DE10162745A1

DE10162745A1 - Heterocyclylaminocarbonyluracile

Info

Publication number: DE10162745A1
Application number: DE10162745A
Authority: DE
Inventors: Niels Svenstrup; Thomas Lampe; Dietmar Flubacher; Alexander Kuhl; Kerstin Ehlert; Michael Brands; Michael Otteneder; Joerg Keldenich; Christoph Ladel
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 2001-12-20
Filing date: 2001-12-20
Publication date: 2003-07-03
Also published as: WO2003053959A1; AU2002364293A1; WO2003053959A8

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft Heterocyclylaminocarbonyluracile, Verfahren zu ihrer Herstellung, sie umfassen pharmazeutische Zusammensetzungen sowie ihre Verwendung bei der Behandlung von Erkrankungen bei Menschen oder Tieren, insbesondere zur Behandlung bakterieller Infektionen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Heterocyclylaminocarbonyluracile, Verfahren zur ihrer Herstellung, sie umfassen pharmazeutische Zusammensetzungen sowie ihre Verwendung bei der Behandlung von Erkrankungen bei Menschen oder Tieren, insbesondere zur Behandlung bakterieller Infektionen.

Gram-positive Eubakterien enthalten drei unterschiedliche DNA-Polymerase-Exo- Nucleasen, die als Pol 1, Pol 2 und Pol 3 bezeichnet werden. Pol 3 ist ein Enzym, welches für die replikative Synthese der DNA essentiell ist.

Die Eignung von Uracilderivaten für die Behandlung bakterieller Infektionen ist schon sein einiger Zeit bekannt. So beschreibt WO 01/29010 3-Aminocarbonyl-substituierte Phenylaminouracile, WO 96/06614 beschreibt 3-Alkyliden-substituierte Uracile, WO 00/71523 beschreibt 3-Alkanoyloxyalkyluracile und WO 00/20556 beschreibt Uracile mit Zink-Finger-aktiver Einheit als antibakterielle Verbindungen. In J. Med. Chem., 1999, 42, 2035, Antimicro. Agents and Chemotherapy, 1999, 43, 1982 und Antimicro. Agents and Chemotherapy, 2000, 44, 2217 sind Phenylaminouracile als antibakterielle Verbindungen beschrieben.

Die Stoffe entsprechen hinsichtlich ihrer Eigenschaften, insbesondere ihrer Wirksamkeit nicht den Anforderungen, die an antibakterielle Arzneimittel gestellt werden. Auf dem Markt sind zwar strukturell andersartige antibakteriell wirkende Mittel vorhanden, es kann aber regelmässig zu einer Resistenzentwicklung kommen. Neue Mittel für eine bessere und wirksame Therapie sind daher wünschenswert.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, neue Verbindungen mit gleicher oder verbesserter antibakterieller Wirkung zur Behandlung von bakteriellen Erkrankungen bei Menschen und Tieren zur Verfügung zu stellen.

Überraschenderweise wurde gefunden, dass Derivate dieser Verbindungsklasse, die einen Heterocyclus als Amidsubstituenten aufweisen, antibakteriell hochwirksam sind.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher Verbindungen der Formel

worin
R¹ Wasserstoff, Halogen, Alkyl, Cycloalkyl, Aryl, Heterocyclyl, Alkoxy, Alkoxycarbonyl, Amino, Alkylamino, Aminocarbonyl, Alkylaminocarbonyl, Alkylaminocarbonylamino, Alkoxycarbonylamino, Aminosulfonyl, Alkylaminosulfonyl, Cycloalkylaminosulfonyl, Arylaminosulfonyl oder Heterocyclylaminosulfonyl bedeutet,
wobei Alkyl, Cycloalkyl, Aryl, Heterocyclyl, Alkoxy, Alkoxycarbonyl, Alkylamino, Alkylaminocarbonyl, Alkoxycarbonylamino, Alkylaminosulfonyl, Cycloalkylaminosulfonyl, Arylaminosulfonyl und Heterocyclylaminosulfonyl gegebenenfalls substituiert ist mit 1 bis 3 Substituenten R^1-1,
wobei die Substituenten R^1-1 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Trifluormethyl, Trifluormethoxy, Nitro, Alkyl, Alkoxy, Amino, Cyano, Aminocarbonyl, Alkylaminocarbonyl, Alkylaminocarbonylamino und Alkoxycarbonyl,
n eine Zahl 1, 2 oder 3 bedeutet,
wobei bei n gleich 2 oder 3 die Reste R¹ gleich oder verschieden sein können,
R² Wasserstoff, Alkyl, Cycloalkyl, Aryl oder Heterocyclyl bedeutet,
wobei R², außer im Falle von Wasserstoff, gegebenenfalls substituiert ist mit 1 bis 3 Substituenten R^2-1,
wobei die Substituenten R^2-1 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Trifluormethyl, Nitro, Cyano, Alkyl, Alkoxy, Alkoxycarbonyl, Aminocarbonyl und Alkylaminocarbonyl,
R³ ein Substituent der folgenden Formel

ist, worin
R^3-1 und R^3-2 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Alkyl, Alkenyl, Alkinyl, Alkylthio, Cycloalkyl und Halogen, oder
R^3-1 und R^3-2 zusammen mit den Kohlenstoffatomen, an die sie gebunden sind, einen Cycloalkyl- oder Heterocyclyl-Ring bilden, der gegebenenfalls mit bis zu 3 Halogen substituiert ist,
worin Q, U und Y unabhängig voneinander Kohlenstoff oder Stickstoff bedeuten und höchstens einer der Reste aus der Gruppe Q, U und Y für Stickstoff steht,
A eine C₂-C₆-Alkandiylkette bedeutet, die gegebenenfalls eine oder mehrere Doppel- oder Dreifachbindungen enthält und in der gegebenenfalls ein Kohlenstoffatom durch ein Stickstoff oder Sauerstoffatom ersetzt ist, wobei sich zwischen dem Heteroatom in A und dem Stickstoffatom im Uracilring mindestens 2 Kohlenstoffatome befinden müssen, und wobei sich zwischen dem Heteroatom in A und dem Stickstoffatom, welches den Rest R² trägt, mindestens 2 Kohlenstoffatome befinden müssen,
und die gegebenenfalls mit bis zu 3 Substituenten, unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Nitro, Amino, Alkylamino, Alkanoylamino, Trifluormethyl und Trifluormethoxy substituiert ist, und
het für einen Heterocyclus steht.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können auch in Form ihrer Salze, Solvate oder Solvate der Salze vorliegen.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können in Abhängigkeit von ihrer Struktur in stereoisomeren Formen (Enantiomere, Diastereomere) existieren. Die Erfindung betrifft deshalb die Enantiomeren oder Diastereomeren und ihre jeweiligen Mischungen. Aus solchen Mischungen von Enantiomeren und/oder Diastereomeren lassen sich die stereoisomer einheitlichen Bestandteile in bekannter Weise isolieren.

Die Erfindung betrifft in Abhängigkeit von der Struktur der Verbindungen auch Tautomere der Verbindungen.

Als Salze sind im Rahmen der Erfindung physiologisch unbedenkliche Salze der erfindungsgemäßen Verbindungen bevorzugt.

