DE69725580T2

DE69725580T2 - Prozess zur herstellung von aza zyclohexapeptide

Info

Publication number: DE69725580T2
Application number: DE69725580T
Authority: DE
Inventors: William Leonard; M. Kevin BELYK
Original assignee: Merck and Co Inc
Current assignee: Merck Sharp and Dohme LLC
Priority date: 1996-06-14
Filing date: 1997-06-10
Publication date: 2004-08-05
Anticipated expiration: 2017-06-11
Also published as: HRP970318B1; ES2208914T3; SI0912603T1; YU56098A; CN1122672C; CA2256620A1; JPH11514665A; SK284043B6; HUP9903678A3; PL187035B1; DE69725580D1; SK169498A3; KR20000016564A; PT912603E; EP0912603A1; RS49572B; KR100341953B1; CZ411998A3; JP3089037B2; HU227427B1

Description

Diese Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung bestimmter Azacyclohexapeptide der Art, die in dem US-Patent Nr. 5 378 804 offenbart ist, welches am 3. Januar 1995 erteilt wurde. Das anfängliche Verfahren, von dem offenbart wurde, daß es diese Verbindungen synthetisiert, benötigte fünf Stufen und war nicht in bedeutendem Maße stereoselektiv oder hocheffizient. Die bekannten Reduktionen primärer Amide, wie z. B. die Hydrierung, die Metallhydrid- und die elektrochemische Reduktion, erfordern energische Bedingungen, die mit den anderen Amiden und funktionellen Gruppen in der Pneumocandinreihe unverträglich sind. Diese Reduktionen leiden an einer fehlenden Chemoselektivität unter verschieden substituierten Amiden. Ein verbessertes dreistufiges Verfahren wurde in der parallel anhängigen Anmeldung mit der Seriennummer 08/386 618 offenbart, dieses Verfahren besitzt jedoch eine maximale chemische Ausbeute im Bereich von etwa 23–25%. Das neue Verfahren, das hier beschrieben wird, führt zu höheren Ausbeuten und zu einer leichteren Synthese von Analoga der Verbindungen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Azacyclohexapeptiden der Formel:

wobei
R₁ ist CH₂CH₂NH₂,
R^I ist C₉-C₂₁-Alkyl,
C₉-C₂₁-Alkenyl,
C₁-C₁₀-Alkoxyphenyl,
C₁-C₁₀-Alkoxynaphthyl oder
C₁-C₁₀-Alkoxyterphenyl,
R^II ist H, C₁-C₄-Alkyl,
C₃-C₄-Alkenyl,
(CH₂)_2-4OH oder
(CH₂)_2-4NR^IVR^V,
R^III ist H, C₁-C₄-Alkyl, C₃-C₄-Alkenyl, (CH₂)_2-4OH, (CH₂)_2-4NR^IVR^V oder
R^II und
R^III zusammengefaßt (CH₂)₄, (CH₂)₅, (CH₂)₂O(CH₂)₂ oder (CH₂)₂NH(CH₂)₂ sind,
R^IV ist H oder C₁-C₄-Alkyl,
R^V ist H oder C₁-C₄-Alkyl,
Q ist N oder O, oder
pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalzen davon.
Die durch das Verfahren dieser Erfindung hergestellten Verbindungen erwiesen sich als geeignet zur Behandlung von Pilzinfektionen, insbesondere von denjenigen, die durch Candida, Aspergillus, Histoplasma, Coccidioides und Blastomyces hervorgerufen werden. Sie erwiesen sich auch als geeignet zur Behandlung und Prävention von Infektionen, die durch Pneumocystis carinii hervorgerufen werden, welche oft bei immunsupprimierten Patienten, wie z. B. bei denjenigen mit AIDS, auftreten.
Es werden auch neue Zwischenprodukte offenbart, die bei dem Verfahren der Erfindung geeignet sind.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel (I) durch ein stereoselektives hocheffizientes Verfahren.
Innerhalb der Beschreibung und der beigefügten Ansprüche soll eine bestimmte chemische Formel oder Bezeichnung sämtliche optischen und Stereoisomere sowie racemische Mischungen umfassen, wenn solche Isomere und Mischungen existieren.
Die Bezeichnung Alkyl bedeutet Kohlenwasserstoffgruppen mit gerader, verzweigter oder cyclischer Kette, z. B. Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cyclohexylmethyl und dergleichen.
Die Bezeichnung Cycloalkyl bedeutet eine Alkylspezies, die 3 bis 15 Kohlenstoffatome ohne alternierende oder resonierende Doppelbindungen zwischen den Kohlenstoffatomen enthält.
Die Bezeichnung Alkenyl bedeutet Gruppen, wie z. B. Vinyl, 1-Propen-2-yl, 1-Buten-4-yl, 2-Buten-4-yl, 1-Penten-5-yl und dergleichen.
