Карбаматы и карбамиды, индуцирующие производство цитокинов

Карбаматы и карбамиды, индуцирующие производство цитокинов

Реферат

 

Описываются новые карбаматы и карбамиды, индуцирующие производство цитокинов, общей формулы I, где R₁ выбирают из группы, состоящей из замещенной или незамещенной (C₁-C₂₀) алкильной группы, замещенной или незамещенной циклоалкильной группы, замещенной или незамещенной фенил(низший)алкильной группы, R_a и R₃ независимо выбирают из (С₁-С₆)алкила, и R₂, R_b и R_c независимо выбирают из карбокси или защищенного карбокси, Х представляет кислород или азот и R₄ представляет Н или аминозащитную группу; где заместители в выше упомянутых замещенных алкильных, циклоалкильных, фенил(низший)алнильных группах выбирают из группы, состоящей из галогена, гидроксила, низшего алкила, низшего алкокси, амино, моно- или динизшего алкиламино, карбоксила, формила, низшего алкоксикарбонила, и его фармацевтически приемлемые соли. Новые карбаматы и карбамиды, представляют собой первые примеры непептидных аналогов бактериальных компонентов оболочки клетки и не содержат обычную для предшествующего уровня составляющую. Описываются также способ получения соединений I и фармацевтическая композиция, индуцирующая эндогенное продуцирование факторов роста IL-6 и C₃F²⁵ регулирующих продуцирование нейтрофилов в костном мозге млекопитающего. 4 с. и 2 з.п. ф-лы, 9 табл.

Цитокины, такие как G-CSF, M-CSF, GM-CSF (факторы стимуляции колонии) и IL-1, IL-3, IL-6 (интерлейкины) могут стимулировать гемопоэз (кроветворение) при заболеваниях, связанных с повреждением костного мозга и таким образом ускорять выздоровление при нейтропении, как сообщили Metcalf, D., Science, 529 (1991) и H.G. Klingemann и H.J. Deeg, CIPS, 14,243, (1989), а также G. Mortsyn и A.W.Burgess, Cancer Research 48,5624 (1988).

Было сообщено, что участки натуральной бактериальной оболочки клетки и синтетические липопептиды, которые имитируют оболочку клетки, обладают иммуностимулирующими свойствами, как описано J.Freund, Adv. Tubercl. Res., 1, 130, (1956); F. Ellouz, A.Adam, R.Ciorbaru and E.Lederer Biochem. Biophys. Res. Commun. , 59, 1317, (1974); V. St. Georgiev, Medicinal Res. Rev., 11, 81, (1991) и I.Azuma, Int. J.Immunopharmac., 14,487 (1992).

Конкретно, были идентифицированы определенные соединения, которые, по-видимому, индуцируют образование CSF и могут способствовать восстановлению костного мозга после миелосупрессии, вызванной химиотерапией или радиацией. Эти соединения включают такие, как пимелаутид (RP-40639), как сообщено F. Floch'h, J.Bouchaudon, C.Fizames, A.Zerial, G.Dutruc- Rosset and G.H.Werner, CIPS, 763 (1984) и в Патенте FR-2, 482, 961, (1981); Муроктазин (Daiichi Seiyaku Co.) I.Azuma, Int.J. Immunopharmac, 14, 487 (1992); R.Nakajima Y.Yshida, K.Akahane, M.Sekiguchi and Y.Osada, Arzneim.-Forsch. , 41, 60, (1991); Scrip, 22, 1655 (1991); и Патент EP-135, 788, (1985); и FK-156 и FK-565 (Fujisawa), как сообщено S.Izumi, K.Nakahara, T.Gotoh, S. Hashimoto, T.Kino, M.Okuhara, H.Aoki, and H.Imanaka, J.Antibiotics, 566, (1983); R.Nakamura, K.Nakahara, H.Aori, Agric. Biol. Chem., 48, 2579 (1984); H. Keiji, H.Takeno, S.Okada, О.Nakguchi, Y.Kitaura, and M. Hashimoto, Tetrahedron Lett., 23, 693 (1982) and Патент США 4, 349, 466 и 4,666,890.

Патент США 4,666,890 раскрывает синтетический трипептид, который, как сообщено, обладает активностью как иммуномодулятор, скорее для применения в качестве противоопухолевого агента, чем в качестве адьюванта при химиотерапии.

Компоненты оболочки клетки, о которых сообщалось, и их синтетические аналоги все являются пептидами, включающими составляющую D-глутаминовой кислоты (D-Glu) y-связанную либо с лизином (Lys), либо с диаминопимеловой кислотой (A₂pm), с дополнительными пептидными связями или алифатическими ацильными группами, расположенными по бокам двух концов.

Новые карбаматы и карбамиды, раскрытые в данном изобретении, представляют первые примеры непептидных аналогов бактериальных компонентов оболочки клетки и не содержат обычную для предшествующей уровню D-Glu составляющую.