Physiologisch unbedenkliche Salze der Verbindungen (I) umfassen Säureadditionssalze von Mineralsäuren, Carbonsäuren und Sulfonsäuren, z. B. Salze der Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Methansulfonsäure, Ehansulfonsäure, Toluolsulfonsäure, Benzolsulfonsäure, Naphthalindisulfonsäure, Essigsäure, Propionsäure, Milchsäure, Weinsäure, Äpfelsäure, Zitronensäure, Fumarsäure, Maleinsäure und Benzoesäure.

Physiologisch unbedenkliche Salze der Verbindungen (I) umfassen auch Salze üblicher Basen, wie beispielhaft und vorzugsweise Alkalimetallsalze (z. B. Natrium- und Kaliumsalze), Erdalkalisalze (z. B. Calcium- und Magnesiumsalze) und Ammoniumsalze, abgeleitet von Ammoniak oder organischen Aminen mit 1 bis 16 C-Atomen, wie beispielhaft und vorzugsweise Ethylamin, Diethylamin, Triethylamin, Ethyldiisopropylamin, Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, Dicyclo-hexylamin, Dimethylaminoethanol, Prokain, Dibenzylamin, N-Methylmorpholin, Dihydroabiethylamin, Arginin, Lysin, Ethylendiamin und Methylpiperidin.

Als Solvate werden im Rahmen der Erfindung solche Formen der Verbindungen bezeichnet, welche in festem oder flüssigem Zustand durch Koordination mit Lösungsmittelmolekülen einen Komplex bilden. Hydrate sind eine spezielle Form der Solvate, bei denen die Koordination mit Wasser erfolgt.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung haben die Substituenten, soweit nicht anders spezifiziert, die folgende Bedeutung:
Alkyl, per se und "Alk" und "Alkyl" in Alkoxy, Alkylthio, Alkanoyl, Alkylamino, Alkylaminocarbonyl, Alkylaminocarbonylamino, Alkylaminosulfonyl, Alkylsulfonylamino, Alkoxycarbonyl, Alkoxycarbonylamino und Alkanoylamino stehen für einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit in der Regel 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 4, besonders bevorzugt 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, beispielhaft und vorzugsweise für Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, tert-Butyl, n-Pentyl und n-Hexyl.

Alkandiyl steht für einen geradkettigen oder verzweigten Alkandiylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen. Bevorzugt ist ein geradkettiger oder verzweigter Alkandiylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Beispielhaft und vorzugsweise seien genannt Methylen, Ethan-1,2-diyl, Propan-1,3-diyl, Propan-1,2-diyl, Propan-2,2-diyl, Butan- 1,4-diyl, Butan-1,3-diyl, Butan-2,4-diyl, Pentan-1,5-diyl, Pentan-2,4-diyl, 2-Methylpentan-2,4-diyl.

Alkoxy steht beispielhaft und vorzugsweise für Methoxy, Ethoxy, n-Propoxy, Isopropoxy, tert-Butoxy, n-Pentoxy und n-Hexoxy.

Alkylthio steht beispielhaft und vorzugsweise für Methylthio, Ethylthio, n-Propylthio, Isopropylthio, tert-Butylthio, n-Pentylthio und n-Hexylthio.

Alkanoyl steht beispielhaft und vorzugsweise für Acetyl und Propanoyl.

Alkylamino steht für einen Alkylaminorest mit einem oder zwei (unabhängig voneinander gewählten) Alkylsubstituenten, beispielhaft und vorzugsweise für Methylamino, Ethylamino, n-Propylamino, Isopropylamino, tert-Butylamino, n-Pentylamino, n-Hexylamino, N,N-Dimethylamino, N,N-Diethylamino, N-Ethyl-N-methylamino, N-Methyl-N-n-propylamino, N-Isopropyl-N-n-propylamino, N-t-Butyl-N-methylamino, N-Ethyl-N-n-pentylamino und N-n-Hexyl-N-methylamino.

Alkylaminocarbonyl steht für einen Alkylaminocarbonylrest mit einem oder zwei (unabhängig voneinander gewählten) Alkylsubstituenten, beispielhaft und vorzugsweise für Methylaminocarbonyl, Ethylaminocarbonyl, n-Propylaminocarbonyl, Isopropylaminocarbonyl, tert-Butylaminocarbonyl, n-Pentylaminocarbonyl, n-Hexylaminocarbonyl, N,N-Dimethylaminocarbonyl, N,N-Diethylaminocarbonyl, N-Ethyl-N-methylaminocarbonyl, N-Methyl-N-n-propylaminocarbonyl, N-Isopropyl- N-n-propylaminocarbonyl, N-t-Butyl-N-methylaminocarbonyl, N-Ethyl-N-n- pentylamino-carbonyl und N-n-Hexyl-N-methylaminocarbonyl.

Alkylaminocarbonylamino steht für einen Alkylaminocarbonylaminorest mit einem oder zwei (unabhängig voneinander gewählten) Alkylsubstituenten, beispielhaft und vorzugsweise für Methylaminocarbonylamino, Ethylaminocarbonylamino, n-Propylaminocarbonylamino, Isopropylaminocarbonylamino, tert-Butylaminocarbonyl-amino, n-Pentylaminocarbonylamino, n-Hexylaminocarbonylamino, N,N-Dimethylaminocarbonylamino, N,N-Diethylaminocarbonylamino, N-Ethyl-N-methylamino-carbonylamino, N-Methyl-N-n-propylaminocarbonylamino, N-Isopropyl-N-n- propyl-aminocarbonylamino, N-t-Butyl-N-methylaminocarbonylamino, N-Ethyl-N-n- pentyl-aminocarbonylamino und N-n-Hexyl-N-methylaminocarbonylamino.

Alkylaminosulfonyl steht für einen Alkylaminosulfonylrest mit einem oder zwei (unabhängig voneinander gewählten) Alkylsubstituenten, beispielhaft und vorzugsweise für Methylaminosulfonyl, Ethylaminosulfonyl, n-Propylaminosulfonyl, Isopropylaminosulfonyl, tert-Butylaminosulfonyl, n-Pentylaminosulfonyl, n-Hexylaminosulfonyl, N,N-Dimethylaminosulfonyl, N,N-Diethylaminosulfonyl, N-Ethyl-N- methylaminosulfonyl, N-Methyl-N-n-propylaminosulfonyl, N-Isopropyl-N-n-propylaminosulfonyl, N-t-Butyl-N-methylaminosulfonyl, N-Ethyl-N-n-pentylaminosulfonyl und N-n-Hexyl-N-methylaminosulfonyl.

Alkylsulfonylamino steht beispielhaft und vorzugsweise für Methylsulfonylamino, Ethylsulfonylamino, n-Propylsulfonylamino, Isopropylsulfonylamino, tert-Butylsulfonylamino, n-Pentylsulfonylamino und n-Hexylsulfonylamino.

Alkoxycarbonyl steht beispielhaft und vorzugsweise für Methoxycarbonyl, Ethoxycarbonyl, n-Propoxycarbonyl, Isopropoxycarbonyl, tert-Butoxycarbonyl, n-Pentoxycarbonyl und n-Hexoxycarbonyl.

