DE60026010T2

DE60026010T2 - Substituierte stilbene mit gefässschädigender aktivität

Info

Publication number: DE60026010T2
Application number: DE60026010T
Authority: DE
Inventors: David Peter DAVIS
Original assignee: Angiogene Pharmaceuticals Ltd
Current assignee: Angiogene Pharmaceuticals Ltd
Priority date: 1999-02-16
Filing date: 2000-02-15
Publication date: 2006-09-14
Anticipated expiration: 2020-02-16
Also published as: JP2002537250A; DE60026010D1; ES2258444T4; GB9903403D0; ATE317693T1; EP1154767A1; ES2258444T3; WO2000048590A1; US7265136B1; EP1154767B9; EP1154767B1; AU2558300A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reihe von Stilbenverbindungen zur Verwendung als gefäßschädigende Mittel.
Die Bildung eines neuen Gefäßsystems durch Angiogenese ist ein entscheidendes pathologisches Merkmal mehrerer Erkrankungen (J. Folkman, New England Journal of Medicine, 333, 1757-1763, 1995). Beispielsweise muss ein massiver Tumor für das Wachstum seine eigene Blutversorgung entwickeln, von der die Versorgung mit Sauerstoff und Nährstoffen entscheidend abhängt, so dass, wenn diese Blutversorgung mechanisch abgesperrt wird, der Tumor nekrotisch abstirbt. Die Gefäßneubildung ist außerdem ein klinisches Merkmal von Hautschädigungen der Psoriasis, von invasivem Pannus der Gelenke von Patienten mit rheumatoider Arthritis und atherosklerotischen Plaque. Eine retinale Gefäßneubildung ist pathologisch bei der Makula Degeneration und in der diabetischen Retinopathie. In all diesen Erkrankungen geht man davon aus, dass eine Umkehrung der Gefäßneubildung durch Schädigung des neu gebildeten Gefäßendothels eine günstige therapeutische Wirkung haben wird.
Combretastatin A4-phosphat ist ein Mittel, von dem bekannt ist, dass es über eine gefäßschädigende Wirkung in Tiermodellen von massiven Tumoren hat (Dark et al., Cancer Research, 57, 1829-1834, 1997). Allerdings sind einige Tumore gegenüber diesem Mittel widerstandsfähig und es sind Dosismengen erforderlich, die sich der höchstzulässigen Dosis nähern, um in diesen Tumoren eine deutliche Gefäßschädigung zu erzeugen.
Eines der Merkmale von Tumoren, die gegenüber Combretastatin A4-phosphat widerstandsfähig sind, besteht in ihrer Fähigkeit, große Mengen an Stickstoffoxid zu erzeugen. Die Rolle von Stickstoffoxid im Tumorwachstum ist unklar, und es hat sowohl Veröffentlichungen über tumorstimulierende als auch tumorhemmende Wirkungen gegeben (Chinje and Stratford, Essays Biochem. 32, 61-72, 1997).
Die vorliegende Erfindung betrifft neuartige Combretastatin-Derivate und pharmazeutische Zusammensetzungen, die diese enthalten für die Verwendung als gefäßschädigende Mittel zur Behandlung von Erkrankungen, bei denen eine aktive Angiogenese beteiligt ist. Diese Derivate sind wirksamer als Combretastatin A4-phosphat und speziell auf Tumoren, die gegenüber den bekannten gefäßschädigenden Mitteln widerstandsfähig sind. In massiven Tumoren üben gefäßschädigende Mittel ihre Antitumorwirkung hauptsächlich durch Einleitung einer Nekrose des Tumors aus, indem die Blutversorgung des Tumors ausgehungert wird. Die Verbindungen der Erfindung zeigen eine verbesserte Wirksamkeit bei der Auslösung der Nekrose in massiven Tumoren. Ohne auf die Erfindung beschränkt zu sein, wird angenommen, dass die Fähigkeit der Verbindungen der Erfindung zur verringerten Erzeugung von Stickstoffoxid während der Gefäßschädigung durch Hemmung eines oder mehrerer der Enzyme, die Stickstoffoxid erzeugen (Stickstoffoxid-Synthasen), eine der Möglichkeiten ist, in der die Verbindungen ihre erhöhte Wirksamkeit erreichen.
Die Erfindung gewährt eine Verbindung der Formel I: A-X-B I worin sind:
A ein substituierter cis-Stilben-Teil der Formel II:
worin sind:
R1, R2 und R3 jeweils unabhängig voneinander H, wahlweise Alkoxy, wahlweise substituiertes Alkyl oder Halogen,
R4 Wasserstoff,
R5, R6 und R7 jeweils unabhängig voneinander H, Hydroxy, wahlweise substituiertes Alkoxy, wahlweise substituiertes Alkyl, Halogen, Amino, Alkylamino, Dialkylamino, Cyano, Nitro, Carboxyl, Alkanoyl, Alkoxycarbonyl, Alkoxycarbonyloxy, Alkoxycarbonylamino, Aminocarbonylamino, Alkylaminocarbonylamino, Dialkylaminocarbonylamino, Alkylcarbonylamino, Alkylsulfonyl, Aminosulfonyl, Alkylaminosulfonyl, Dialkylaminosulfonyl, Alkylsulfonylamino, Aminosulfonylamino, Alkylaminosulfonylamino, Dialkylaminosulfonylamino, Mercapto, Alkylsulfanyl oder Alkylsulfinyl, mit der Maßgabe, dass mindestens zwei von R1, R2 und R3 wahlweise Alkoxy sein müssen;
X eine Linkerbindung, ein Linkeratom oder eine Linkergruppe;
B -C(O)CH(NH₂)-(CH₂)_p-NHC(NH)Z oder eine Gruppe -NHCH(CO₂R₁₀)-(CH₂)_p-NHC(NH)Z ist, in der p 1-5 ist und Z Alkyl, Alkylamino, Dialkylamino, Nitroamino, Hydrazino oder Alkylthio und R10 Wasserstoff oder Alkyl; und die Hydrate und pharmazeutisch zulässigen Salze davon zur Verwendung als ein Gefäßschädigungsmittel.