К тому же, тогда как предыдущим уровнем предусматривается отсутствие разветвления на основной цепи пептида, данное изобретение включает разветвленные аналоги, которые сохраняют желаемую активность при синтезе в специфической конфигурации, и метод синтеза этих хиральных разветвленных аналогов.

Краткое описание изобретения Данное изобретение относится к уретанам (карбаматам) и мочевинам (карбамидам) формулы: где R₁ выбирается из группы, состоящей из водорода, замещенной или незамещенной (C₁-C₂₀) алкил группы, замещенной или незамещенной циклоалкил группы, замещенной или незамещенной циклоалкилалкил группы, винил группы, ацетилен группы, замещенной или незамещенной амино группы, замещенной или незамещенной ациламино группы, замещенной или незамещенной арил группы, замещенной или незамещенной аралкил группы, замещенной или незамещенной арилоксигруппы, замещенной или незамещенной алкоксиарил группы, замещенной или незамещенной алкоксиаралкил группы и замещенной или незамещенной моноциклической или бициклической гетероциклической группы, содержащей от 1 до 4 атомов, выбранных из группы, состоящей из атомов азота, серы и кислорода; R₂ и R₃ независимо выбираются из водорода, замещенного или незамещенного (C₁-C₆) алкила, замещенного или незамещенного алкоксиалкила, замещенного или незамещенного циклоалкила, замещенного или незамещенного циклоалкилалкила, замещенного или незамещенного арила, замещенного или незамещенного аралкила, замещенного или незамещенного алкоксиаралкила, винила, ацетилена и замещенного или незамещенного моноциклического или бициклического гетероцикла, содержащего от 1 до 4 гетероатомов, выбранных из группы, состоящей из атомов азота, серы и кислорода при условии что, в случае R₃, гетероатомы в названном гетероцикле не связаны непосредственно с -CH- группой -CH-X- остатка; R₂, R_b и R_c независимо выбираются из карбокси или защищенного карбокси, карбокси или защищенного карбоксинизшего алкила и карбоксиамида; X является кислородом или азотом; R₄ представляет атом P или амино защитную группу и их фармацевтически приемлемые соли.

Ниже даются конкретные случаи различных упомянутых выше определений и специфические примеры, подпадающие под эти определения: (a) (C₁-C₂₀) алкил группой может быть линейная или разветвленная низшая алкил группа, имеющая от 1 до 20 атомов углерода, такая как метил группа, этил группа, пропил группа, изопропил группа, бутил группа, изобутил группа, втор-бутил группа, трет-бутил группа, пентил группа, неопентил группа, изопентил группа, гексил группа, изогексил группа и так далее.

(b) Циклоалкил группа может быть циклоалкил группой, имеющей от 3 до 6 атомов углерода, такой как циклопропил группа, циклобутил группа, циклопентил группа или циклогексил группа.

(c) Циклоалкилалкил группа может быть циклоалкилалкил группой, имеющей от 4 до 12 атомов углерода, такой как циклопропилметил группа, циклобутилметил группа, циклопентилметил группа, циклогексилметил группа, 1-циклопропилэтил группа, 2-циклопропилэтил группа, 1-циклобутиэтил группа, 2-циклобутилэтил группа, 1-циклопентилэтил группа, 2-циклопентилэтил группа, 1-циклогексилэтил группа, 3-циклогексилпропил группа, 3-циклопентилпропил группа, 4-циклогексилбутил группа, 4-циклопентилбутил группа, 4-циклопентилпентил группа или 4-пентилциклогексил группа.

(d) Ациаламино группа может быть ациламино группой, в которой ацильная составляющая происходит от кислоты, такой как органическая карбоновая кислота или угольная кислота, каждая из которых еще, в частности, включает алифатическую, ароматическую и/или гетероциклическую группу в свою молекулу. Эти ацильные составляющие включают алифатические ацильные группы, имеющие ацильную группу, происходящую от алифатической кислоты и включающей: алканоил (например, формил, ацетил, пропионил, бутирил, изобутирил, валерил, изовалерил, пивалоил, гексаноил, -этилгексаноил, гептаноил, лауроил, стеароил, доказаноил, группу формулы: CH₃(CH₂)₃₁CO, [CH₃(CH₂)₂₁]₂CHCO, [CH₃(CH₂)₁₅] ₂CHCO, CH₃(CH₂)₄₁CO и т.д.); низший алкоксикарбонил (например, метоксикарбонил, этоксикарбонил, пропоксикарбонил, бутоксикарбонил, т-бутоксикарбонил, т-пентоксикарбонил и т.д.) и тому подобные. Ацильная составляющая может также быть ароматическим ацилом, означающим ацильную группу, происходящую от кислоты, имеющей замещенную или незамещенную арильную группу, в которой арильная группа может включать фенил, толил, ксилил, нафтил и тому подобные, и ее подходящие примеры иллюстрируются следующими: ароил (например, бензоил, толуоил, ксилоил, нафтоил, фталоил и т.д.); аралкоксикарбонил (например, бензилоксикарбонил, бензгидролоксикарбонил, тритилоксикарбонил, - нафтилметоксикарбонил, и т. д.) и тому подобные. Ацильная составляющая может также быть гетероциклической ацильной группой, означающей ацильную группу, происходящую от кислоты, имеющей гетероциклическую группу, и включает: гетероциклический карбонил, в котором гетероциклическая составляющая является 5-6-членным гетероциклом, содержащим по крайней мере от одного до четырех гетероатомов, выбранных из азота, кислорода и серы (например, тиеноил, фуроил, пирролекарбонил, 5-оксо-2- пирролидинкарбонил, никотиноил и т.д.) и тому подобные.