Alkoxycarbonylamino steht beispielhaft und vorzugsweise für Methoxycarbonylamino, Ethoxycarbonylamino, n-Propoxycarbonylamino, Isopropoxycarbonylamino, tert-Butoxycarbonylamino, n-Pentoxycarbonylamino und n-Hexoxycarbonylamino.

Alkanoylamino steht beispielhaft und vorzugsweise für Acetylamino und Ethylcarbonylamino.

Cycloalkyl per se und in Cycloalkylamino, in Cycloalkylaminosulfonyl und in Cycloalkylcarbonyl steht für eine Cycloalkylgruppe mit in der Regel 3 bis 8, bevorzugt 5 bis 7 Kohlenstoffatomen, beispielhaft und vorzugsweise für Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl und Cycloheptyl.

Cycloalkylamino steht für einen Cycloalkylaminorest mit einem oder zwei (unabhängig voneinander gewählten) Cycloalkylsubstituenten, beispielhaft und vorzugsweise für Cyclopropylamino, Cyclobutylamino, Cyclopentylamino, Cyclohexylamino und Cycloheptylamino.

Cycloalkylaminosulfonyl steht für einen Cycloalkylaminosulfonylrest mit einem oder zwei (unabhängig voneinander gewählten) Cycloalkylsubstituenten, beispielhaft und vorzugsweise für Cyclopropylaminosulfonyl, Cyclobutylaminosulfonyl, Cyclopentylaminosulfonyl, Cyclohexylaminosulfonyl und Cycloheptylaminosulfonyl.

Cycloalkylcarbonyl steht beispielhaft und vorzugsweise für Cyclopropylcarbonyl, Cyclobutylcarbonyl, Cyclopentylcarbonyl, Cyclohexylcarbonyl und Cycloheptylcarbonyl.

Aryl per se und in Arylamino, in Arylaminosulfonyl und in Arylcarbonyl steht für einen mono- bis tricyclischen aromatischen carbocyclischen Rest mit in der Regel 6 bis 14 Kohlenstoffatomen; beispielhaft und vorzugsweise für Phenyl, Naphthyl und Phenanthrenyl.

Arylamino steht für einen Arylaminorest mit einem oder zwei (unabhängig voneinander gewählten) Arylsubstituenten, beispielhaft und vorzugsweise für Phenylamino und Naphthylamino.

Arylaminosulfonyl steht für einen Arylaminosulfonylrest mit einem oder zwei (unabhängig voneinander gewählten) Arylsubstituenten, beispielhaft und vorzugsweise für Phenylaminosulfonyl und Naphthylaminosulfonyl.

Arylcarbonyl steht beispielhaft und vorzugsweise für Phenylcarbonyl und Naphthylcarbonyl.

Heterocyclyl per se und in Heterocyclylaminosulfonyl, sowie Heterocyclus per se stehen für einen mono- oder polycyclischen, heterocyclischen Rest mit 4 bis 10 Ringatomen und bis zu 3, vorzugsweise 1 Heteroatomen bzw. Heteroatomgruppen aus der Reihe N, O, S, SO, SO₂. Die Heterocyclyl-Reste können gesättigt, teilweise ungesättigt oder aromatisch sein. 4- bis 8-gliedriges, insbesondere 5- bis 6-gliedriges Heterocyclyl ist bevorzugt. Mono- oder bicyclisches, besonders monocyclisches Heterocyclyl ist bevorzugt. Als Heteroatome sind N und O bevorzugt. Die Heterocyclyl-Reste können über ein Kohlenstoffatom oder ein Stickstoffatom gebunden sein. Gesättigte oder teilweise ungesättigte Vertreter können aus zwei Resten gebildet werden, die an ein Stickstoffatom gebunden sind. Gesättigte oder teilweise ungesättigte Vertreter sind beispielsweise Oxetanyl, Pyrrolidinyl, Pyrrolinyl, Tetrahydrofuranyl, Pyranyl, Piperidinyl, Morpholinyl. Aromatische Vertreter sind beispielsweise Thienyl, Furyl, Pyrrolyl, Thiazolyl, Oxazolyl, Isoxazolyl, Oxadiazolyl, Thiadiazolyl, Imidazolyl, Pyridyl, Pyrimidyl, Pyrazinyl, Pyridazinyl, Indolyl, Indazolyl, Benzofuranyl, Benzothiophenyl, Chinolinyl, Isochinolinyl.

Heterocyclylaminosulfonyl steht für einen Heterocyclylaminosulfonylrest mit einem oder zwei (unabhängig voneinander gewählten) Heterocyclylsubstituenten, beispielhaft und vorzugsweise für Oxetanylaminosulfonyl, Pyrrolidinylaminosulfonyl, Pyrrolinylaminosulfonyl, Tetrahydrofuranylaminosulfonyl, Pyranylaminosulfonyl, Piperidinylaminosulfonyl, Morpholinylaminosulfonyl. Aromatische Vertreter sind beispielsweise Thienylaminosulfonyl, Furylaminosulfonyl, Pyrrolylaminosulfonyl, Thiazolylaminosulfonyl, Oxazolylaminosulfonyl, Isoxazolylaminosulfonyl, Oxadiazolylaminosulfonyl, Thiadiazolylaminosulfonyl, Imidazolylaminosulfonyl, Pyridylaminosulfonyl, Pyrimidylaminosulfonyl, Pyrazinylaminosulfonyl, Pyridazinylaminosulfonyl, Indolylaminosulfonyl, Indazolylaminosulfonyl, Benzofuranylaminosulfonyl, Benzothiophenylaminosulfonyl, Chinolinylaminosulfonyl, Isochinolinylaminosulfonyl.

Halogen steht für Fluor, Chlor, Brom und Jod.

Ein Symbol * an einer Bindung bedeutet die Verknüpfungsstelle im Molekül.

Die oben aufgeführten allgemeinen oder in Vorzugsbereichen angegebenen Restedefinitionen gelten sowohl für die Endprodukte der Formel (I) als auch entsprechend für die jeweils zur Herstellung benötigten Ausgangsstoffe bzw. Zwischenprodukte.

Die in den jeweiligen Kombinationen bzw. bevorzugten Kombinationen von Resten im einzelnen angegebenen Restedefinitionen werden unabhängig von den jeweilig angegebenen Kombinationen der Reste beliebig auch durch Restedefinitionen anderer Kombinationen ersetzt.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind auch Verbindungen der allgemeinen Formel (I),
worin
R¹ Wasserstoff, Halogen, C₁-C₆-Alkyl, C₃-C₆-Cycloalkyl, Phenyl, Heterocyclyl, C₁-C₆-Alkoxy, C₁-C₆-Alkoxycarbonyl, Amino, C₁-C₆-Alkylamino, Aminocarbonyl, C₁-C₆-Alkylaminocarbonyl, C₁-C₆-Alkylaminocarbonylamino, C₁- C₆-Alkoxycarbonylamino, Aminosulfonyl, C₁-C₆-Alkylaminosulfonyl, Cycloalkylaminosulfonyl, Phenylaminosulfonyl oder Heterocyclylaminosulfonyl bedeutet,
wobei Alkyl, Cycloalkyl, Phenyl, Heterocyclyl, Alkoxy, Alkoxycarbonyl, Alkylamino, Alkylaminocarbonyl, Alkoxycarbonylamino, Alkylaminosulfonyl, Cycloalkylaminosulfonyl, Phenylaminosulfonyl und Heterocyclylaminosulfonyl gegebenenfalls substituiert ist mit 1 bis 3 Substituenten R^1-1,
wobei die Substituenten R^1-1 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Trifluormethyl, C₁-C₃-Alkyl, C₁-C₃- Alkoxy, Amino und C₁-C₃-Alkylaminocarbonylamino,
n n eine Zahl 1, 2 oder 3 bedeutet,
wobei bei n gleich 2 oder 3 die Reste R¹ gleich oder verschieden sein können,
R² Wasserstoff, Alkyl, Cycloalkyl, Aryl oder Heterocyclyl bedeutet,
wobei R², außer im Falle von Wasserstoff, gegebenenfalls substituiert ist mit 1 Substituenten R^2-1,
wobei R^2-1 ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Nitro, Cyano, Alkyl und Alkoxy,
R³ ein Substituent der folgenden Formel