Der Stilben-Teil A kann über eine beliebig verfügbare Valenz an der Linkergruppe X gebunden sein.
Die Linkergruppe X kann beispielsweise eine Bindung sein, eine wahlweise substituierte Methylenkette oder -(CH₂)_m-Y-(CH₂)-Y-(CH₂)_n- worin Y ausgewählt ist aus -O-, -S-, -S(O)-, -SO₂-, -NH-, -N-Alkyl-, -CO-, -OC(O)-, -NHC(O)-, -N(Alkyl)-C(O)-, -NHC(O)NH-, N-Alkyl-C(O)NH-, N-Alkyl-C(O)N-Alkyl-, -NHSO₂-, -N-Alkyl-SO₂-, -NHSO₂NH-, -N-Alkyl-SO₂NH-, -N-Alkyl-SO₂N-Alkyl und -OC(O)O- und m beträgt Null bis 3 ist und n Null bis 3. Wo die Gruppe Y nicht symmetrisch ist, kann sie in beiden Richtungen orientiert sein, so dass beide Ende an der Gruppe A gebunden sein können.
Der Teil B ist entsprechend der vorgenannten Festlegung eine Gruppe, die von einem Inhibitor der Stickstoffoxid-Synthase deriviert ist. Der hierin verwendete Begriff "Alkyl" bedeutet allein oder in Kombinationen eine geradkettige oder verzweigte Alkyl-Gruppe, die 1 bis 7 und bevorzugt maximal 4 Kohlenstoffatome enthält, wie beispielsweise: Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, sec-Butyl, tert-Butyl und Pentyl. Beispiele für Alkoxy-Gruppen sind Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Isopropoxy, Butoxy und tert-Butoxy. Der Begriff "Halogen" bedeutet Fluor, Chlor, Brom oder Iod. Wahlweise substituierte Alkoxy-Gruppen, wahlweise substituierte Alkyl-Gruppen und wahlweise substituierte Methylenketten können einen oder mehrere Substituenten aufweisen, unabhängig ausgewählt aus: Halogen, Hydroxy, Amino, Alkylamino, Dialkylamino, Carboxyl, Mercapto, Alkoxycarbonyl, Aminocarbonyl, Alkylaminocarbonyl, Dialkylaminocarbonyl, Alkylcarbonylamino, Alkylcarbonyl(alkyl)amino, Sulfat und Phosphat.
Eine der Gruppen bevorzugter Verbindungen ist eine solche der Formel III.
worin R8 Alkyl, Amino, Hydroxy, Alkoxy oder Halogen ist. Vorzugsweise ist X -O- oder -NH-.
Eine noch weiter bevorzugte Untergruppe schließt Verbindungen der Formel IV ein:
worin sind:
R9 Alkyl, Alkoxy oder Halogen,
X₁ O oder NH und
B₁ eine Gruppe -C(O)CH(NH₂)-(CH₂)_p-NHC(NH)Z, worin p 1-5 beträgt.
Besonders bevorzugte Verbindungen schließen ein:
(Z)-1-(4-Methoxy-3-N^G-nitroargenyloxyphenyl)-2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethen,
(Z)-N-[2-Methoxy-5-[2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethenyl]phenoxycarbonyl]N^G-nitroargininmethylester,
(Z)-N-[2-Methoxy-5-[2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethenyl]phenoxycarbonyl]N^G-nitroarginin und
(Z)-N-[2-Methyl-5-[2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethenyl]phenoxycarbonyl]N^G-nitroargininmethylester.
Um Zweifel auszuräumen, wird davon ausgegangen, dass, wenn in der vorliegenden Beschreibung von einer Gruppe mit der Bezeichnung "wie vorstehend festgelegt" oder "festgelegt wie vorstehend" oder "wie nachfolgend festgelegt" oder "festgelegt wie nachfolgend" die Rede ist, diese Gruppe die erste auftretende und umfassendste Festlegung umfasst sowie jede einzelne und insgesamt alle bevorzugten Festlegungen für diese Gruppe.
Wo eine oder mehrere funktionelle Gruppen in den Verbindungen der Formel I hinlänglich basisch oder sauer sind, ist die Bildung von Salzen möglich. Geeignete Salze schließen pharmazeutisch zulässige Salze ein, wie beispielsweise saure Anlagerungssalze, einschließlich Hydrochloride, Hydrobromide, Phosphate, Sulfate, Hydrogensulfate, Akylsulfonate, Arylsulfonate, Acetate, Benzoate, Citrate, Maleate, Fumarate, Succinate, Lactate und Tartrate; von anorganischen Basen derivierte Salze schließen Alkalimetallsalze ein, wie beispielsweise Natrium- oder Kaliumsalze, Erdalkalimetallsalze, wie beispielsweise Magnesium- oder Calciumsalze, und von organischen Aminen derivierte Salze, wie beispielsweise Morpholin-, Piperidin- oder Dimethylaminsalze.
Verbindungen der Formel I oder ein Salz davon können Tautomerie zeigen, wobei die gezeichneten Formeln in der vorliegenden Patentbeschreibung lediglich eine der möglichen tautomeren Formen darstellen. Es gilt als selbstverständlich, dass die Erfindung jede beliebige tautomere Form umfasst, die über eine gefäßschädigende Wirkung verfügt, und dass sie nicht bloß auf irgend eine bestimmte tautomere Form beschränkt ist, die im Rahmen der gezeichneten Formeln verwendet wird.