(e) Арил группа может быть арил группой, имеющей от 6 до 15 атомов углерода, такой как фенил группа, дифенилил группа, 1-нафтил группа или 2-нафтил группа.

(f) Аралкил группа может быть аралкил группой, имеющей от 7 до 15 углеродных атомов, такой как бензил группа, 1-нафтилметил группа, 2-нафтилметил группа, 5,6,7,8-тетрагидро-1-нафтил группа, 5,6,7,8-тетрагидро-2-нафтил группа, фенетил группа, 3-фенилпропил группа или 4-фенилбутил группа.

(g) Арилокси группа может быть арилокси группой, имеющей от 6 до 15 углеродных атомов, такой как фенокси группа, дифенилокси группа, 1-нафтилокси группа, или 2-нафтилокси группа.

(h) Алкоксиарил или алкоксиаралкил группа может быть алкоксиарил или алкоксиаралкил группой, имеющей от 6 до 21 углеродных атома, такой как бензопил группа, или алкоксифенилметил группа.

(i) Моноциклическая или бициклическая гетероциклическая группа, содержащая от 1 до 4 гетеро атомов, выбранных из группы, состоящей и атомов азота, серы и кислорода, может быть гетероциклической группой, имеющей от 4 до 15 углеродных атомов, такой как пирролил группа, фурил группа, тиенил группа, пиридил группа, имидазолил группа, пиразолил группа, тиазолил группа, изотиазолил группа, изоксазолил группа, офксазолил группа, пиразинил группа, пиримидинил группа, пиридазинил группа, индолил группа, хинолил группа, изохинолил группа, фталазинил группа, нафтидинил группа, хиноксалинил группа, хиназолинил группа, 1,4-бензодиоксанил группа, 1,3-бензодиоксанил группа, 1,2,3- триазолил группа, 1,3,4-триазолил группа, 1,3,4-тиадиазолил группа, 1,2,3-тиадиазолил группа, тетразолил группа, тетрагидрофуранил группа, тетрагидротиенил группа, пирролидинил группа, имидазолидинил группа, 2-имидазолинил группа, морфолинил группа, морфолино группа, пиперизин N-окись группа, пиперазин N-окись группа, морфолин N-окись группа, морфолино группа низшего алкила, такая как N-метилморфолино группа, N-этилморфолино группа, пиперазинил группа, пиперидино группа, пиперидинил группа, тиоморфолино группа или тиоморфолинил группа.