Die Bezeichnung Alkoxy bedeutet gerad- oder verzweigtkettige Oxyalkylgruppen, wie z. B. Methoxy, Ethoxy, Butoxy, Heptoxy, Dodecyloxy und dergleichen.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung werden im allgemeinen als Mischungen aus stereoisomeren Formen erhalten, wobei eine Form üblicherweise überwiegt. Die Bedingungen können durch Mittel, die dem Durchschnittsfachmann bekannt sind, so eingestellt werden, daß überwiegend das erwünschte Isomer erhalten wird. Die Verbindungen mit der bevorzugten stereoisomeren Form, die hier als die "Normal"-Form bezeichnet wird, sind diejenigen, bei denen sich die Gruppe in der "C-5-orn"-Position unterhalb der Ebene an der genannten Position befindet. Die Bezeichnung "epi" wurde für die Verbindungen verwendet, bei denen sich die Gruppe in der "C-5-orn"-Position oberhalb der Ebene befindet. Die "C-5-orn"-Position ist definiert als das 5-Kohlenstoff an der 4-Hydroxyornithinkomponente.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung können in Form von pharmazeutisch annehmbaren Salzen verabreicht werden. Die Bezeichnung "pharmazeutisch annehmbares Salz" soll alle annehmbaren Salze umfassen. Beispiele für Säuresalze sind Salzsäure, Salpetersäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Trifluoressigsäure, Propionsäure, Maleinsäure, Succinsäure, Malonsäure, Methansulfonsäure und dergleichen, die als eine Dosisform zur Modifizierung der Löslichkeits- oder Hydrolyseeigenschaften verwendet werden können oder die in Formulierungen mit verzögerter Freisetzung oder als Prodrug-Formulierungen verwendet werden können. In Abhängigkeit von der speziellen Funktionalität der Verbindung der vorliegenden Erfindung, sind pharmazeutisch annehmbare Salze der Verbindungen dieser Erfindung u. a. diejenigen, die aus Kationen, wie z. B. Natrium, Kalium, Aluminium, Calcium, Lithium, Magnesium, Zink, und aus Basen, wie z. B. Ammoniak, Ethylendiamin, N-Methylglutamin, Lysin, Arginin, Ornithin, Cholin, N,N'-Dibenzylethylendiamin, Chlorprocain, Diethanolamin, Procain, N-Benzylphenylamin, Diethylamin, Piperazin, Tris(hydroxymethyl)aminomethan und Tetramethylammoniumhydroxid, gebildet werden. Diese Salze können durch Standard verfahren, z. B. durch Umsetzung einer freien Säure mit einer geeigneten organischen oder anorganischen Base oder alternativ durch Umsetzung einer freien Base mit einer geeigneten organischen oder anorganischen Säure, hergestellt werden.
Wenn eine Säuregruppe (-COOH) oder Alkoholgruppe vorhanden ist, können auch pharmazeutisch annehmbare Ester, wie z. B. Methyl, Ethyl, Butyl, Acetat, Maleat, Pivaloyloxymethyl und dergleichen und diejenigen Ester, die im Stand der Technik der Modifizierung der Löslichkeits- oder Hydrolyseeigenschaften bekannt sind, zur Verwendung als Formulierungen mit verzögerter Freisetzung oder Prodrug-Formulierungen eingesetzt werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt das Verfahren dieser Erfindung den Schritt des Umsetzens von Verbindung II der Formel:
mit Phenylboronsäure, um Verbindung III der Formel:
zu ergeben, welche anschließend zum Amin reduziert und dann hydrolysiert wird, um Verbindung IV der Formel:
zu ergeben, welche über die Verbindung V der Formel:
stereoselektiv in Verbindung I umgewandelt wird, indem die Phenylthiogruppe verdrängt wird.
Bei einer alternativen Ausführungsform umfaßt das Verfahren die Schritte des Umsetzens von Verbindung II der Formel:
mit Thiophenol, um Verbindung VI der Formel:
zu ergeben, anschließend das Umsetzen von Verbindung VI mit Phenylboronsäure, um Verbindung IIIa der Formel:
zu ergeben, welche anschließend zum Amin reduziert und dann hydrolysiert wird, um Verbindung V der Formel
zu ergeben, welche durch die Verdrängung der Phenylthiogruppe stereoselektiv in Verbindung I umgewandelt wird.
Verbindung II, bei der R¹ Dimethyltridecyl ist, ist in US-Patent Nr. 5 202 309, welches durch Bezugnahme hierin aufgenommen ist, offenbart und beansprucht. Verbindung II kann durch Kultivieren von Zalerion arboricola ATCC 20868 in einem mit Mannit als primäre Kohlenstoffquelle angereicherten Nährmedium erzeugt werden, wie es in dem US-Patent Nr. 5 021 341 beschrieben ist, das ebenfalls durch Bezugnahme hierin aufgenommen ist.