ist, worin
R^3-1 und R^3-2 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus C₁-C₆-Alkyl, C₂-C₆-Alkenyl, C₂-C₆-Alkinyl, C₁-C₆- Alkylthio, C₃-C₆-Cycloalkyl und Halogen, oder
R^3-1 und R^3-2 zusammen mit den Kohlenstoffatomen, an die sie gebunden sind, einen C₃-C₆-Cycloalkyl- oder Heterocyclyl-Ring bilden, der gegebenenfalls mit bis zu 3 Halogen substituiert ist,
worin Q, U und Y unabhängig voneinander Kohlenstoff oder Stickstoff bedeuten und höchstens einer der Reste aus der Gruppe Q, U und Y für Stickstoff steht,
A eine C₂-C₆-Alkandiylkette bedeutet, die gegebenenfalls eine Doppel- oder Dreifachbindung enthält,
und die gegebenenfalls mit bis zu 2 Substituenten, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Nitro, Amino, C₁-C₆-Alkylamino und C₁-C₆ -Alkanoylamino substituiert ist, und
het für einen Heterocyclus steht.

Bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin
R¹ Wasserstoff, Halogen, C₁-C₃-Alkyl, C₃-C₆-Cycloalkyl, Phenyl, C₁-C₃- Alkoxy, C₁-C₃-Alkoxycarbonyl, Amino oder C₁-C₃-Alkylamino bedeutet,
wobei Alkyl, Cycloalkyl, Phenyl, Alkoxy, Alkoxycarbonyl und Alkylamino gegebenenfalls substituiert ist mit 1 Substituenten R^1-1,
wobei der Substituent R^1-1 ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Halogen, C₁-C₃-Alkyl, C₁-C₃-Alkoxy und Amino,
n n eine Zahl 1, 2 oder 3 bedeutet,
wobei bei n gleich 2 oder 3 die Reste R¹ gleich oder verschieden sein können,
R² Wasserstoff oder C₁-C₃-Alkyl bedeutet,
R³ ein Substituent der folgenden Formel

ist, worin
R^3-1 und R^3-2 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Methyl, Ethyl, Fluor und Chlor, oder
R^3-1 und R^3-2 zusammen mit den Kohlenstoffatomen, an die sie gebunden sind, einen C₅-Cycloalkyl-Ring bilden, der gegebenenfalls mit bis zu 2 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Chlor oder Fluor substituiert ist,
A Ethan-1,2-diyl, Propan-1,3-diyl, Butan-1,4-diyl oder Pentan-1,5-diyl bedeutet, und
het für einen 5- bis 6-gliedrigen, monocyclischen, über ein Kohlenstoffatom gebundenen, aromatischen Heterocyclus steht, der bis zu 3 Heteroatome enthält, die unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Schwefel, Sauerstoff und Stickstoff.

Bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind auch Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin
R¹ Wasserstoff, C₁-C₃-Alkyl oder C₁-C₃-Alkoxy bedeutet,
wobei Alkyl und Alkoxy gegebenenfalls substituiert ist mit 1 Substituenten R^1-1,
wobei der Substituent R^1-1 ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Halogen, C₁-C₃-Alkyl, C₁-C₃-Alkoxy und Amino,
n n eine Zahl 1 oder 2 bedeutet,
wobei bei n gleich 2 die Reste R¹ gleich oder verschieden sein können,
R² Wasserstoff oder Methyl bedeutet,
R³ ein Substituent der folgenden Formel

ist, worin
R^3-1 und R^3-2 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Methyl, Ethyl, Fluor und Chlor, oder
R^3-1 und R^3-2 zusammen mit den Kohlenstoffatomen, an die sie gebunden sind, einen C₅-Cycloalkyl-Ring bilden, der gegebenenfalls mit bis zu 2 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Chlor oder Fluor substituiert ist,
A Ethan-1,2-diyl, Propan-1,3-diyl, Butan-1,4-diyl oder Pentan-1,5-diyl bedeutet, und
het für Furyl, Oxazolyl oder Pyridyl steht.

Bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind auch Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin R¹ Wasserstoff, Halogen, Alkyl oder Alkoxy bedeutet, insbesondere Wasserstoff, Fluor, Chlor, Methyl oder Methoxy. Eine einfache Substitution von het mit einem Rest R¹ ist bevorzugt.

Bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind auch Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin n eine Zahl 1 oder 2 bedeutet, wobei bei n gleich 2 die Reste R¹ gleich oder verschieden sein können.

Bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind auch Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin R² Wasserstoff oder C₁-C₃-Alkyl, insbesondere Wasserstoff ist.

Bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind auch Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin Q, U und Y Kohlenstoff bedeuten.

Bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind auch Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin
R³ ausgewählt wird aus der Gruppe

Bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind auch Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin A Ethan-1,2-diyl oder Propan-1,3-diyl, insbesondere Ethan-1,2-diyl ist.

Bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind auch Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin het ein aromatischer Heterocyclus ist, insbesondere ein 5- bis 6-gliedriger aromatischer Heterocyclus, insbesondere Furyl, Oxazolyl, Isoxazolyl, Oxadiazolyl, Thiadiazolyl, Pyridyl, Pyrimidyl, Pyrazinyl oder Pyridazinyl.

Bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind auch Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin het für Furyl, Oxazolyl oder Pyridyl steht.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel (I)

1. [A] durch Umsetzung von Verbindungen der Formel

worin A, n, het, R¹ und R² die oben angegebene Bedeutung haben,
mit Verbindungen der allgemeinen Formel

H₂N-R³ (III)

worin R³ die oben angegebene Bedeutung hat, gegebenenfalls in Gegenwart einer Base,

oder

1. [B] durch Umsetzung von Verbindungen der Formel

worin
A, R² und R³ die oben angegebene Bedeutung haben,
mit Verbindungen der allgemeinen Formel

worin
R¹, n und het die oben angegebene Bedeutung haben und X für ein Halogen oder eine Hydroxygruppe steht,

gegebenenfalls in Gegenwart einer Base.

Die Verbindungen der Formel (III) und (V) sind bekannt oder können analog bekannten Verfahren hergestellt werden.

Weitere allgemeine Verfahren zur Synthese der Verbindungen der Formel (II) befinden sich im Teil A. Beispiele.

Verfahren [A]

Die Umsetzung erfolgt in inerten Lösungsmitteln, bevorzugt in einem Temperaturbereich von 100°C bis 150°C bei Normaldruck.