Заместителями в вышеупомянутых группах (а) - (i) могут быть: атом галогена, такой как атом хлора, атом фтора или атом брома, гидроксил группа; низшая алкильная группа, такая как метил группа, этил группа, пропил группа, изопропил группа, бутил группа, изобутил группа, втор-бутил группа или трет-бутил группа; низшая алкокси группа, такая как метокси группа, этокси группа, пропокси группа, изопропокси группа, бутокси группа, изобутокси группа, втор-бутокси группа или трет-бутокси группа; арилокси группа, такая как фенокси группа, 1- нафтилокси группа или 2-нафтилокси группа; аралкилокси группа, такая как бензилокси группа, фенетилокси группа, 1-нафтиометилокси группа или 2-нафтилметилокси группа; амино группа; моно- или ди-низшая алкиламино группа, такая как метиламино группа, этиламино группа, пропиламино группа, изопропиламино группа, бутиламино группа, втор-бутиламино группа, изобутил-амино группа, трет-бутиламино группа, диметиламино группа или диэтиламино группа, ариламино группа, такая как фениламино группа, 1-нафтиламино группа или 2-нафтиламино группа; аралкиламино группа, такая как бензиламино группа, фенетиламино группа, 1-нафтилметиламино группа или 2-нафтилметиламино группа; карбоксил группа; формил группа; низшая алкосикарбонил группа, такая как метоксикарбонил группа, этоксикарбонил группа, пропоксикарбонил группа, изопропоксикарбонил группа, бутоксикарбонил группа, вторбутоксикарбонил группа, изобутоксикарбонил группа или третбутоксикарбонил группа; арилоксикарбонил группа, такая как феноксикарбонил группа, 1-нафтилоксикарбонил группа или 2-нафтилоксикарбонил группа, аралкилоксикарбонил группа, такая как бензилоксикарбонил группа, фенетилоксикарбонил группа, 1- нафтилметилоксикарбонил группа, или 2-нафтилметилоксикарбонил группа; меркапто группа; низшая алкилтио группа, такая как метилтио группа, этилтио группа, пропилтио группа, изопропилтио группа, бутилтио группа, вторбутилтио группа, изобутилтио группа или трет-бутилтио группа; арилтио группа, такая как фенилтио группа, 1-нафтилтио группа или 2-нафтилтио группа; аралкилтио группа, такая как бензилтиогруппа, фенетилтиогруппа, 2-нафтилметилтио группа или 2-нафтилметилтио группа; арилсульфинил группа, такая как фенилсульфинил группа, 1-нафтилсульфинил группа или 2-нафтилсульфенил группа; аралкилсульфинил группа, такая как бензилсульфинил группа, фенетилсульфинил группа, 1-нафтилметилсульфинил группа или 2-нафтилметилсульфинил группа; низшая алкилсульфонил группа, такая как метилсульфонил группа, этилсульфонил группа, пропилсульфонил группа, изопропилсульфонил группа, бутилсульфонил группа, изобутилсульфонил группа, втор-бутилсульфонил группа или трет- бутилсульфонил группа; арилсульфонил группа, такая как фенилсульфонил группа, 1-нафтилсульфонил группа или 2-нафтилсульфонил группа; аралкилсульфонил группа, такая как бензилсульфонил группа, фенетилсульфонил группа, 1-нафтилметилсульфонил группа или 2-нафтилметилсульфонил группа; или моноциклическая или бициклическая гетероциклическая группа, имеющая от 4 до 15 углеродных атомов и 1-4 гетеро атома, выбранных из кислорода, азота и серы, такая как пирролил группа, фурил группа, тиенил группа, пиридил группа, имидазолил группа, пиразолил группа, тиазолил группа, изотиазолил группа, изоксазолил группа, оксазолил группа, пиразинил группа, пиримидинил группа, пиридазинил группа, индолил группа, хинолил группа, изохинолил группа, фталазинил группа, нафтидинил группа, хиноксалинил группа, хиназолинил группа, 1,4- бензодиоксанил группа, 1,3-бензодиоксанил группа, 1,2,3-триазолил группа, 2,3,4-триазолил группа, 1,3,4-тиадиазолил группа, 1,2,3-тиадиазолил группа, тетразолил группа, тетрагидрофуранил группа, тетрагидротиенил группа, пирролидинил группа, имидазолидинил группа, 2-имидазолинил группа, морфолинил группа, морфолино группа, мофолин N-окись группа, низшая алкил морфолино группа, такая как N-метиморфолино группа, N-этиморфолино группа или N-пропилморфолино группа, пиперазинил группа, пиперидино группа, пиперидинил группа, тиоморфолино группа или тиоморфолинил группа.

Примерительно к данному тексту "низший алкил" означает C₁-C₆ алкил группу.

Защитные группы для защищенного карбокси или защищенного карбокси низшего алкила включают любые обычные защитные группы для карбокси групп, обычно используемые специалистами в технике химии пептидов и амино кислот, такие как группы, найденные в T.Greene, "Protecting Groups in Organic Synthesis", J.Wiley and Sons, 1981.

Эти группы включают сложные силил эфиры, сложные алифатические эфиры и сложные ароматические эфиры, такие как триметилсилил, т-бутилдиметилсилил, ацетил, бензоил и тому подобные.

Защитная группа для защищенной амино группы включает любую обычную защитную группу для амино групп, обычно используемую специалистами в технике химии пептидов и аминокислот, такую как группа, найденная в T.Greene, supra, pp. 218- 287.

Подходящая защитная группа выбирается так, чтобы условия ее снятия были совместимы с другими структурными особенностями соединения. Подходящие защитные группы включают ацил группы, такие как треб-бутоксикарбонил или бензилоксикарбонил и тому подобные.

Подробное описание изобретения Согласно приведенному выше общему описанию, соединения Формулы I, которые являются предпочтительными, представляют собой соединения, в которых: R₁ выбирается из группы состоящей из замещенной или незамещенной (C₁-C₂₀) алкил группы, замещенной и незамещенной циклоалкил группы, замещенной и незамещенной циклоалкилалкил группы, замещенной или незамещенной арил группы, замещенной или незамещенной аралкил группы, замещенной или незамещенной арилокси группы, замещенной или незамещенной алкоксиарил группы и замещенной или незамещенной алкоксиаралкил группы, где арил составляющая в вышеприведенных группах выбирается из замещенного или незамещенного фенила; R₂ и R₃ независимо выбираются из водорода и замещенного и незамещенного (C₁-C₆) алкила; R₂, R_b и R_c независимо выбираются из карбокси или защищенного карбокси, карбокси или защищенного карбокси низшего алкила и карбоксиамида; X является кислородом или азотом и R₄ является H или амино защитной группой.