Der Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet erkennt, dass Verbindungen der Formel I als Stereoisomere bestehend können, weshalb die vorliegende Erfindung dementsprechend alle derartigen Isomere und Mischungen davon einschließt, die über eine gefäßschädigende Wirksamkeit verfügen. Wo eine von einem Stickstoffoxid-Synthasehemmer derivierte Gruppe deriviert ist von einem Aminosäure-Inhibitor der Stickstoffoxid-Synthase, wird die L-Konfiguration der Aminosäure bevorzugt.
Die Verbindungen der Erfindung lassen sich mit Hilfe jedes beliebigen Verfahrens herstellen, das dem Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet bekannt ist. Die Verbindungen der Formeln I, III und IV lassen sich mit Hilfe einer Reihe von Verfahren herstellen, die allgemein nachfolgend beschrieben werden und spezieller in den nachfolgenden "Beispielen". In den allgemeinen Herstellungsverfahren, wie sie nachfolgend beschrieben werden, kann es notwendig sein, Schutzgruppen einzusetzen, die anschließend während der letzten Stufen der Synthese entfernt werden. Die geeignete Anwendung derartiger Schutzgruppen und Verfahren zu ihrer Abspaltung sind für den Durchschnittsfachmann offensichtlich. Sofern nicht anders angegeben, stellen die in der Beschreibung des nachfolgenden Prozesses verwendeten Symbole R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, X und B bei Verwendung in den gezeigten Formeln solche Gruppen dar, wie sie in Verbindung mit Formel I vorstehend beschrieben wurden.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können durch Bindung eines Stickstoffoxid-Synthasehemmers an ein Stilben der Formel V unter Anwendung von Reaktionen der Alkylierung, Acylierung, Sulfonylierung oder Kupplungsreaktionen hergestellt werden. Alternativ können Stilbene der Formel V (wie nachfolgend festgelegt) mit einer difunktionellen Verbindung gekoppelt sein (die die Linkergruppe -X- bereitstellt) und ferner an dem Stickstoffoxid-Hemmer über die verbleibende Funktionalität an der Linkergruppe nach Zweckmäßigkeit gekoppelt sein. Stilbene der Formel V sind entweder bekannt oder können unter Anwendung von Methoden hergestellt werden, die analog zu denjenigen sind, wie sie bei der Herstellung der bekannten Stilbene Anwendung finden, die für den Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet selbstverständlich sind.
In einem der allgemeinen Beispiele können Verbindungen der Formeln I aus einem Stilben der Formel V hergestellt werden, das freie OH- oder NH-Gruppen enthält, indem eine Acylierung mit einem Stickstoffoxid-Synthasehemmer vorgenommen wird, der eine Carbonsäure enthält, beispielsweise unter Verwendung eines Kopplungsmittels, wie beispielsweise Carbodiimid, z.B. Dicyclohexylcarbodiimid, oder 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid und wahlweise einer Base, wie beispielsweise einer organischen Base, z.B. Triethylamin, und gegebenenfalls mit einem Katalysator, wie beispielsweise 4-Dimethylaminopyridin, in einem Lösungsmittel, wie beispielsweise einem aprotischen Lösemittel, z.B. Dimethylformamid, oder in einem chlorierten Lösemittel, z.B. Chloroform oder Dichlormethan, und zwar bei einer Temperatur im Bereich von etwa –30° bis etwa 60°C und am Besten bei oder nahe Raumtemperatur.
In einem anderen allgemeinen Beispiel kann eine Verbindung der Formel V, die eine freie OH- oder NH-Gruppe enthält, mit 4-Nitrophenylchlorformiat in einem Lösemittel behandelt werden, wie beispielsweise Pyridin, und zwar bei einer Temperatur von etwa –10°C bis Raumtemperatur, gefolgt von einer Behandlung mit Stickstoffoxid-Synthasehemmer, der eine freie OH- oder NH-Gruppe enthält, um eine Verbindung der Formel I zu erhalten, die eine Carbonat-, Carbamat- oder Harnstoffgruppe enthält.
In einem anderen allgemeinen Beispiel kann eine Verbindung der Formel V, die eine freie NH-Gruppe enthält, mit einem Dicarbonsäuremonoester behandelt werden, wie beispielsweise Monomethylsuccinat, in Gegenwart eines Kupplungsmittels, wie beispielsweise Carbodiimid, z.B. Dicyclohexylcarbodiimid, oder mit 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid und gegebenenfalls einer Base, wie beispielsweise einer organischen Base, z.B. Triethylamin, in einem Lösemittel, wie beispielsweise einem aprotischen Lösemittel, z.B. Dimethylformamid, oder in einem chlorierten Lösemittel, wie beispielsweise Chloroform oder Dichlormethan, und zwar bei einer Temperatur im Bereich von etwa –30° bis etwa 60°C und am Einfachsten bei oder nahe der Raumtemperatur. Der resultierende Ester lässt sich durch Behandlung mit einer wässrigen Säure oder wässrigen Base unter Standardbedingungen hydrolysieren und die auf diese Weise erhaltene Carbonsäure mit einem Stickstoffoxid-Hemmer behandeln, der eine freie OH- oder NH-Gruppe enthält, indem ein Kupplungsmittel entsprechend der vorstehenden Beschreibung verwendet wird, um die erfindungsgemäßen Verbindungen zu liefern.
Nach einem anderen allgemeinen Beispiel kann eine Verbindung der Formel V, die eine Carbonsäure-Gruppe enthält, in eine Verbindung der Formel I umgewandelt werden, die ein Amid oder Ester enthält, indem eine Behandlung mit Stickstoffoxid-Synthasehemmer erfolgt, der eine Amino-Gruppe bzw. eine Hydroxyl-Gruppe enthält, und indem ein Kupplungsmittel verwendet wird, wie es vorstehend beschrieben wurde.