Inerte Lösungsmittel sind beispielsweise Halogenkohlenwasserstoffe wie Ether wie Dioxan, Glykoldimethylether oder Diethylenglykoldimethylether, Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Xylol oder Toluol, oder andere Lösungsmittel Dimethylformamid, Dimethylacetamid, Dimethylsulfoxid, Pyridin oder 1-Methylpyrrolidinon, bevorzugt sind Dioxan oder 1-Methylpyrrolidinon.

Basen sind beispielsweise Alkalihydroxide wie Natrium- oder Kaliumhydroxid, oder Alkalicarbonate wie Cäsiumcarbonat, Natrium- oder Kaliumcarbonat, oder Amide wie Lithiumdiisopropylamid, oder andere Basen wie DBU, Triethylamin oder Diisopropylethylamin, bevorzugt Diisopropylethylamin oder Triethylamin.

Verfahren [B]

Im Falle, dass X für Halogen steht, erfolgt die Umsetzung in inerten Lösungsmitteln, bevorzugt in einem Temperaturbereich von 0°C bis 50°C bei Normaldruck.

Inerte Lösungsmittel sind beispielsweise Halogenkohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, Trichlormethan, Tetrachlormethan, Trichlorethan, Tetrachlorethan, 1,2- Dichlorethan oder Trichlorethylen, Ether wie Diethylether, Methyl-tert.-butylether, Dioxan, Tetrahydrofuran, Glykoldimethylether oder Diethylenglykoldimethylether, Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Xylol, Toluol, Hexan, Cyclohexan oder Erdölfraktionen, oder andere Lösungsmittel wie Nitromethan, Ethylacetat, Aceton, Dimethylformamid, Dimethylacetamid, 1,2-Dimethoxyethan, 2-Butanon, Dimethylsulfoxid, Acetonitril oder Pyridin, bevorzugt sind Dioxan oder Methylenchlorid.

Im Falle, dass X für Hydroxy steht, erfolgt die Umsetzung in inerten Lösungsmitteln, in Gegenwart von üblichen Kondensationsmitteln, bevorzugt in einem Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 50°C bei Normaldruck.

Inerte Lösungsmittel sind beispielsweise Halogenkohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, Trichlormethan, Tetrachlormethan, Trichlorethan, Tetrachlorethan, 1,2-Dichlorethan oder Trichlorethylen, Ether wie Diethylether, Methyl-tert.-butylether, Dioxan, Tetrahydrofuran, Glykoldimethylether oder Diethylenglykoldimethylether, Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Xylol, Toluol, Hexan, Cyclohexan oder Erdölfraktionen, oder andere Lösungsmittel wie Nitromethan, Ethylacetat, Aceton, Dimethylformamid, Dimethylacetamid, 1,2-Dimethoxyethan, Dimethylsulfoxid, Acetonitril oder Pyridin, bevorzugt sind Tetrahydrofuran, Dimethylformamid, 1,2-Dichlorethan oder Methylenchlorid.

Übliche Kondensationsmittel sind beispielsweise Carbodiimide wie z. B. N,N'- Diethyl-, N,N,'-Dipropyl-, N,N'-Diisopropyl-, N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid, N-(3- Dimethylaminoisopropyl)-N'-ethylcarbodiimid-Hydrochlorid (EDC), N-Cyclohexylcarbodiimid-N'-propyloxymethyl-Polystyrol (PS-Carbodiimid) oder Carbonylverbindungen wie Carbonyldiimidazol, oder 1,2-Oxazoliumverbindungen wie 2-Ethyl-5- phenyl-1,2-oxazolium-3-sulfat oder 2-tert.-Butyl-5-methyl-isoxazolium-perchlorat, oder Acylaminoverbindungen wie 2-Ethoxy-1-ethoxycarbonyl-1,2-dihydrochinolin, oder Propanphosphonsäureanhydrid, oder Isobutylchloroformat, oder Bis-(2-oxo-3- oxazolidinyl)-phosphorylchlorid oder Benzotriazolyloxy-tri(dimethylamino)- phosphoniumhexafluorophosphat, oder O-(Benzotriazol-1-yl)-N,N,N',N'-tetramethyluronium-hexafluorophosphat (HBTU), 2-(2-Oxo-1-(2H)-pyridyl)-1,1,3,3- tetramethyluroniumtetrafluoro-borat (TPTU) oder O-(7-Azabenzotriazol-1-yl)- N,N,N',N'-tetramethyl-uroniumhexafluorophosphat (HATU), oder 1-Hydroxybenztriazol (HOBt), oder Benzotriazol-1-yloxytris(dimethylamino)-phosphoniumhexafluoro-phosphat (BOP), oder Mischungen aus diesen.

Basen sind beispielsweise Alkalicarbonate, wie z. B. Natrium- oder Kaliumcarbonat, oder -hydrogencarbonat, oder organische Basen wie Trialkylamine z. B. Triethylamin, N-Methylmorpholin, N-Methylpiperidin, 4-Dimethylaminopyridin oder Diisopropylethylamin.

Besonders bevorzugt ist die Kombination von N-(3-Dimethylaminoisopropyl)-N'- ethylcarbodiimid-Hydrochlorid (EDC), 1-Hydroxybenztriazol (HOBt) und Triethylamin in Dimethylformamid oder HATU und Diisopropylethylamin in Dimethylformamid/Dichlormethan oder Carbonyldiimidazol in 1,2-Dichlorethan.

Ein Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel (IV) ist dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der allgemeinen Formel (VI),

worin
A und R² die oben angegebene Bedeutung haben,
mit Verbindungen der allgemeinen Formel (III) nach den unter Verfahren [A] beschriebenen Reaktionsbedingungen umsetzt.

Ein Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel (VI) ist dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der allgemeinen Formel (VII),

worin
A die oben angegebene Bedeutung hat,
mit Verbindungen der allgemeinen Formel (VIII),

worin
R² die oben angegebene Bedeutung hat,
gegebenenfalls in Gegenwart einer Base, in inerten Lösungsmitteln, bevorzugt in einem Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 50°C bei Normaldruck, umsetzt.

Basen sind beispielsweise Alkalicarbonate, wie z. B. Cäsiumcarbonat, Natrium- oder Kaliumcarbonat, oder -hydrogencarbonat, oder organische Basen wie Trialkylamine z. B. Triethylamin, N-Methylmorpholin, N-Methylpiperidin, 4-Dimethylaminopyridin oder Diisopropylethylamin, bevorzugt Cäsiumcarbonat.

Inerte Lösungsmittel sind beispielsweise Halogenkohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, Trichlormethan, Tetrachlormethan, Trichlorethan, Tetrachlorethan, 1,2- Dichlorethan oder Trichlorethylen, Ether wie Diethylether, Methyl-tert.-butylether, Dioxan, Tetrahydrofuran, Glykoldimethylether oder Diethylenglykoldimethylether, oder andere Lösungsmittel wie Dimethylformamid, Dimethylacetamid, 1,2-Dimethoxyethan, Dimethylsulfoxid, Acetonitril oder Pyridin, bevorzugt Dimethylformamid.