Кроме того, наиболее предпочтительными соединениями Формулы I согласно данному изобретению являются те соединения Формулы I, в которых: R₁ выбирается из группы, состоящей из (C₄-C₁₄) алкил группы, циклоалкил группы, (C₂-C₈) алкил замещенной циклоалкил группы, фенил группы, бензил группы, (C₄-C₈) алкилфенилгруппы и (C₁-C₆) алкил или алкоксифенилметил групп; R₂ и R₃ независимо выбираются из водорода и (C₁-C₆) алкила; R₂, R_b и R_c независимо выбираются из: карбокси или защищенной карбокси, карбокси или защищенный карбокси низший алкил и карбоксиамид; X является кислородом или азотом и R₄ является H или амино защитной группой.

Особенно наиболее предпочтительными соединениями Формулы I являются те соединения, в которых: R₁ выбирается из группы, состоящей из н-гексил группы, 4-н-пентил циклогексил группы; R_a и R₃ независимо выбираются из водорода и метила; R₂, R_b и R_c являются карбокси; X является кислородом или азотом и R₄ является Н.

Особенно предпочтительными являются те соединения Формулы I, имеющие D-алло-треон конфигурацию как следует ниже: в которых R₃ является метил и R₁ и R₂ такие, как определено выше.

Также особенно предпочтительными являются те соединения, имеющие следующую стереохимию в диаминопимелилаланиновой части молекулы: в которых R₂ является метилом и R_b, R_c и R₄ являются такими, как определено выше.

В отношении стереохимии следующие соединения Формулы I являются особенно наиболее предпочтительными: где R₃ и R_a представляют метил, X является кислородом, R_b, R_c, R₁, R₂, R₄ - такие, как определено выше.

Карбаматы и карбамиды типа 1, которые являются предметом данного изобретения, создаются путем конвергентного синтеза (см. Схему I).

Левовращающий (X=0, спирт 2b, или X=NH, амин 2с) и правовращающий (амин 3) фрагменты, несущие соответствующие защитные группы (примеры обычно используемых амино защитных групп находятся в T.Greene, "Protecting Groups in Organic Synthesis", J.Wiley and Sons, 1981, p.p. 218-287) на многочисленных функциональных группах, приготовляются раздельно. Соединение 2 первоначально подвергается реакции с активированным карбонильным эквивалентом, YC(=0)Y, таким как фосген, трифосген, аддукт фосген/пиридин, трихлорметил хлороформиат, или 1,1'-карбонилдиимидазол, обычно при 0^oC и образующееся промежуточное соединение 2y соединяется с 3 образуя карбамат 1а (X=O) или карбамид 1b (X=NH), соответственно.

Или же иначе, амин 3 первоначально подвергается реакции с YC(=O)Y и образующееся промежуточное соединение соединяется с 2, образуя 1a и 1b. Везде применяемые защитные группы удаляются при стандартных условиях для того, чтобы получить соединения типа 1 с незамаскированными функциональными группами.

Левовращающие фрагменты: Для синтеза левовращающего фрагмента 2а выполняется селективное N-ацилирование амино спирта 5 использованием подходящего ацилирующего агента 4 в условиях щелочной среды.

Если нет готового, заданный ацилирующий агент приготавливают из соответствующей кислоты 4а, которую в свою очередь можно получить окислением 6 или окислительным расщеплением 2с-1 по общепринятым методикам (см. Схему II).

Соединения 2c (2a, где R₂=CO₂H) превращаются в сложный эфир 2е или амид 2f в условиях кислой среды, использованием подходящего спирта (R''OH) или амина (R''NH₂), соответственно. Или же иначе, 2с этерифицируют, используя алкирующий агент R''Y в условиях щелочной среды (см. Схему III).

Спирты 2с с различными R₃ боковыми цепями приготавливают в соответствии со Схемой IV.

Спирт 2j защищают соответствующей защитной группой (тогда как NH остается свободной, защищают как циклический N,O-ацеталь вместе с OH, или блокируют отдельной амино защитной группой), и сложный эфир 8 восстанавливают до альдегида 9 в одну стадию (Garner and Park, J. Org. Chem., 1987, 52, 2361) или в две стадии через восстановление до спирта и обратное окисление, используя общепринятые методики.

Добавление соответствующего органометаллического реагента R₃ М к альдегиду дает 10 как отдельный диастереомер или смесь двух диастереомеров, полученный исходный материал 2j является не рацемическим.

Снятие защиты первичного спирта (и NH, если блокирована) для получения 11, с последующим селективным окислением (согласно Skarzewski, et. al, Tetrahedron Lett. , 1990, 31, 2177) с последующим стандартным окислением образующегося альдегида (согласно Mehltretter, et. al., J.Amer. Chem. Soc., 1950, 73, 2424) дает 2c.

Или же иначе, вторичный спирт в 10 защищают и селективно снимают защиту с первичного спирта (и NH, если блокирована) в образующемся 12 с целью получения 13.

Используя общепринятые методики, последнее соединение окисляют до 14, которое превращают в 2c. Первичные и вторичные спиртовые функциональные группы в 11 также защищают последовательно, чтобы получить 12 (W = Н).