Eine bevorzugte, durch das Verfahren der Erfindung hergestellte Verbindung ist nachstehend gezeigt:
Eine zweite bevorzugte, durch das Verfahren der Erfindung hergestellte Verbindung ist nachstehend gezeigt:
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Schritte veranschaulicht, wobei bevorzugte Reaktanden gezeigt sind, um das Verfahren der Erfindung deutlicher zu zeigen. In den nachfolgenden Reaktionsschemata ist R^I Dimethyltridecyl.
REAKTIONSSCHEMA I
SCHEMA 1
Wie oben gezeigt, umfaßt Schritt 1 die Bildung der Bis(phenylboronat)-Verbindung (Verbindung III) durch Umsetzung von Verbindung II und trockenem THF mit Phenylboronsäure, p-Methoxyphenylboronsäure oder Methanboronsäure. 1–10 Moläquivalente der Säure können eingesetzt werden, wobei 1–3 Moläquivalente bevorzugt sind.
Schritt 2 umfaßt die Reduktion von Verbindung III zum Amin (Verbindung IV), wobei ein Borankomplex, wie z. B. Boran mit Tetrahydrofuran (THF), Dimethylsulfid, Diphenylsulfid, Dibenzylsulfid, 1,4-Oxathian, oder BH₂Cl mit Dimethylsulfid oder ein Metallborid, wie z. B. ZrCl₄/NaBH₄ oder TiCl₄/NaBH₄ in THF oder einem anderen geeigneten Lösungsmittel verwendet wird. Die Reduktion kann auch unter Verwendung von Borankomplexen mit Ammoniak, Dimethylamin, Pyridin oder Piperazin durchgeführt werden. Bevorzugte Reduktionsmittel sind u. a. die Borankomplexe mit Tetrahydrofuran (THF), Dimethylsulfid, Diphenylsulfid, Dibenzylsulfid, 1,4-Oxathian, oder BH₂Cl mit Dimethylsulfid oder ein Metallborid, wie z. B. ZrCl₄/NaBH₄ oder TiCl₄/NaBH₄ in THF oder einem anderen geeigneten Lösungsmittel. Jegliches Amid, das durch diese Reduktion nicht umgewandelt wird, wird mittels Umkehrphasenchromatographie abgetrennt. Im Anschluß an die Reduktion umfaßt Schritt 2 die Entfernung der Phenylboronatgruppen während der Aufarbeitung mit wäßriger Säure.
Schritt 3 umfaßt zwei Teile. Zunächst erzeugt die Umsetzung von Verbindung IV mit Thiophenol in Acetonitril und Trifluoressigsäure (TFA) ein phenylsulfidhaltiges Zwischenprodukt. Es wird erwartet, daß jede mittelstarke Säure das Zwischenprodukt in guter Ausbeute erzeugt. Beispiele für solche mittelstarken Säuren sind u. a., ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Trifluoressigsäure, Phosphorsäure und Trichloressigsäure. Andere Sulfide, wie z. B. 4-Methoxythiophenol, 2-Mercapto-1-methylimidazol und 2-Mercaptobenzimidazol, können eingesetzt werden. Verbindung III wird durch Auftragen der verdünnten Reaktionslösung auf eine Umkehrphasen-C-18-Säule und anschließende Elution mit Methanol extrahiert.
Die verwendete TFA-Menge ist für die Verdrängungsgeschwindigkeit sowie für die nachfolgende Bildung des unerwünschten Sulfids am Homotyrosinsegment des cyclischen Peptids entscheidend. Es wurde festgestellt, daß etwa 5% bis etwa 25% TFA in Acetonitril die beste Ausbeute und Verfahrensalterungszeit ergaben. Es wurde festgestellt, daß der bevorzugte TFA-Bereich bei etwa 7% bis etwa 15% lag.
Die bei diesem Schritt verwendete Thiophenolmenge ist ebenfalls für die Ausbeute an Endprodukt entscheidend. 3 bis 5 Äquivalente des Thiophe nols ergaben die beste Ausbeute.
Es wurde ermittelt, daß die bevorzugten Bedingungen für die Sulfidbildung 5 Äquivalente Thiophenol in 10% TFA/Acetonitril bei 0°C waren. Diese Bedingungen führten zu einer Ausbeute von 65–70% nach der Festphasenextraktion.
Der zweite Teil von Schritt 3 umfaßt die Verdrängung der Phenylthiogruppe. Das Phenylsulfid wird in unverdünntem Ethylendiamin (1 : 3) bei Umgebungstemperatur umgesetzt, um Verbindung Ia in 95%iger Ausbeute zu ergeben. Die Reaktion kann bei einer Temperatur von etwa 10°C bis etwa 40°C etwa 0,5 bis etwa 6,0 Stunden lang stattfinden. Vorzugsweise findet die Reaktion bei Raumtemperatur etwa 1,5 Stunden lang statt. Die Reaktion kann auch unter Verwendung von Ethylendiamin, das in einem geeigneten Lösungsmittel, wie z. B. Wasser, Methanol, Ethanol, Isopropanol, Tetrahydrofuran, Trifluorethanol, Dichlorethan oder Acetonitril gelöst ist, durchgeführt werden.