Ein Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel (VII) ist dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der allgemeinen Formel (IX),

worin
A die oben angegebene Bedeutung hat,
mit 1-[(Benzyloxy)methyl]-6-chlor-2,4(1H,3H)-pyrimidindion
gegebenenfalls in Gegenwart einer Base, in inerten Lösungsmitteln, bevorzugt in einem Temperaturbereich von Raumtemperatur bis zum Rückfluss der Lösungsmittel bei Normaldruck, umsetzt.

Inerte Lösungsmittel sind beispielsweise Halogenkohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, Trichlormethan, Tetrachlormethan, Trichlorethan, Tetrachlorethan, 1,2- Dichlorethan oder Trichlorethylen, Ether wie Diethylether, Methyl-tert.-butylether, Dioxan, Tetrahydrofuran, Glykoldimethylether oder Diethylenglykoldimethylether, oder andere Lösungsmittel wie Dimethylformamid, Dimethylacetamid, 1,2-Dimethoxyethan, Dimethylsulfoxid, Acetonitril oder Pyridin, bevorzugt Acetonitril.

Die Verbindungen der Formel (VIII) und (IX) sind bekannt oder können analog bekannten Verfahren hergestellt werden.

Weitere Verfahren zur Synthese der Verbindungen der Formel (IV) befinden sich im Teil A. Beispiele.

Der Herstellungsweg soll durch folgende Abb. 1 beispielhaft erläutert werden: Abb. 1

Die erfindungsgemäßen Verbindungen zeigen ein nicht vorhersehbares, wertvolles pharmakologisches und pharmakokinetisches Wirkspektrum. Sie eignen sich daher zur Verwendung als Arzneimittel zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Krankheiten bei Menschen und Tieren.

Besonders wirksam sind die erfindungsgemäßen Verbindungen gegen Bakterien und bakterienähnliche Mikroorganismen, insbesondere Gram-positive Bakterien. Sie sind daher besonders gut zur Prophylaxe und Chemotherapie von lokalen und gegebenenfalls systemischen Infektionen in der Human- und Tiermedizin geeignet, die durch diese Erreger hervorgerufen werden.

Beispielsweise können lokale und/oder systemische Erkrankungen behandelt und/oder verhindert werden, die durch die folgenden Erreger oder durch Mischungen der folgenden Erreger verursacht werden:
Gram-positive Kokken, z. B. Staphylokokken (Staph. aureus, Staph. epidermidis) und Streptokokken (Strept. agalactiae, Strept. faecalis, Strept. pneumoniae, Strept. pyogenes) sowie strikt anaerobe Bakterien wie z. B. Clostridium, ferner Mykoplasmen (M. pneumoniae, M. hominis, M. urealyticum).

Die obige Aufzählung von Erregern ist lediglich beispielhaft und keineswegs beschränkend aufzufassen. Als Krankheiten, die durch die genannten Erreger oder Mischinfektionen verursacht und durch die erfindungsgemäßen Verbindungen verhindert, gebessert oder geheilt werden können, seien beispielsweise genannt:
Infektionskrankheiten beim Menschen wie z. B. septische Infektionen, Knochen- und Gelenkinfektionen, Hautinfektionen, postoperative Wundinfektionen, Abszesse, Phlegmone, Wundinfektionen, infizierte Verbrennungen, Brandwunden, Infektionen im Mundbereich, Infektionen nach Zahnoperationen, septische Arthritis, Mastitis, Tonsillitis, Genital-Infektionen und Augeninfektionen.

Außer beim Menschen können bakterielle Infektionen auch bei anderen Spezies behandelt werden. Beispielhaft seien genannt:
Schwein: Sepsis, Metritis-Mastitis-Agalaktiae-Syndrom, Mastitis;
Wiederkäuer (Rind, Schaf, Ziege): Sepsis, Bronchopneumonie, Mykoplasmose, Genitalinfektionen;
Pferd: Bronchopneumonien, puerperale und postpuerperale Infektionen;
Hund und Katze: Bronchopneumonie, Dermatitis, Otitis, Harnwegsinfekte, Prostatitis;
Geflügel (Huhn, Pute, Wachtel, Taube, Ziervögel und andere): Mycoplasmose, chronische Luftwegserkrankungen, Psittakose.

Ebenso können bakterielle Erkrankungen bei der Aufzucht und Haltung von Nutz- und Zierfischen behandelt werden, wobei sich das antibakterielle Spektrum über die vorher genannten Erreger hinaus auf weitere Erreger wie z. B. Brucella, Campylobacter, Listeria, Erysipelothris, Nocardia erweitert.

Der Wirkstoff kann systemisch und/oder lokal wirken. Zu diesem Zweck kann er auf geeignete Weise appliziert werden, wie z. B. oral, parenteral, pulmonal, nasal, sublingual, lingual, buccal, rectal, transdermal, conjunctival, optisch oder als Implantat. Bevorzugt ist parenterale Applikation.

Für diese Applikationswege kann der Wirkstoff in geeigneten Applikationsformen verabreicht werden.

Für die orale Applikation eignen sich bekannte, den Wirkstoff schnell und/oder modifiziert abgebende Applikationsformen, wie z. B. Tabletten (nichtüberzogene sowie überzogene Tabletten, z. B. magensaftresistente Überzüge), Kapseln, Dragees, Granulate, Pellets, Pulver, Emulsionen, Suspensionen und Lösungen.

Die parenterale Applikation kann unter Umgehung eines Resorptionsschrittes geschehen (intravenös, intraarteriell, intrakardial, intraspinal oder intralumbal) oder unter Einschaltung einer Resorption (intramuskulär, subcutan, intracutan, percutan, oder intraperitoneal). Für die parenterale Applikation eignen sich als Applikationsformen u. a. Injektions- und Infusionszubereitungen in Form von Lösungen, Suspensionen, Emulsionen, Lyophilisaten und sterilen Pulvern. Bevorzugt ist intravenöse Applikation.

Für die sonstigen Applikationswege eignen sich z. B. Inhalationsarzneiformen (u. a. Pulverinhalatoren, Nebulizer), Nasentropfen/-lösungen, Sprays; lingual, sublingual oder buccal zu applizierende Tabletten oder Kapseln, Suppositorien, Ohren- und Augen-präparationen, Vaginalkapseln, wässrige Suspensionen (Lotionen, Schüttelmixturen), lipophile Suspensionen, Salben, Cremes, Milch, Pasten, Streupuder oder Implantate.

Die Wirkstoffe können in an sich bekannter Weise in die angeführten Applikationsformen überführt werden. Dies geschieht unter Verwendung inerter nichttoxischer, pharmazeutisch geeigneter Hilfsstoffe. Hierzu zählen u. a. Trägerstoffe (z. B. mikrokristalline Cellulose), Lösungsmittel (z. B. flüssige Polyethylenglycole), Emulgatoren (z. B. Natriumdodecylsulfat), Dispergiermittel (z. B. Polyvinylpyrrolidon), synthetische und natürliche Biopolymere (z. B. Albumin), Stabilisatoren (z. B. Antioxidantien wie Ascorbinsäure), Farbstoffe (z. B. anorganische Pigmente wie Eisenoxide) oder Geschmacks- und/oder Geruchskorrigentien.