Результирующее превращение из 2j в 2c включает инверсию конфигурации при углероде в отношении карбоксильной группы, путем транспозиции карбоксил и спиртовой составляющих, и введение R₃ группы в положение, для хиральности. Диастереомеры 10, 12 или 13 могут быть разделены хроматографически.

Таким образом, 2j R конфигурации в положении могут давать 2с диастереомеры S, R (,) и S,S (,) конфигурации и 2j S конфигурации могут давать 2с диастереомеры RR (,) и R,S (,) конфигурации.

Или иначе, 11 или 12 могут быть приготовлены из 5j согласно схеме V. Амин полностью блокируют двумя защитными группами или циклической защитной группой, чтобы получить 15. Конверсия 15 через 16 через 17 до 19 представляет такую же реакционную последовательность, что и описанная выше для перехода 8 через 9 через 10 в 12. Амино защитные группы в 17 или 19 удаляются для получения 18 или 20, соответственно. Последние ацилируют получая 11 или 12.

Для синтеза левовращающего фрагмента 2b ацилирование амина 21 в условиях щелочной среды приводит к 22. Первичный амид подвергается перегруппировке до амина 2b (согласно London et. al., J.Org. Chem. 1984, 49, 4272; Waki, et, al. , Synthesis, 1981, 53, 266; или Koser, et., al., J.Org. Chem., 1988, 53, 5158), (см. Схему VI).

Соединения 2g (2b, где R₂=CO₂H) превращают в сложный эфир 2h или амид 2i (показано в Схеме VII) в условиях кислотной среды, используя подходящий спирт (R''OH) или амин (R''NH₂), соответственно. Или иначе, амин 2g защищают как карбамат BOC или CBZ; кислоту превращают в сложный эфир или амид в условиях щелочной среды; и защитную группу удаляют, получая 2h и/или 2i.

Амины 2g с различным R₃ алкильными боковыми цепями приготавливают согласно Схеме VIII. Спирт 10 получают согласно Схеме IV или путем восстановления имеющейся в наличии кислоты 2с, с последующей защитой образующегося первичного спирта 11.

Соединение 10 затем превращают по общепринятым методикам в азид 24 через промежуточное соединение 23. Азидная составляющая восстанавливается до амина (25) путем каталитического гидрирования, и последний защищают, получая 26.

Или иначе, окисление 10 по стандартной методике дает 27. Восстановительное амидирование кетона с соответствующим амином (W'''NH₂) дает 28, который в свою очередь превращают в 26 (W'''=алкил, W''=алкоксикарбонил), путем дальнейшей защиты как карбамата или в 26 (W''=алкоксикарбонил, W'''=H) путем снятия защиты (до 25=) и повторной защиты.

Снятие защиты первичного спирта в 26 (и амида NH, если блокирован) для получения 29, с последующим окислением дает 30, как в Схеме IV для превращения 13 в 14. Амино защитную группу(ы) снимают для получения 2g.

Полученные в конце диастереоизомеры из 10 или 28 могут быть разделены хроматографически на одной из промежуточных (28, 26 или 29) стадий.

Или иначе, 26 может быть приготовлено из 17 согласно Схеме IX. Превращения 17 в 31 в 32 в 33 в 34, или 17 в 35 в 36 в 34 представляют такие же последовательности реакций, как описаны выше для 10 в 23 в 24 в 25 в 26, или 10 в 27 в 28 в 26, соответственно. Амино защитные группы W и W' удаляют, чтобы получить 37. Последнее ацилируют, получая 26.

Правовращающие фрагменты: Фрагмент 3 приготавливают присоединением кислоты (или защищенной кислоты) 38 к соответствующему амину 39 с последующим селективным снятием защиты промежуточного соединения 40 (см. Схему X).

Кислоты 38 или амиды 40 приготавливают в соответствии с Kolodziejczyk, et. al (Int. J. Pept. Prot. Res., 1992, 39, 382; и ссылки в нем), Jurgens (Tetrahedron Lett, 1992, 33, 4727; и ссылки в нем), Williams (J. Org. Chem., 1992, 33, 4727; и ссылки в нем), Hashimoto (Tetrahedron Lett, 1982, 23, 693; и ссылки в нем), или согласно Схеме XI. Глутаминовую кислоту (41, хиральную или рацемическую) защищают при стандартных условиях, получая 42, которое в свою очередь конденсируют с формальдегидом для получения 43.

Последнее соединение восстанавливают до альдегида 44 по методике, использующей один реактор. Конденсация типа Виттига-Хорнера-Эммонса альдегида с реагентом типа 45 (приготовленным согласно Schmidt, et. al, Synthesis, 1984, 53) дает 46. Реакция лактона с подходящим амином 39 (если нет в наличии, приготовленным по методикам, описанным в "Synthesis of Optically Active - Amino Acids", R.M. Williams, Ed., Pergamon Press, 1989; и ссылки в нем), сопровождающаяся потерей формальдегида, приводит к образованию 47. Каталитическое гидрирование двойной связи дает 40.