REAKTIONSSCHEMA II
SCHEMA II
Wie oben gezeigt, umfaßt Schritt 1 die Umsetzung von Verbindung II mit Thiophenol in Acetonitril und Trifluoressigsäure (THF), um ein phenylsulfidhaltiges Zwischenprodukt zu erzeugen. Es wird erwartet, daß jede mittelstarke Säure das Zwischenprodukt in guter Ausbeute erzeugt. Beispiele für solche mittelstarken Säuren sind u. a., ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Trifluoressigsäure, Phosphorsäure und Trichloressigsäure. Andere Sulfide, wie z. B. 4-Methoxythiophenol, 2-Mercapto-1-methylimidazol und 2-Mercaptobenzimidazol, können eingesetzt werden. Verbindung VI wird durch Zugabe von Wasser ausgefällt und durch Filtration isoliert.
Die verwendete TFA-Menge ist für die Verdrängungsgeschwindigkeit sowie für die nachfolgende Bildung des unerwünschten Sulfids am Homotyrosinsegment des cyclischen Peptids entscheidend. Es wurde festgestellt, daß etwa 5% bis etwa 25% TFA in Acetonitril die beste Ausbeute und Verfahrensalterungszeit ergaben, wobei ein bevorzugter TFA-Bereich bei etwa 7% bis etwa 15% lag.
Die bei diesem Schritt verwendete Thiophenolmenge ist ebenfalls für die Ausbeute an Endprodukt entscheidend. 3 bis 5 Äquivalente Thiophenol ergaben die beste Ausbeute.
Es wurde ermittelt, daß die bevorzugten Bedingungen für die Sulfidbildung 5 Äquivalente Thiophenol in 10% TFA/Acetonitril bei 0°C waren. Diese Bedingungen führten zu einer Ausbeute von 65–70% nach der Festphasenextraktion.
Schritt 2 umfaßt die Derivatisierung des phenylsulfidhaltigen Zwischenprodukts, indem es mit Phenylboronsäure, p-Methoxyphenylboronsäure oder Methanboronsäure in THF umgesetzt wird. 1–10 Moläquivalente der Säure können eingesetzt werden, wobei 1–3 Moläquivalente bevorzugt sind.
Schritt 3 umfaßt die Reduktion von Verbindung IIIa zum Amin (Verbindung V) unter Verwendung eines Borankomplexes, wie z. B. Boran mit Tetrahydrofuran (THF), Dimethylsulfid, Diphenylsulfid, Dibenzylsulfid, 1,4-Oxathian, oder BH₂Cl mit Dimethylsulfid oder ein Metallborid, wie z. B. ZrCl₄/NaBH₄ oder TiCl₄/NaBH₄ in THF oder einem anderen geeigneten Lösungsmittel. Die Reduktion kann auch unter Verwendung von Borankomplexen mit Ammoniak, Dimethylamin, Pyridin oder Piperazin durchgeführt werden. Bevorzugte Reduktionsmittel sind u. a. die Borankomplexe mit Tetrahydrofuran (THF), Dimethylsulfid, Diphenylsulfid, Dibenzylsulfid, 1,4-Oxathian, oder BH₂Cl mit Dimethylsulfid oder ein Metallborid, wie z. B. ZrCl₄/NaBH₄ oder TiCl₄/NaBH₄ in THF oder einem anderen geeigneten Lösungsmittel. Jegliches Amid, das durch diese Reduktion nicht umgewandelt wird, wird mittels Umkehrphasenchromatographie abgetrennt.
Schritt 3 umfaßt auch die Entfernung der Phenylboronatgruppe während der Aufarbeitung mit wäßriger Säure.
Schließlich umfaßt Schritt 4 die Verdrängung der Phenylthiogruppe. Das Phenylsulfid wird in unverdünntem Ethylendiamin (1 : 3) bei Umgebungstemperatur umgesetzt, um Verbindung Ia in 95%iger Ausbeute zu ergeben. Die Reaktion kann bei einer Temperatur von etwa 10°C bis etwa 40°C etwa 0,5 bis etwa 6,0 Stunden lang stattfinden. Vorzugsweise findet die Reaktion bei Raumtemperatur etwa 1,5 Stunden lang statt. Die Reaktion kann auch unter Verwendung von Ethylendiamin, das in einem geeigneten Lösungsmittel, wie z. B. Wasser, Methanol, Ethanol, Isopropanol, Tetrahydrofuran, Trifluorethanol, Dichlorethan oder Acetonitril gelöst ist, durchgeführt werden.
Die Verbindungen III, IIIa, V und VI sind neue Zwischenprodukte, die bei dem Verfahren der Erfindung geeignet sind.
