als Bestandteile von Antibiotika zu deren aktiver Einschleusung in Bakterienzellen.
9. Arzneimittel enthaltend eine Verbindung der Formel I nach Ansprüchen 1 - 5 zusammen mit üblichen Trägermaterialien.
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