Nach einem anderen allgemeinen Beispiel kann eine Verbindung der Formel V, die eine Monohalogenalkyl-Gruppe enthält, umgesetzt werden mit einem Stickstoffoxid-Synthasehemmer, der eine freie OH-, NH- oder SH-Gruppe enthält, und zwar in Gegenwart einer Base, wie beispielsweise Natriumcarbonat, oder eines Metallhydrids, wie beispielsweise Natriumhydrid, in einem Lösemittel, wie beispielsweise Dimethylformamid, bei einer Temperatur von etwa 0° bis zu einer Temperatur von etwa 100°C, um erfindungsgemäße Verbindungen zu ergeben.
Nach einem anderen allgemeinen Beispiel kann eine Verbindung der Formel V, die eine Carbonsäure-Gruppe enthält, mit einer monogeschützten Diamino-, Dihydroxy- oder Aminohydroxy-Verbindung behandelt werden, wie beispielsweise ein monogeschütztes Diaminoalkan, ein monogeschütztes Dihydroxyalkan oder monogeschütztes Aminohydroxyalkan, indem ein Kupplungsmittel verwendet wird, wie es vorstehend beschrieben wurde, wobei das resultierende Amid oder der resultierende Ester deprotektioniert und umgesetzt wird mit einem Stickstoffoxid-Synthasehemmer, der eine Carbonsäure enthält, indem ein Kupplungsmittel verwendet wird, wie es vorstehend beschrieben wurde.
Nach einem anderen allgemeinen Beispiel kann eine Verbindung der Formel V, die eine freie OH- oder NH-Gruppe enthält, mit einem geschützten Aminosulfonylchlorid sulfoniert werden, wie beispielsweise ein geschütztes Aminoalkylsulfonylchlorid oder ein geschütztes Hydroxysulphonylchlorid, wie beispielsweise ein geschütztes Hydroxyalkylsulphonylchlorid, und zwar in Gegenwart einer Base, z.B. eine tertiäre Aminbase, wie beispielsweise Triethylamin, in beispielsweise einem Lösemittel, wie beispielsweise ein Kohlenwasserstoff-Lösemittel, z.B. Dichlormethan, und zwar bei einer Temperatur im Bereich von beispielsweise –30° bis 120°C, am Einfachsten bei oder nahe Umgebungstemperatur, wobei das resultierende Sulfonamid oder Sulfonat mit einem Stickstoffoxid-Synthasehemmer deprotektioniert und umgesetzt wird, der eine Carbonsäure enthält, indem ein Kopplungsmittel verwendet wird, wie es vorstehend beschrieben wurde.
Nach einem anderen allgemeinen Beispiel kann eine Verbindung der Formel V, die eine freie OH-, SH- oder NH-Gruppe enthält, mit einem difunktionellen Alkylierungsmittel alkyliert werden, wie beispielsweise Dihalogenalkan in Gegenwart einer Base, wie Natriumcarbonat, oder eines Metallhydrids, wie Natriumhydrid, und zwar in einem Lösemittel, wie beispielsweise Dimethylformamid, bei einer Temperatur von etwa Null Grad bis zu einer Temperatur von etwa 100°C; und das resultierende Halogenalkan unter ähnlichen Bedingungen weiter umgesetzt werden mit einem Stickstoffoxid-Synthasehemmer, der freie Gruppen von OH, SH oder NH enthält.
Es können auch Verbindungen der Formeln VII mit Hilfe der Olefin-Synthese nach Wittig unter Beteiligung einer Reaktion eines Phosphorsalzes der Formel VI mit einer starken Base hergestellt werden, wie beispielsweise ein Alkyllithium, z.B. n-Butyllithium oder tert.-Butyllithium, oder einem Metallhydrid, wie beispielsweise Natriumhydrid, und zwar in einem Lösemittel, wie beispielsweise einem Ether-Lösemittel, z.B. Diethylether oder Tetrahydrofuran, oder in einem Lösemittel, wie beispielsweise ein Kohlenwasserstoff-Lösemittel, z.B. Toluol, bei einer Temperatur zwischen etwa –100°C bis 30°C, gefolgt von einer Behandlung mit einem Aldehyd der Formel VII.
Es können auch Verbindungen der Formel I aus anderen Verbindungen der Formel I durch chemische Modifikation hergestellt werden. Beispiele für derartige chemische Modifikationen, die zur Anwendung gelangen können, sind als Standard Alkylierung, Acylierung, Thioacylierung, Sulfonylierung, aromatische Halogenierung und Kopplungsreaktionen. Diese Reaktionen können angwendet werden, um neue Substituenten hinzuzufügen oder vorhandene Substituenten zu modifizieren. Alternativ lassen sich vorhandene Substituenten in Verbindungen der Formel I beispielsweise durch Oxidation, Reduktion, Eliminierung, Hydrolyse oder Spaltreaktion modifizieren, um andere Verbindungen der Formel I zu liefern.
So kann beispielsweise eine Verbindung der Formel I, die eine Amino-Gruppe enthält, an der Amino-Gruppe durch Behandlung beispielsweise mit einem Acylhalogenid oder -anhydrid in Gegenwart einer Base, wie beispielsweise einer tertiären Aminbase, z.B. ein Triethylamin, in beispielsweise einem Lösemittel, z.B. einem Kohlenwasserstoff-Lösemittel, z.B. Dichlormethan, bei einer Temperatur im Bereich von beispielsweise –30° bis 120°C am Einfachsten bei oder nahe Umgebungstemperatur acyliert werden.