Die Erfindung ist in den folgenden Beispielen detaillierter Beschrieben, wobei sämtliche Teile, Herstellungen, Verhältnisse und Prozentangaben auf das Gewicht bezogen sind, sofern es nicht anders angegeben ist. Bei dem Beispiel war R^I Dimethyltridecyl.
BEISPIEL 1
a) Synthese von Verbindung IV aus Verbindung II (über Verbindung III)
Verbindung II (60 g brutto, 52,6 g HPLC-Assay, 49,4 mmol) wurde zu trockenem THF (1480 ml) zugegeben. Das PhB(OH)₂ (14,56 g, 119 mmol) wurde zu der Suspension hinzugegeben. Die Suspension wurde bei Raumtemperatur gealtert, dann zum Rückfluß erhitzt. Während der Raumtemperaturalterung und des Refluxierens wird die Reaktionslösung homogen. Das Rückfluß-Kondensat wird durch 3A-Molekularsiebe in einer Flüssig/Fest-Extraktionsapparatur geleitet, so daß die Lösung auf weniger als 25 Mol-% Wasser zu Verbindung II getrocknet wurde. Die Reaktionsmischung wurde auf Umgebungstemperatur abgekühlt und mit 490 ml trockenem THF verdünnt. Die oben hergestellte Bis(phenyl)boronat-Lösung wurde auf etwa –7°C abgekühlt und mit BH₃·S(CH₃)₂ (10 M, 33,3 ml, 6,7 Moläquiv.) versetzt. Die Reaktion wurde bei –12 bis 0°C gehalten und 6,5 Stunden lang gealtert, wonach wäßr. HCl (2 M, 140 ml, 280 mmol) langsam zugegeben wurde. Die HPLC-Analyse zeigte eine 61%ige Ausbeute an Verbindung IV.
Ein Teil der gequenchten Lösung wurde mit Wasser zu einer 1 : 5,7-Vol./Vol.-THF/Wasser-Lösung verdünnt. Diese Lösung wurde auf eine Mitteldruck-Flüssigchromatographiesäule mit Umkehrphasen-C-18-Adsorbens aufgetragen. Nach dem Auftrag wurde die Verbindung IV mit 1 : 4-Vol./Vol.-Acetonitril/Wasser- und dann 1 : 3-Vol./Vol.-Acetonitril/Wasser-Lösungen eluiert.
Die produkthaltigen Fraktionen (> 80 HPLC-Flächen-%) wurden vereint und mit Wasser zu einer 1 : 7,3-Vol./Vol.-Acetonitril/Wasser-Lösung verdünnt. Diese Mischung wurde auf die gleiche Säule, wie sie oben beschrieben wurde, aufgetragen und die Säule mit Methanol eluiert. Die produkthaltigen Fraktionen (> 85 HPLC-Flächen-%) wurden vereint und eingeengt, um eine typische Ausbeute von 88–92% an Verbindung IV für die Chromatographie und Isolierung zu ergeben.
b) Herstellung des Phenylsulfids (Verbindung V)
Verbindung IV (5,80 g lt. Analyse, 0,0053 mol) wurde in 0,23 l trockenes Acetonitril gegeben und auf –5°C abgekühlt, wonach Thiophenol (3,10 g, 0,028 mol) zugegeben wurde. TFA (36 g, 24,5 ml, 0,318 mol) wurde innerhalb von 20 Minuten zugegeben, um die Temperatur der Reaktionsmischung unterhalb 0°C zu halten. Die Reaktion wurde bei –10°C bis 0°C gealtert, bis die HPLC-Analyse < 3 Flächen-% Ausgangsmaterial anzeigte (3,75 Stunden). Zu diesem Zeitpunkt wurde langsam gekühltes Wasser (0,56 1) zugegeben (1 Stunde), wobei die Reaktionsmischung gekühlt wurde, um die Temperatur unterhalb 5°C zu halten. Die Analysenausbeute an dem α- und β-Phenylsulfidaddukt als das Trifluoracetatsalz betrug 4,82 g (71%).
Diese Lösung wurde auf die gleiche Säule aufgetragen, wie sie in Schritt a beschrieben wurde, und die Säule wurde mit Wasser (0,57 1) gewaschen, dann wurden die adsorbierten organischen Verbindungen mit Methanol (0,50 1) eluiert. Die produkthaltigen Fraktionen wurden durch Rotationsverdampfen und stationäres Hochvakuum eingeengt. Dies ergab 7,20 g (57 Gew.-% Reinheit, 5,1 Gew.-% Wasser) rohes Phenylsulfid-Trifluoracetatsalz als einen amorphen schaumigen Feststoff. Die korrigierte isolierte Ausbeute dieses Schrittes für das Phenylsulfid betrug 4,10 g (61%) als eine 93 : 7-Mischung aus den α- und β-aminalen Diastereomeren.