Im allgemeinen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, bei parenteraler Applikation Mengen von etwa 0,001 bis 10 mg/kg, vorzugsweise etwa 0,01 bis 1 mg/kg Körpergewicht zur Erzielung wirksamer Ergebnisse zu verabreichen. Bei oraler Applikation beträgt die Menge etwa 0,01 bis 500 mg/kg, vorzugsweise etwa 1 bis 10 mg/kg Körpergewicht.

Trotzdem kann es gegebenenfalls erforderlich sein, von den genannten Mengen abzuweichen, und zwar in Abhängigkeit von Körpergewicht, Applikationsweg, individuellem Verhalten gegenüber dem Wirkstoff, Art der Zubereitung und Zeitpunkt bzw. Intervall, zu welchem die Applikation erfolgt.

Besonders bevorzugt ist die parenterale, insbesondere die intravenöse Applikation, z. B. als iv Bolus Injektion (d. h. als Einzelgabe, z. B. per Spritze), Kurzzeitinfusion (d. h. Infusion über einen Zeitraum von bis zu einer Stunde) oder Langzeitinfusion (d. h. Infusion über einen Zeitraum von mehr als einer Stunde). Das applizierte Volumen kann dabei in Abhängigkeit von den speziellen Bedingungen zwischen 0,5 bis 30, insbesondere 1 bis 20 ml bei der iv Bolus Injektion, zwischen 25 bis 500, insbesondere 50 bis 250 ml bei der Kurzzeitinfusion und zwischen 50 bis 1000, insbesondere 100 bis 500 ml bei der Langzeitinfusion betragen. Hierzu kann es vorteilhaft sein, den Wirkstoff in fester Form bereitzustellen (z. B. als Lyophilisat) und erst unmittelbar vor der Applikation im Lösungsmedium zu lösen.

Hierbei (müssen die Applikationsformen steril und pyrogenfrei sein. Sie können auf wässrigen oder Mischungen aus wässrigen und organischen Lösungsmitteln basieren.

Dazu zählen z. B. wässrige Lösungen, Mischungen aus wässrigen und organischen Lösungsmitteln (insbesondere Ethanol, Polyethylenglykol (PEG) 300 oder 400), wässrige Lösungen enthaltend Cyclodextrine oder wässrige Lösungen enthaltend Emulgatoren (grenzflächenaktive Lösungsvermittler, z. B. Lecithin oder Pluronic F 68, Solutol HS15, Cremophor). Bevorzugt sind hierbei wässrige Lösungen.

Für die parenterale Applikation eignen sich weitgehend isotone und euhydrische Formulierungen, z. B. solche mit einem pH-Wert zwischen 3 und 11, besonders 6 und 8, insbesondere um 7,4.

Die Verpackung der Injektionslösungen erfolgt in geeigneten Behältnissen aus Glas oder Kunststoff, z. B. in Durchstichflaschen (Vials). Diese können ein Volumen von 1 bis 1000, insbesondere 5 bis 50 ml aufweisen. Aus diesen kann die Lösung direkt entnommen und appliziert werden. Im Falle eines Lyophilisats wird sie in dem Vial aufgelöst durch Zuspritzen eines geeigneten Lösungsmittels und dann entnommen.

Die Verpackung der Infusionslösungen erfolgt in geeigneten Behältnissen aus Glas oder Kunststoff, z. B. in Flaschen oder kollabierenden Kunststoffbeuteln. Diese können ein Volumen von 1 bis 1000, insbesondere 50 bis 500 ml aufweisen.

Die Prozentangaben in den folgenden Tests und Beispielen sind, sofern nicht anders angegeben, Gewichtsprozente; Teile sind Gewichtsteile. Lösungsmittelverhältnisse, Verdünnungsverhältnisse und Konzentrationsangaben von flüssig/flüssig-Lösungen beziehen sich jeweils auf das Volumen.

A. Beispiele Abkürzungen

aq.; wässrig

Bn: Benzyl

DMSO: Dimethylsulfoxid

DMF: Dimethylformamid

d. Th.: der Theorie

eq.: Äquivalent

ESI: Elektrospray-Ionisation (bei MS)

HATU: O-(7-Azabenzotriazol-1-yl)-N,N,N',N'-tetramethyluronium- Hexafluorphosphat

h: Stunde

HPLC: Hochdruck-, Hochleistungsflüssigchromatographie

LC-MS: Flüssigchromatographie-gekoppelte Massenspektroskopie

MS: Massenspektroskopie

NMR: Kernresonanzspektroskopie

Pd/C: Palladium/Kohle

PS-Trisamin-Harz: N-[2-Amino-N',N'-bis(2-aminoethyl)-ethyl]aminopolystyrol

RP-HPLC: Reverse Phase HPLC

RT: Raumtemperatur

R

_t

: Retentionszeit (bei HPLC)

HPLC- und LC-MS-Methoden Methode 1 Instrument Micromass Quattro LCZ

Säule Symmetry C18, 50 mm × 2.1 mm, 3.5 µm, Temperatur: 40°C, Fluss = 0.5 mlmin

^-1

, Eluent A = CH

₃

CN + 0.1% Ameisensäure, Eluent B = Wasser + 0.1% Ameisensäure, Gradient: 0.0 min 10% A → 4 min 90% A → 6 min 90% A

Methode 2 Instrument Micromass Platform LCZ

^-1

, Eluent A = CH

₃

Methode 3

Säule: Kromasil C18 60.2, L-R Temperatur: 30°C, Fluss = 0.75 mlmin

^-1

, Eluent: A = 0.005 M HClO

₄

, B = CH

₃

CN, Gradient: → 0.5 min 98% A → 4.5 min 10% A → 6.5 min 10% A

Methode 4

Säule: Symmetry C18 2.1 × 150 mm, Säulenofen: 50°C, Fluss = 0,6 mlmin

^-1

, Eluent: A = 0,6 g 30%ige HCl/l Wasser, B = CH

₃

CN, Gradient: 0,0 min 90% A → 4,0 min 10% A → 9 min 10% A.

Methode 6 Instrument Micromass Platform LCZ

Säule Symmetry C18, 50 mm × 2,1 mm, 3,5 µm, Temperatur: 40°C, Fluss = 0,5 ml/min

^-1

, Eluent A = CH

₃

CN + 0,1% Ameisensäure, Eluent B = Wasser + 0,1 % Ameisensäure, Gradient: 0,0 min 10% A → 5 min 90% A → 6 min 90% A

Allgemeine Synthesevorschriften Allgemeine Synthesevorschrift 1 Darstellung von Harnstoffen ausgehend von Ammoniumhydrochloriden

Zu einer Mischung von mono-derivatisierter Diamino-Verbindung in Wasser (ca. 0.5 bis 2.0 mol/l) wird unter Eiskühlung konz. Salzsäure bis zur leicht sauren Reaktion eingetragen. Alternativ kann auch direkt das Hydrochlorid der mono-derivatisierten Diamino-Verbindung verwendet und in Wasser gelöst werden (0.5 bis 2.0 mol/l). Zur Lösung werden bei Raumtemperatur Kalium- oder Natriumcyanat (1.0 bis 1.25 eq.) gegeben und die Lösung wird für 2.0 bis 6.0 h auf Rückfluss erhitzt. Nach Erkalten setzt zumeist direkt und oder nach Einengen Ausfall von Feststoff ein. Der Feststoff wird durch Filtration gewonnen, es wird nachgewaschen mit Wasser und gründlich im Vakuum getrocknet. Alternativ kann nach Entfernen des Wassers im Vakuum und Aufnahme des Rückstands mit Ethanol in der Hitze abfiltriert werden; aus dem Rückstand des Filtrats kann dann durch Chromatographie an Silicagel (typischerweise mit Lösungsmittelgemischen wie Toluol/Methanol oder Dichlormethan/Methanol) das Produkt in reiner Form erhalten werden. Allgemeine Synthesevorschrift 2 Darstellung von 1-substituierten 2,4,6(1H,3H,5H)-Pyrimidintrionen ausgehend von Harnstoffen