Nach einem anderen allgemeinen Beispiel eines Prozesses einer Zwischenstufenumwandlung kann eine Amino-Gruppe in eine Verbindung der Formel I sulfoniert werden durch Behandlung mit beispielsweise einem Alkyl- oder Arylsulfonylchlorid oder einem Alkyl- oder Arylsulfonylanhydrid in Gegenwart einer Base, z.B. einer tertiären Aminbase, wie beispielsweise Triethylamin, in beispielsweise einem Lösemittel, z.B. ein Kohlenwasserstoff-Lösemittel, z.B. Dichlormethan, bei einer Temperatur im Bereich von beispielsweise –30° bis 120°C und am Einfachsten bei oder nahe Umgebungstemperatur.
Nach einem weiteren allgemeinen Beispiel kann eine Verbindung der Formel I, die einen Ester enthält, hydrolysiert werden durch Behandlung mit einer Säure, z.B. Schwefelsäure, in einem Lösemittel, wie beispielsweise Tetrahydrofuran, in Gegenwart von Wasser bei einer Temperatur von etwa Raumtemperatur bis zu der Refluxtemperatur des Lösemittels und vorzugsweise bei oder in der Nähe von 60°C.
Nach einem weiteren allgemeinen Beispiel kann eine Verbindung der Formel I, die ein Amid enthält, hydrolysiert werden durch Behandlung mit beispielsweise einer Säure, z.B. Salzsäure, in einem Lösemittel, wie beispielsweise einem Alkohol, z.B. Methanol, bei einer erhöhten Temperatur und am Einfachsten bei der Rückflusstemperatur.
Nach einem anderen allgemeinen Beispiel kann eine O-Alkyl-Gruppe in den entsprechenden Alkohol (OH) durch Reaktion mit Bortribromid in einem Lösemittel aufgespalten werden, wie beispielsweise einem chlorierten Lösemittel, z.B. Dichlormethan, bei einer niedrigen Temperatur, z.B. etwa –78°C.
Nach einem weiteren allgemeinen Beispiel können Verbindung der Formel I, durch Reaktion mit einem geeigneten Alkylierungsmittel, wie beispielsweise einem Alkylhalogenid, einem Alkyltoluolsulfonat, einem Alkylmethansulfonat oder einem Alkyltriflat alkyliert werden. Die Reaktion der Alkylierung kann in Gegenwart eine Base ausgeführt werden, wie beispielsweise einer anorganischen Base, z.B. einem Carbonat, z.B. Cäsium- oder Kaliumcarbonat, einem Hydrid, wie beispielsweise Natriumhydrid, oder einem Alkoxid, wie beispielsweise Kalium-tert-butoxid, und zwar in einem geeigneten Lösemittel, wie beispielsweise einem aprotischen Lösemittel, z.B. Dimethylformamid, oder einem Ether-Lösemittel, wie beispielsweise Tetrahydrofuran, bei einer Temperatur von etwa –10° bis 80°C.
Die Herstellung einer Verbindung der Formel I als ein einzelnes Enantiomer oder, sofern angemessen, Diastereomer, kann durch Synthese von einem enantiomeren reinen Ausgangsmaterial oder Intermediat erfolgen oder durch Auflösung des Endproduktes in konventioneller Weise.
Säureanlagerungssalze der Verbindungen der Formel I werden in konventioneller Weise durch Behandeln eine Lösung oder Suspension der freien Base I mit etwa einem Äquivalent einer pharmazeutisch zulässigen Säure hergestellt. Salze von Verbindungen der Formel I, die von anorganischen oder organischen Basen deriviert sind, werden in konventioneller Weise durch Behandeln einer Lösung oder Suspension der freien Säure I mit etwa einem Äquivalent einer pharmazeutisch zulässigen organischen oder anorganischen Base hergestellt. Alternativ können sowohl Säureanlagerungssalze als auch Salze, die von Basen deriviert sind, hergestellt werden durch Behandlung der Ausgangsverbindung mit dem entsprechenden Ionenaustauschharz in Standardausführung. Zur Abtrennung der Salze werden konventionelle Methoden der Einengung und der Umkristallisation eingesetzt.
Verbindungen gemäß der Erfindung sind in der Lage, das Gefäßsystem des Tumors zu zerstören sowie das Gefäßsystem, das frisch gebildet worden ist, während das normale, reife Gefäßsystem unbeeinflusst bleibt. Die Fähigkeit der Verbindungen, auf diese Weise zu wirken, lässt sich mit Hilfe der Tests bestimmen, die in den nachfolgenden "Beispielen" beschrieben werden.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind damit von besonderem Nutzen in der Prophylaxe und der Behandlung von Krebserkrankungen, bei denen massive Tumore beteiligt sind, sowie in der Prophylaxe und der Behandlung von Erkrankungen, wo eine unangemessene Angiogenese auftritt, wie beispielsweise der diabetischen Retinopathie, der Psoriasis, der rheumatoiden Arthritis, der Atherosklerose und Makula Degeneration.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können als eine eigenständige Therapie oder in Kombination mit anderen Behandlungen verabreicht werden. Bei der Behandlung massiver Tumore können die erfindungsgemäßen Verbindungen in Kombination mit einer Strahlentherapie oder in Kombination mit anderen Antitumorsubstanzen verabreicht werden, wie beispielsweise solche, die ausgewählt werden aus Mitosehemmern, wie beispielsweise Vinblastin, Paclitaxel und Docetaxel; mit Alkylierungsmitteln, wie beispielsweise Cisplatin, Carboplatin und Cyclophosphamid; mit Antimetaboliten, z.B. 5-Fluorouracil, Cytosinarabinosid und Hydroxyharnstoff; mit interkalierenden Mitteln, wie beispielsweise Adriamycin und Bleomycin, mit Enzymen, wie beispielsweise Aspariginase; Topoisomerasehemmer, wie beispielsweise Etoposid, Topotecan und Irinotecan; mit Thymidylat-Synthasehemmern, wie beispielsweise Raltitrexed, mit biologischen Respons-Modifikatoren, wie beispielsweise Interferon; mit Antikörpern, wie beispielsweise Edrecolomab; und mit Antihormonen, wie beispielsweise Tamoxifen. Beispielsweise kann eine Kombinationsbehandlung die gleichzeitige oder aufeinanderfolgende Anwendung einzelner Komponenten der Behandlung umfassen.