c) Umwandlung des Phenylsulfids in Verbindung Ia
Das rohe Phenylsulfid-Trifluormethansulfonatsalz (8,4 g roh, 57 Gew.-% Reinheit, 0,00377 mol) wurde unter Rühren bei Umgebungstemperatur zu Ethylendiamin (24 ml) zugegeben. Die resultierende Lösung wurde 1,5 Stunden lang gerührt, um die Verdrängung zu vollenden, dann wurde Methanol (40 ml) zugegeben, gefolgt von Essigsäure (45 ml), wobei die Temperatur durch Eisbadkühlung unterhalb 25°C gehalten wurde. Es entstand eine dicke Aufschlämmung. Wasser (160 ml) wurde zugegeben, um die Aufschlämmung aufzulösen, und die wäßrige Schicht wurde durch leichtes Schütteln mit Hexanen (75 ml) extrahiert. Die Hexaneschicht wurde mit Wasser (40 ml) rückextrahiert und die vereinte wäßr. Schicht durch einen mittelporösen Sinterglastrichter filtriert, dann durch präp. HPLC unter Verwendung einer C-18-Säule mit einem Durchmesser von 50 mm und 22% Acetonitril/78% 0,15%iger wäßr. Essigsäure als Elutionsmittel gereinigt. Die produkthaltige Fraktion wurde gefriergetrocknet, um 4,2 g Verbindung I-1 mit 85 Gew.-% Reinheit als das Diacetatsalz in 78%iger isolierter Ausbeute für diesen Schritt zu ergeben.
d) Kristallisation von Verbindung Ia
Der Feststoff (2,3 g) wurde in Ethanol (25 ml) gelöst und anschließend mit Wasser (2,7 ml) versetzt. Die Lösung wurde durch einen Sinterglastrichter geleitet, um Fremdstoffe zu entfernen. Zu diesem Filtrat wurde Essigsäure (0,14 ml) zugegeben, gefolgt von der langsamen Zugabe (1,75 Stunden) von Ethylacetat (14 ml). Die Lösung wurde angeimpft und das Impfbett 1 Stunde lang gealtert. Das restliche Ethylacetat (32 ml) wurde innerhalb von 5 Stunden zugegeben, und man ließ 1 weitere Stunde altern. Der kristalline Feststoff wurde auf einem Sinterglastrichter gesammelt und mit einer Lösung aus Ethanol/Ethylacetat/Wasser (6 ml/9 ml/0,5 ml) gewaschen. Der nasse Kuchen wurde mit einem Stickstoff strom getrocknet, um 1,91 g (1,75 Analysen-g, 88% Ausbeute) des Diacetatsalzes von Verbindung Ia zu ergeben.
BEISPIEL 2
a) Herstellung des Phenylsulfids (Verbindung VI)
Verbindung II (2,48 kg lt. Analyse, 2,33 mol) wurde zu 78 l trockenem Acetonitril gegeben und auf –8°C abgekühlt, wonach Thiophenol (1,08 kg, 9,8 mol) zugegeben wurde. TFA (12,8 kg, 8,65 l, 112 mol) wurde innerhalb von 30 Minuten zugegeben, um die Temperatur der Reaktionsmischung unterhalb 0°C zu halten. Die Reaktion wurde bei –13°C bis 0°C gealtert, bis die HPLC-Analyse < 3 Flächen-% Ausgangsmaterial zeigte (5 Stunden). Zu diesem Zeitpunkt wurde gekühltes Wasser (35 l) langsam zugegeben, wobei die Reaktionsmischung gekühlt wurde, um die Temperatur unterhalb 5°C zu halten. Das Produkt VI fällt während der Wasserzugabe aus. Zusätzliches Wasser wurde zugegeben, um die Mischung auf 1 : 3-Vol./Vol.-Acetonitril/ Wasser einzustellen. Die Feststoffe wurden durch Filtration entfernt und mit 1 : 3-Vol./Vol.-Acetonitril/Wasser gewaschen, bis der pH-Wert des Filtrats > pH 5 betrug. Der Feststoff wurde unter einem Stickstoffstrom getrocknet. Die Analysenausbeute an Verbindung VI als das Trifluoracetatsalz betrug 2,03 kg (76%).
b) Synthese von Verbindung V aus Verbindung VI (über Verbindung IIIa)
Verbindung VI (922 g lt. Analyse, 0,94 mol) wurde zu trockenem THF (44 l) zugegeben. PhB(OH)₂ (119 g, 0,98 mmol) wurde zu der Suspension zugegeben. Die Suspension wurde 12 Stunden lang bei Raumtemperatur gealtert, dann zum Rückfluß erhitzt. Das Rückfluß-Kondensat wurde durch 3A-Molekularsiebe in einer Flüssig/Fest-Extraktionsapparatur geleitet, um die Lösung auf weniger als 25 Mol-% Wasser zu Verbindung VI zu trocknen. Die Reaktionsmischung wurde abgekühlt, und weiteres trockenes THF wurde zugegeben, um das ursprüngliche Volumen der Mischung wiederherzustellen. Die Mischung wurde auf < –4°C abgekühlt. Unverdünntes BH₃·SMe₂ (494 g, 6,51 mol) wurde innerhalb von 15 Minuten zugegeben und die Reaktionsmischung bei –4 bis 0°C gehalten. Der Reaktionsfortschritt wurde durch HPLC verfolgt, bis < 30% des Ausgangsmaterials verblieben waren, was das Ende der Reaktionszeit bedeutet (9 Stunden).