Когда используют хиральное соединение 41 в качестве исходного материала, то диастереомеры 40 разделяют путем фракционной кристаллизации или хроматографии. Соотношение полученных диастереомеров зависит от выбора защитных групп, катализатора гидрирования, и реакционных условий [Knonles, et. al., J. Amer. Chem. Soc. 99, 5947 (1988); Ojima and Suzuki, Tetrahedron Lett., 21, 1239 (1980)].

Так, 41 S конфигурации дает диастереомеры 40, несущие S,S и S,R конфигурацию на А₂pm, и 41 R конфигурации может давать диастереомеры 40, несущие R,S и R,R конфигурацию на A₂pm.

Реакции осуществляют в растворителе, соответствующем применяемым реагентам и материалам и подходящем для выполняемых превращений. Специалисту в технике органического синтеза понятно, что присутствие различных функциональных групп в молекуле должно соответствовать предполагаемым химическим превращениям.

Это потребует часто правильного выбора относительно последовательности реакционных стадий, защитных групп, если необходимы, и условий снятия защиты.

Заместители в исходных материалах могут быть несовместимыми с некоторыми условиями реакций. Такие ограничения к заместителям, которые совместимы с условиями реакций, будут очевидны для специалистов в технике.

Фармацевтически приемлемые соли включают как неорганические соли металлов так и органические соли, список которых приведен в Remingron's Pharmaceutical Sciences, 17th Edition, pg. 1418 (1985).

Специалистам в технике хорошо известно, что соответствующая форма соли выбирается на основании физической и химической стабильности, текучести, гигроскопичности и растворимости.

По приведенным выше причинам предпочитаемые соли данного изобретения включают соли калия, натрия, кальция, магния и аммония.

Некоторые соединения, описанные в приведенных выше схемах, имеют центры асимметрии. Данное изобретение включает все стереоизомеры соединений или свободные от других стереоизомеров или смешанные с другими стереоизомерами в некотором соотношении и таким образом включает, к примеру, рацемическую смесь энантиомеров, а также и диастереомерную смесь изомеров.

Новые соединения данного изобретения полезны благодаря их способности индуцировать образование цитокинов и восстанавливать костный мозг после химиотерапии, как показали следующие испытания.

Описание приготовления образцов Биологических Проб Интерлейкина 6(IL-6) для структурно-функционального анализа - Испытуемые соединения растворяют в воде и применяют подкожно в 0.2 мл, чтобы доставить дозу 0.1-10 мг/кг.

Плохо растворимые соединения сначала растворяют в 100% этаноле и затем доводят до соответствующей концентрации в воде.

Через четыре часа после инъекции мышам спускают кровь и вливают сыворотку. IL-6 зависимую линию клеток 7TD1 используют для приготовления пробы серийных разбавлений сывороток IL-6 содержимого. 7TD1 клетки (1 10⁴) помещают в ячейки микротитра и инкубируют при 37^oC в течение 72 часов со стандартным рекомбинантом для мышей IL-6 или с разбавлениями сыворотки, которые будут испытываться.

По прошествии последних 6 часов, клетки получают импульс с ³H-Tdr (мкКи). Затем клетки собирают и определяют степень пролиферации по поглощению ³H-Tdr, измеренному путем жидкостной сцинтилляционной спектрометрии. Концентрацию IL-6 в сыворотке рассчитывают из стандартных кривых, использующих рекомбинант IL-6 от RGD Systems Ins., и приводят в единицах IL-6 активности, как определено изготовителем.

Проверка фактора стимуляции колоний гранулоцита (GCSF) - Биопроба на GCSF выполняется идентичным IL-6 испытанию способом за тем исключением, что используется GCSF зависимая линия клеток NFS-60 вместо IL-6 зависимой 7TD1 линии клеток.

Для испытания специфичности пробы используют нейтрализующее моноклональное антитело для GCSF мыши.

Испытания образующего колонию Гранулоцит-Макрофага (CFU-GM) - Мышей обрабатывают 150 мг/кг 5-FU и, спустя 24 часа, начинается обработка испытуемым соединением. В последующие дни мышей забивают путем сворачивания шейного позвоночника, и бедренные кости отделяют в стерильных условиях. Бедренные кости промывают 1 мл охлажденной льдом среды (Iscove's среда, дополненная 20% FCS, 1% пеницилин-стрептомицина, 1% глутамина и 5 10^-5 М 2-меркаптоэтанола).

Клетки костного мозга (5 10⁵) затем помещают в 12 х 75 мм чашки для тканевых культур в 3 мл теплой ararose (3%) в Iscove's среде со 100 ед/мл мышиного рекомбинанта GM-CSF, приобретенного от Genzyme (Boston, МА).

Чашки инкубируют в течение 7 дней при 37^oC в 5% CO₂. Спустя 7 дней, колонии из 50 клеток и более перечисляют под препаровальной лупой.