Für die Prophylaxe und Behandlung einer Erkrankung können die erfindungsgemäßen Verbindungen als pharmazeutische Zusammensetzungen verabreicht werden, die in Bezug auf den vorgesehenen Verabreichungsweg und auf die pharmazeutische Standardpraxis ausgewählt sind. Derartige pharmazeutische Zusammensetzungen können eine Form annehmen, die geeignet ist für die orale, bukale, nasale, topische, rektale oder parenterale Verabreichung und die in konventioneller Weise unter Anwendung konventioneller Vehikel hergestellt werden können. Beispielsweise können die pharmazeutischen Zusammensetzungen für eine orale Verabreichung die Form von Tabletten oder Kapseln haben. Bei einer nasalen Verabreichung oder Verabreichung durch Inhalation können die Verbindungen einfach als ein Pulver oder in Lösung zugeführt werden. Eine topische Verabreichung kann in Form einer Salbe oder einer Creme erfolgen und eine rektale Verabreichung in Form eines Suppositoriums. Bei parenteraler Injektion (einschließlich intravenös, subkutan, intramuskulär, intravaskulär oder Infusion) kann die Zusammensetzung beispielsweise die Form einer sterilen Lösung annehmen, Suspension oder Emulsion.
Die für die Prophylaxe oder Behandlung einer speziellen Erkrankung erforderliche Dosis der erfindungsgemäßen Verbindung wird in Abhängigkeit von der gewählten Verbindung, von dem Verabreichungsweg, von der Form und der Schwere der Erkrankung und in Abhängigkeit davon variieren, ob die Verbindung allein oder in Kombination mit anderen Medikamenten verabreicht werden soll. Die genaue Dosis wird daher von dem verabreichenden Arzt ermittelt, wobei jedoch im Allgemeinen tägliche Dosismengen im Bereich von 0,001 bis 100 mg/kg und bevorzugt 0,01 bis 50 mg/kg betragen werden.
Biologische Wirksamkeit
Der folgende Test wurde angewendet, um die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen zu demonstrieren:
Wirksamkeit gegen Tumorgefäßversorgung, gemessen mit Hilfe eines Fluoreszenzfarbstoffes
Der folgende Versuch demonstriert ferner die Fähigkeit der Verbindungen zur Zerstörung der Tumorgefäßversorgung.
Das tumorfunktionelle Gefäßvolumen in Mäusen mit CaNT-Tumor wurde unter Verwendung des Fluoreszenzfarbstoffes von Hoechst 33342 nach der Methode von Smith et al. (Brit J. Cander, 57, 247-253, 1988) gemessen. Der Fluoreszenzfarbstoff wurde in Salzlösung mit 6,25 mg/ml aufgelöst und intravenös mit 10 mg/kg 24 Stunden nach der Medikamentbehandlung injiziert. Eine Minute später wurden die Tiere getötet und die Tumore exzisiert und tiefgefroren; es wurden 10 Mikrometer-Sektionen in drei verschiedenen Ebenen geschnitten und unter UV-Beleuchtung unter Verwendung eines Olympus-Mikroskops untersucht, das mit Epifluoreszenz ausgestattet war. Die Blutgefäße wurden durch ihre Fluoreszenzumrisse identifiziert und das Gefäßvolumen quantitativ unter Anwendung eines Punktwertesystems auf der Grundlage von dem bestimmt, das von Chalkley (J. Natl. Cander Inst., 4, 47-53, 1943) beschrieben wurde. Alle Ergebnisse wurden auf eine Auszählung eines Minimums von 100 Feldern aus Sektionen bezogen, die in drei verschiedenen Ebenen geschnitten waren.
Auslösung von Nekrose
Mäuse entweder mit CaNT- oder SaS-Tumoren wurden mit der Testverbindung behandelt und die Tumore 24 Stunden später exzisiert und in Formalin fixiert, in Paraffin eingebettet, sektioniert und angefärbt mit Haematoxylin und Eosin. Die Sektionen wurden auf der Grundlage der Nekrosefläche wie folgt bewertet:
Kontrolltumore hatten Mittelwerte von 2,0 (CaNT) und 1,0 (SaS). Für jede Testverbindung wurden Mittelwerte von mindestens drei verschiedenen Tumoren erhalten.
Tabelle: Verringerung des Gefäßvolumens und Einleitung von Nekrose in dem "Carcinoma NT-Tumor" 24 Stunden nach der Dosis: Vergleich mit Combretestatin A4-Phosphat (CA4P).
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele veranschaulicht:
Beispiel 1
(Z)-1-(4-Methoxy-3-N^G-nitroarginyloxyphenyl)-2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethen
Es wurde Trifluoressigsäure (0,2 ml) zu einer Lösung von (Z)-1-(3-(N-α-t-Butoxycarbonyl-N-ω-nitroarginyloxy)-4-methoxyphenyl)-2-(3,4,5trimethoxyphenyl)ethen (82 mg) in Dichlormethan (3 ml) bei 0°C gegeben und die Mischung auf Raumtemperatur ansteigen gelassen und für 16 Stunden gerührt. Die Mischung wurde unter verringertem Druck eingeengt, Ethanol (5 ml) zugegeben, die Mischung erneut unter vermindertem Druck eingeengt und die Prozedur 3-mal wiederholt. Das Anreiben mit Diethylether ergab die Titelverbindung (69 mg) als ein weißliches Pulver mit einem Schmelzpunkt von 157° bis 159°C.