Die Mischung wurde auf –10°C abgekühlt und langsam mit 2N HCl (2,98 1) gequencht. Die Analysenausbeute an Verbindung V als das Hydrochloridsalz betrug 573 g (61%).
Die gequenchte Lösung wurde auf 1 : 3,76 Vol./Vol. THF/Wasser verdünnt und auf eine Mitteldrucksäule mit RP-C18-Adsorbens (16,8 kg) aufgetragen. Nach dem Auftrag wurde die Säule mit 1 : 2,64 Vol./Vol. Acetonitril/Wasser und anschließend mit 1 : 2,45 Vol./Vol. Acetonitril/ Wasser eluiert. Die produkthaltigen Fraktionn (> 80 HPLC-Flächen-%) wurden vereint, um 90% Ausbeute an Verbindung V zu ergeben.
Die vereinten produkthaltigen Fraktionen wurden mit Wasser zu einer 1 : 2-Vol./Vol.-Acetonitril/Wasser-Lösung verdünnt. Diese Mischung wurde mit den verdünnten produkthaltigen Fraktionen einer ähnlich großen Reduktions-Charge vereint und auf die gleiche Säule, wie sie oben beschrieben wurde, aufgetragen. Die erwünschte Verbindung V wurde mit Methanol eluiert. Die produkthaltigen Fraktionen (> 85 Flächen-%) wurden vereint und durch Rotationsverdampfen eingeengt, um eine 98%ige Ausbeute an Verbindung V zu ergeben.
Verbindung V wurde wie oben in den Beispielen 1c und 1d beschrieben in Verbindung Ia umgewandelt.
SEQUENZAUFLISTUNG

Claims

Ein Verfahren zur Herstellung von Azacyclohexapeptidverbindungen der Formel
wobei R₁ ist CH₂CH₂NH₂, R^I ist C₉-C₂₁-Alkyl, C₉-C₂₁-Alkenyl, C₁-C₁₀-Alkoxyphenyl, C₁-C₁₀-Alkoxynaphthyl oder C₁-C₁₀-Alkoxyterphenyl, R^II ist H, C₁-C₄-Alkyl, C₃-C₄-Alkenyl, (CH₂)_2-4OH oder (CH₂)_2-4NR^IVR^V, R^III ist H, C₁-C₄-Alkyl, C₃-C₄-Alkenyl, (CH₂)_2-4OH, (CH₂)_2-4N^IVR^V oder R^II und R^III zusammengefaßt (CH₂)₄, (CH₂)₅, (CH₂)₂O(CH₂)₂ oder (CH₂)₂NH(CH₂)₂ sind, R^IV ist H oder C₁-C₄-Alkyl, R^V ist H oder C₁-C₄-Alkyl, Q ist N oder O, oder pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalzen davon, das die Schritte umfaßt: a) Umsetzen von Verbindung II der Formel:
mit Phenylboronsäure, p-Methoxyphenylboronsäure oder Methanboronsäure, um Verbindung III der Formel:
oder die entsprechende Bis(p-methoxyphenylboronat)- oder Bis(methanboronat)-Verbindung zu ergeben, b) welche anschließend zum Amin reduziert und hydrolysiert wird, um Verbindung IV der Formel:
zu ergeben, c) welche mit Thiophenol in einem geeigneten Lösungsmittel umgesetzt wird, um Verbindung V der Formel:
zu ergeben, die durch Verdrängung der Phenylthiogruppe stereoselektiv in Verbindung I umgewandelt wird.
Das Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Reduktion in Schritt (b) durch Verwendung eines Boran-Komplexes oder eines Metallborids bewirkt wird.
Das Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das Metallborid ZrCl₄/NaBH₄ oder TiCl₄/NaBH₄ ist und der Boran-Komplex mit Dimethylsulfid, Dibenzylsulfid, Diphenylsulfid, THF oder 1,4-Oxathian komplexiertes Boran oder mit Dimethylsulfid komplexiertes BH₂Cl ist.
Das Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das geeignete Lösungsmittel in Schritt (c) Acetonitril ist.
Das Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Verdrängung der Phenylthiogruppe in unverdünntem Ethylendiamin oder mit in einem geeigneten Lösungsmittel gelöstem Ethylendiamin bei einer Temperatur von etwa 10°C bis etwa 40°C stattfindet.