Испытание сывороточного фактора стимуляции колоний (CSF) - Для определения наличия CSF активности в сыворотке, введенной с испытуемыми соединениями, используют испытание, которое определяет активность фактора стимуляции колонии, но не делает различия между различными типами факторов стимуляции колонии. Клетки костного мозга приготавливают, как описано выше для CFU-GM испытания.

Затем клетки инкубируют в мягком агаре с 0.3% конечной концентрацией сыворотки, взятой из мышей через 4 часа после инъекции с испытуемыми соединениями.

После 7 дней инкубации при 37^oC число образующих колонию (CFU) клеток на 10⁵ высеянных на чашки клеток костного мозга определяют путем подсчета колоний из более чем 50 клеток под препаровальной лупой. Данные приводятся, как CFU/10⁵ клеток костного мозга.

Испытание циркуляции нейтрофила - Мышей обрабатывают 5-FU (150 мг/кг) и, спустя 24 часа, начинают ежедневно обрабатывать испытуемым соединением. Мышам ежедневно спускают кровь путем заглазничной пункции в гепаризинированные капиллярные трубки. Циркулирующие количества WBC определяют с помощью счетчика культур. Мазки крови подкрашивают раствором Wright-Geimsz и процент циркуляции нейтрофилов определяют дифференциальным подсчетом под микроскопом.

5-Фторурацил (5- FU) Индуцированная Нейтропения у мышей - Мышей обрабатывают внутрибрюшинно 150 мг/кг агента химиотерапии 5-FU, который вызывает резкое снижение нейтрофилов в периферической крови после 5-6 дней.

Через 24 часа после введения дозы начинают обработку испытуемыми соединениями. Влияние испытуемых соединений на восстановление клеток, предшествующих нейтрофилам, определяют путем CFU-GM испытания. Восстановление циркулирующих нейтрофилов сопровождается дифференциальным окрашиванием периферической крови.

Дельта испытание - Мышей обрабатывают единичной дозой 5-FU (150 мг/кг внутрибрюшинно). Спустя 24 часа, клетки костного мозга удаляют и расщепляют в 2 аликвотах. Одну аликвоту высеивают непосредственно в мягкий агар с 15 нг/мл IL-1 и 250 ед/мл GM-CSF.

Через 14 дней определяют число колоний (CFU-1). Вторую аликвоту клеток помещают в культуру в жидкой среде с единичными факторами роста или лекарственные препараты или комбинации каждого с целью проверки способности агентов расширять совокупность образующих колонию клеток.

После 7 дней в культуре в жидкой среде эти клетки собирают и высеивают в мягкий агар с IL-1 и GM-CSF как и с первой аликвотной пробой.

Через 14 дней определяют число колоний во второй аликвоте, (CFU-2). Соотношение или дельта рассчитывается как CFU-2/CFU-1, и это соотношение используют, чтобы установить способность факторов роста и/или лекарственных препаратов, используемых в жидкой фазе, индуцировать рост образующих колонию клеток (CFU) или дифференцировкой от пред- CFU до CFU.

Результаты - Испытуемые соединения способны индуцировать продуцирование IL-6 в сыворотке мышей за время в пределах 4 часов при единичной подкожной инъекции (Таблица 1). Аналогично, также обнаруживается активность сыворотки CSF с этими соединениям на мышах (Таблица 2).

Испытание IL-6 выполняют количественным методом и используют для определения относительной активности. CSF испытание осуществляется при единичной концентрации сыворотки и является поэтому качественным по природе.

Показано, что типичное соединение (Пример 28) также индуцирует GCSF в сыворотке и инъецированных мышей (Таблица 3). Показано, что характерные соединения (Примеры 28, 32 и 84) вызывают восстановление нейтрофилов в 5-FU обработанных мышах (Таблица 4). Характерное соединение (Пример 28) увеличивает восстановление нейтрофилов периферической крови, которому предшествует увеличение CFU-GM, предшественников нейтрофилов в костном мозге (Таблица 5), показывая таким образом, что испытуемые соединения оказывают воздействие на костный мозг.

Типичное соединение (Пример 28) также вызывает IL-6 и GCSF продуцирование в сыворотке 5-FU обработанных приматов (Таблица 6). Характерное соединение (Пример 32) ускоряет восстановление нейтрофилов у приматов, обработанных химиотерапевтическим агентом цитоксан (Таблица 7).

Выделяют группы, обработанные испытуемыми соединениями, чтобы контролировать соответствующие уровни выздоровления: на 7 сутки против 10 суток для группы, обработанной только цитоксаном.

Таким образом, испытуемые соединения вызывают аналогичный спектр цитокинов и облегченное восстановление нейтрофилов как у приматов, так и у мышей.

Характерное соединение (Пример 28) действует синергитически in vitro (в лабораторном сосуде) с кроветворным C-kit (набор) лигандом фактора роста (KL), увеличивая рост клеток - предшественников костного мозга (Таблица 8).

Это к тому же подтверждает предположение, что данные соединения д