Das in der vorgenannten Prozedur verwendete (Z)-1-(3-(N-α-t-Butoxycarbonyl-N-ω-nitroarginyloxy)-4-methoxyphenyl)-2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethen wie folgt hergestellt: Es wurde eine Lösung von (Z)-1-(3-Hydroxy-4-methoxyphenyl)-2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethen (65 mg, 0,21 mMol), N-α-tert-BOC-ω-nitro-L-Arginin (134 mg, 0,42 mMol), 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid-hydrochlorid (110 mg, 0,42 mMol) und 4-Dimethylaminopyridin (5 mg) in Dichlormethan (2,1 ml) bei Raumtemperatur für 72 Stunden gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde zwischen Dichlormethan und Wasser aufgetrennt und die wässrige Phase mit zwei Portionen von Dichlormethan extrahiert. Die vereinten organischen Extrakte wurden nacheinander mit zwei Portionen Wasser und einer Portion Salzlauge gewaschen, getrocknet (MgSO₄) und unter vermindertem Druck eingeengt. Der Rückstand wurde auf Silicagel chromatographiert, indem mit 33 % Ethylacetat/Hexan gefolgt von 100 % Ethylacetat eluiert wurde, um (Z)-1-(3-(N-α-t-Butoxycarbonyl-N-ω-nitroarginyloxy)-4-methoxyphenyl)-2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethen (82 mg) als ein weißes Öl zu ergeben.
Beispiel 2
(Z)-N-(2-Methoxy-5-(2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethenyl)phenoxycarbonyl)N^G-nitroargininmethylester
Es wurde eine Lösung von (Z)-1-(3-Hydroxy-4-methoxyphenyl)-2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethen (400 mg, 1,27 mMol) in wasserfreiem Pyridin (2 ml) tropfenweise zu einer gekühlten Mischung (0°C) von 4-Nitrophenylchlorformiat (282 mg, 1,40 mMol) und wasserfreiem Pyridin (1 ml) tropfenweise zugegeben. Nach 20 Minuten war das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur erwärmt und wurde für weitere 6 Stunden gerührt. Hierzu wurde L-N^G-Nitroargininmethylester-hydrochlorid (343 mg, 1,27 mMol, azeotrop mit Toluol) zugesetzt und die Mischung für 72 Stunden erhitzt (70°C). Nach dem Kühlen bis Raumtemperatur wurde Reaktionsgemisch aufgetrennt (Ethylacetat, Wasser), die organische Schicht gewaschen (3-mal mit Wasser), die wässrige Schicht extrahiert (3-mal mit Ethylacetat), die organischen vereinten Anteile weiter gewaschen (2-mal mit Wasser), mit gesättigter NaCl_(aq)x1), getrocknet (MgSO₄) und im Vakuum eingeengt. Die Silica-Flash-Chromatographie ergab nach Eluieren mit 50 % Ethylacetat/Hexan und anschließend mit 100 % Ethylacetat die Titelverbindung als einen weißen Schaum (292 mg). Elementaranalyse: berechnet C 54,26 %, H 5,78 %, N 12,17 %, gefunden C 53,97 %, H 6,07 %, N 11,55 %.
Beispiel 3
(Z)-N-(2-Methoxy-5-(2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethenyl)phenoxycarbonvl)N^G-nitroarginin
Es wurde eine Mischung von (Z)-N-(2-Methoxy-5-(2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethenyl)phenoxycarbonvl)N^G-nitroargininmethylester (95 mg, 0,165 mMol), Tetrahydrofuran (10 ml), Wasser (10 ml) und konzentrierte Schwefelsäure (1 ml) für 72 Stunden bei 60°C erhitzt. Nach dem Kühlen bis Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch aufgetrennt (Ethylacetat, Wasser), die wässrige Schicht extrahiert (3-mal mit Ethylacetat), die vereinten organischen Anteile weiter gewaschen (2-mal mit Wasser, gesättigter NaCl_(aq)x1), getrocknet (MgSO₄) und im Vakuum eingeengt. Die Titelverbindung wurde als ein undurchsichtiges Öl (90 mg, 98 %) erhalten. Die LC-MS zeigte eine Reinheit von > 95 %.
In ähnlicher Weise wie Beispiel 2 wurde hergestellt:
Beispiel 4
(Z)-N-(2-Methyl-5-(2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethenyl)phenoxycarbonyl)N^G-nitroargininmethylester
Aus (Z)-1-(3-Hydroxy-4-methyl)-2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethen (125 mg, 0,42 mMol), Nitrophenylchloroformiat (93 mg, 0,46 mMol) und L-N^G- Nitroargininmethylester-hydrochlorid (113 mg, 0,42 mMol) wurde die Titelverbindung (15 mg) als ein farbloses Öl erhalten. Die LC-MS zeigte eine Reinheit > 95 %. MS (m/z) 300 (M⁺), 285. Das als Ausgangsmaterial verwendete (Z)-1-(3-Hydroxy-4-methyl)-2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethen wurde wie folgt hergestellt:
Es wurde eine Suspension aus 3,4,5-Trimethoxybenzyltriphenylphosphoniumbromid (8 g, 15,3 mMol) in Tetrahydrofuran (450 ml) bei –23°C mit n-Butyllithium (10 ml einer Lösung in Hexan, 15,3 mMol) tropfenweise behandelt und die Mischung für 1 Stunde gerührt. Es wurde 4-Methoxy-3-tert-butyldimethylsilyloxybenzaldehyd (4,07 g, 15,3 mMol) zugegeben und die Mischung für weitere 4 Stunden bei –23°C vor dem Erwärmen bis Raumtemperatur gerührt und das Rühren für 16 Stunden fortgesetzt. Die Mischung wurde in Eis/Wasser (150 ml) gegossen und mit Diethylether (3 Portionen mit 150 ml) extrahiert. Die vereinten Extrakte wurden mit Wasser gewaschen (3 Portionen mit 150 ml) und Salzlösung (150 ml), getrocknet (MgSO₄) und unter vermindertem Druck eingeengt. Der Rückstand wurde mit der Chromatographie auf Silicagel gereinigt, indem mit 5 Ethylacetat in Hexan gefolgt von 15 % Ethylacetat in Hexan eluiert wurden, um einen weißen Feststoff (4,61 g) zu ergeben, der aus (Z)-1-(4-Methyl-3-tert-butyldimethylsilyloxyphenyl)-2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethen bestand. Ein Teil dieses Materials (3,46 g, 8 mMol) wurde in Tetrahydrofuran (60 ml) aufgelöst und behandelt mit Tetrabutylammoniumfluorid (8,3 ml einer 1,0 molaren Lösung in Tetrahydrofuran, 8,3 mMol) und für 20 Minuten gerührt. Es wurde Eis (20 g) zugegeben und die Mischung mit Diethylether (200 ml) extrahiert. Der Extrakt wurde mit Wasser gewaschen (3 Portionen mit 80 ml), getrocknet (MgSO₄) und unter vermindertem Druck eingeengt. Der Rückstand wurde mit Hilfe der Chromatographie auf Silicagel gereinigt, indem mit 40 % Ethylacetat in Hexan eluiert wurde. Es wurde 1-(3-Hydroxy-4-methyl)-2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethen (2,01 g) als ein weißer Feststoff erhalten.