Das Verfahren nach Anspruch 5, bei dem das geeignete Lösungsmittel ausgewählt ist aus Wasser, Methanol, Ethanol, Tetrahydrofuran, Isopropanol, Trifluorethanol, Acetonitril oder Dichlormethan.
Ein Verfahren zur Herstellung von Azacyclohexapeptidverbindungen der Formel
wobei R₁ ist CH₂CH₂NH₂, R^I ist C₉-C₂₁-Alkyl, C₉-C₂₁-Alkenyl, C₁-C₁₀-Alkoxyphenyl, C₁-C₁₀-Alkoxynaphthyl oder C₁-C₁₀-Alkoxyterphenyl, R^II ist H, C₁-C₄-Alkyl, C₃-C₄-Alkenyl, (CH₂)_2-4OH oder (CH₂)_2-4NR^IVR^V, R^III ist H, C₁-C₄-Alkyl, C₃-C₄-Alkenyl, (CH₂)_2-4OH, (CH₂)_2-4NR^IVR^V oder R^II und R^III zusammengefaßt (CH₂)₄, (CH₂)₅, (CH₂)₂O(CH₂)₂ oder (CH₂)₂NH(CH₂)₂ sind, R^IV ist H oder C₁-C₄-Alkyl, R^V ist H oder C₁-C₄-Alkyl, oder pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalzen davon, das die Schritte umfaßt: a) Umsetzen von Verbindung II der Formel
mit Thiophenol, um Verbindung VI der Formel:
zu ergeben, b) anschließend das Umsetzen von Verbindung VI mit Phenylboronsäure, p-Methoxyphenylboronsäure oder Methanboronsäure, um Verbindung IIIa der Formel:
oder die entsprechende Bis(p-methoxyphenylboronat)- oder Bis(methanboronat)-Verbindung zu ergeben, c) welche anschließend zum Amin reduziert und hydrolysiert wird, um Verbindung V der Formel:
zu ergeben, d) welche durch die Verdrängung der Phenylthiogruppe stereoselektiv in Verbindung I umgewandelt wird.
Das Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die Reduktion in Schritt (c) durch Verwendung eines Boran-Komplexes oder eines Metallborids bewirkt wird.
Das Verfahren nach Anspruch 8, bei dem das Metallborid ZrCl₄/NaBH₄ oder TiCl₄/NaBH₄ ist und der Boran-Komplex mit Dimethylsulfid, Dibenzylsulfid, Diphenylsulfid, THF oder 1,4-Oxathian komplexiertes Boran oder mit Dimethylsulfid komplexiertes BH₂Cl ist.
Das Verfahren nach Anspruch 7, bei dem Verbindung II durch Umsetzung mit Thiophenol in einem geeigneten Lösungsmittel in das Phenylsulfid umgewandelt wird.
Das Verfahren nach Anspruch 10, bei dem das geeignete Lösungsmittel Acetonitril ist.
Das Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die Verdrängung der Phenylthiogruppe in unverdünntem Ethylendiamin oder mit in einem geeigneten Lösungsmittel gelöstem Ethylendiamin bei einer Temperatur von etwa 10°C bis etwa 40°C stattfindet.
Das Verfahren nach Anspruch 12, bei dem das geeignete Lösungsmittel ausgewählt ist aus Wasser, Methanol, Ethanol, Tetrahydrofuran, Isopropanol, Trifluorethanol, Acetonitril oder Dichlormethan.
Das Verfahren nach Anspruch 1, bei dem eine Verbindung der Formel
oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon hergestellt wird.
Das Verfahren nach Anspruch 7, bei dem eine Verbindung der Formel
oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon hergestellt wird.
Das Verfahren nach Anspruch 1, bei dem eine Verbindung der Formel
oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon hergestellt wird.
Eine Verbindung der Formel
wobei R^I ist C₉-C₂₁-Alkyl, C₉-C₂₁-Alkenyl, C₁-C₁₀-Alkoxyphenyl, C₁-C₁₀-Alkoxynaphthyl oder C₁-C₁₀-Alkoxyterphenyl.
Eine Verbindung der Formel
wobei R^I ist C₉-C₂₁-Alkyl, C₉-C₂₁-Alkenyl, C₁-C₁₀-Alkoxyphenyl, C₁-C₁₀-Alkoxynaphthyl oder C₁-C₁₀-Alkoxyterphenyl.
Eine Verbindung der Formel
wobei R^I ist C₉-C₂₁-Alkyl, C₉-C₂₁-Alkenyl, C₁-C₁₀-Alkoxyphenyl, C₁-C₁₀-Alkoxynaphthyl oder C₁-C₁₀-Alkoxyterphenyl.
Eine Verbindung der Formel
wobei R^I ist C₉-C₂₁-Alkyl, C₉-C₂₁-Alkenyl, C₁-C₁₀-Alkoxyphenyl, C₁-C₁₀-Alkoxynaphthyl oder C₁-C₁₀-Alkoxyterphenyl.