Claims

Verbindung der Formel I A-X-B in der A ein substituierter cis-Stilben-Teil der Formel II ist
in der R1, R2 und R3 jeweils unabhängig voneinander H, wahlweise wahlweise Alkoxy, wahlweise substituiertes Alkyl oder Halogen sind, R4 Wasserstoff ist, R5, R6 und R7 jeweils unabhängig voneinander H, Hydroxy, wahlweise substituiertes Alkoxy, wahlweise substituiertes Alkyl, Halogen, Amino, Alkylamino, Dialkylamino, Cyano, Nitro, Carboxyl, Alkanoyl, Alkoxycarbonyl, Alkoxycarbonyloxy, Alkoxycarbonylamino, Aminocarbonylamino, Alkylaminocarbonylamino, Dialkylaminocarbonylamino, Alkylcarbonylamino, Alkylsulfonyl, Aminosulfonyl, Alkylaminosulfonyl, Dialkylaminosulfonyl, Alkylsulfonylamino, Aminosulfonylamino, Alkylaminosulfonylamino, Dialkylaminosulfonylamino, Mercapto, Alkylsulfanyl oder Alkylsulfinyl sind, mit der Maßgabe, dass mindestens zwei von R1, R2 und R3 wahlweise Alkoxy sein müssen; X eine Linkerbindung, ein Linkeratom oder eine Linkergruppe ist; B -C(O)CH(NH₂)-(CH₂)_p-NHC(NH)Z oder eine Gruppe -NHCH(CO₂R₁₀)-(CH₂)_p-NHC(NH)Z ist, in der p 1-5 ist und Z Alkyl, Alkylamino, Dialkylamino, Nitroamino, Hydrazino oder Alkylthio ist und R10 Wasserstoff oder Alkyl ist; und die Hydrate und pharmazeutisch unbedenklichen Salze davon zur Verwendung als ein Gefäßschädigungsmittel.
Mittel nach Anspruch 1, in dem X eine Linkerbindung ist.
Mittel nach Anspruch 1, in dem der Linker X aus einer wahlweise substituierten Methylenkette oder -(CH₂)_m-Y-(CH₂)-Y-(CH₂)_n- ausgewählt ist, in der Y aus -O-, -S-, -S(O)-, -SO₂-, -NH-, -N-Alkyl-, -CO-, -OC(O)-, -NHC(O)-, -N(Alkyl)-C(O)-, -NHC(O)NH-, N-Alkyl-C(O)NH-, N-Alkyl-C(O)N-Alkyl-, -NHSO₂-, -N-Alkyl-SO₂-, -NHSO₂NH-, -N-Alkyl-SO₂NH-, -N-Alkyl-SO₂N-Alkyl und -OC(O)O- ausgewählt ist, m 0-3 ist und n 0-3 ist.
Mittel nach Anspruch 1, in der die Verbindung
ist, in der R8 Alkyl, Amino, Hydroxyl, Alkoxy oder Halogen ist.
Mittel nach Anspruch 4, in dem die Verbindungen von der Formel III sind und X -O- oder -NH- ist.
Mittel nach Anspruch 1 der Formel
in der R9 Alkyl, Alkoxy oder Halogen ist, X₁ O oder NH ist und B₁ eine Gruppe -C(O)CH(NH₂)-(CH₂)_p-NHC(NH)Z ist, in der p 1-5 ist.
Mittel nach Anspruch 1, das aus (Z)-1-(4-Methoxy-3-N^G-nitroargenyloxyphenyl)-2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethen, (Z)-N-[2-Methoxy-5-[2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethenyl]phenoxycarbonyl]N^G-nitroargininmethylester, (Z)-N-[2-Methoxy-5-[2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethenyl]phenoxycarbonyl]N^G-nitroarginin und (Z)-N-[2-Methyl-5-[2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)ethenyl]phenoxycarbonyl]N^G-nitroargininmethylester ausgewählt ist.
Verwendung einer substituierten Stilbenverbindung, eines Hydrats oder pharmazeutisch unbedenklichen Salzes davon nach einem der vorhergehenden Ansprüche bei der Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung von diabetischer Retinopathie, Psoriasis, rheumatoider Arthritis, Atherosklerose oder Makuladegeneration.