Zur Synthese kann Methode [2A] oder [2B] verwendet werden:

[2A] Basische Reaktionsführung mit Ethanolat und Malonsäurediester

Zu einer aus Natrium und absolutem Ethanol frisch bereiteten Lösung (1.0 bis 1.8 mol/l) von Natriumethanolat (1.8 bis 2.5 eq.) in Ethanol werden unter Inertgas Harnstoff-Derivat (1.0 eq.) und Malonsäurediethylester (1.0 bis 1.2 eq) hinzugefügt. Die Mischung wird ca. 4 bis 8 h unter Rückfluss erhitzt und nach dem Erkalten mit Salzsäure auf ca. pH = 1 gestellt. Im Vakuum werden alle flüchtigen Komponenten entfernt. Der Rückstand wird in Dichlormethan aufgenommen und mit Wasser gewaschen. Die organische Phase wird getrocknet und im Vakuum zur Trockne eingeengt. Gegebenenfalls kann eine Reinigung des Produkts durch Chromatographie an Silicagel (Eluent: Gemische von Dichlormethan und Methanol unter Zusatz von Essigsäure) erfolgen.

[2B] Saure Reaktionsführung mit Acetanhydrid und Malonsäure (J. Heterocyclic Chem., 1985, 22, 873)

Zu einer Lösung von entsprechendem Harnstoff-Derivat (1.0 eq.) und Malonsäure (1.3 bis 1.8 eq) in Eisessig (ca. 1 bis 3 mol/l) wird unter Inertgas bei ca. 60°C Essigsäureanhydrid (ca. 3.0 eq.) hinzugefügt. Nach Ende der Zugabe wird die Temperatur erhöht und die Mischung 4-8 h bei ca. 90°C gerührt. Nach Abkühlen werden die flüchtigen Bestandteile der Reaktionsmischung im Vakuum entfernt. Aus dem Rückstand kann durch Umkristallisieren (gegebenenfalls wiederholt) aus alkoholischen Lösungsmitteln (z. B. Ethanol) das Produkt isoliert werden. Alternativ kann das Produkt durch RP-HPLC aus dem Eindampfrückstand gewonnen werden. Allgemeine Synthesevorschrift 3 Darstellung von 3-substituierten 6-Chlor-2,4-(1H,3H)-Pyrimidindionen (II) (6-Chloruracile)

Eine Mischung aus 1-substituiertem 2,4,6(1H,3H,5H)-Pyrimidintrion (1.0 eq.), Benzyltriethylammoniumchlorid (ca. 2.0 eq.) und Phosphoroxychlorid (ca. 8 bis 12.0 eq.) wird unter Inertgas 2 bis 4 h auf 50-60°C erhitzt. Nach Abkühlen wird das Reaktionsgemisch auf Eiswasser gegeben und vorsichtig mit konzentrierter Natronlauge (alternativ mit konzentrierter Ammoniak-Lösung) auf neutral eingestellt (pH-Papier).

Das Gemisch wird gründlich mit Dichlormethan extrahiert. Die organischen Phasen werden vereinigt, getrocknet und im Vakuum konzentriert. Gegebenenfalls kann entweder eine Reinigung des Produkts durch Chromatographie an Silicagel (Eluenten: Gemische von Dichlormethan und Methanol oder Essigester und Ethanol) oder durch Kristallisation aus Dichlormethan erfolgen.

Alternativ lassen sich 3-substituierte 6-Chlor-2,4-(1H,3H)-Pyrimidindione gemäß Literaturvorschriften auch durch Reaktion mit Phenylphosphoroxychlorid (J. Heterocyclic Chem., 1985, 22, 873) oder durch Phosphoroxychlorid in Gegenwart geringer Mengen Wasser (J. Am. Chem. Soc., 1980, 102, 5036; Tetrahedron Asymmetrie, 1997, 8, 2319) aus den entsprechenden 1-substituierten 2,4,6(1H,3H,5H)-Pyrimidintrionen darstellen. Allgemeine Synthesevorschrift 4 Darstellung von Carboxamido-substituierten Phenylaminouracilen Ausgehend von 3-Carboxamido-substituierten 6-Chlor-2,4-(1H,3H)-Pyrimidindionen (II)

Eine Mischung aus 3-substituiertem 6-Chlor-2,4-(1H,3H)-Pyrimidindion (1.0 eq.) und Anilin-Derivat (1.5 bis 2.5 eq) wird, gegebenenfalls unter Zusatz einer tertiären Aminbase (ca. 2.0 eq.), in einem hochsiedenden Lösungsmittel (z. B.: 1,4-Dioxan, Diglyme oder 1-Methylpyrrolidinon) 1 h bis 36 h bei 100 bis 150°C) gerührt, bevor nach wässriger Aufarbeitung im Vakuum konzentriert wird. Das Rohprodukt kann durch Chromatographie an Silicagel (Eluenten: Gemische von Dichlormethan und Methanol) oder durch präparative RP-HPLC gereinigt werden. Allgemeine Synthesevorschrift 5 Ausgehend von amino- oder alkylamino-substituierten Phenylaminouracilen bzw. deren Salzen (HY z. B.: Hydrochlorid, Triflouracetat) (IV) durch Acylierung mit Carbonsäurechloriden oder aktivierten Carbonsäuren nach Standardverfahren der Peptidkupplung

(V) gleich Carbonsäurechlorid

Zu einer auf 10°C gekühlten Mischung von 28 mg 3-(2-Aminoethyl)-6-(2,3-dihydro- 1H-inden-5-ylamino)-2,4-(1H,3H)-pyrimidindion Hydrochlorid (1.0 eq.) und 60 µl Pyridin (8.0 eq) in 1.0 ml absolutem Dichlormethan werden 2.0 eq. Säurechlorid, gelöst in 1.0 ml absolutem Dichlormethan, hinzugefügt. Nach Zugabe wird auf Raumtemperatur erwärmt und die Mischung wird 6 h bei Raumtemperatur geschüttelt, bevor man 56 mg PS-Trisamin-Harz hinzufügt. Nach weiteren 45 min bei Raumtemperatur wird abfiltriert und das Harz mit Dichlormethan-Methanol Gemischen gewaschen. Die vereinigten Filtrate werden eingedampft und das Rohprodukt durch präparative RP-HPLC gereinigt.

(V) gleich Carbonsäuren

Zur Carbonsäure (1.5 eq.) wird bei 0°C eine Lösung aus HATU (1.6 eq), Diisopropylethylamin (3.5 eq.) in einem Gemisch aus absolutem Dichlormethan und N,N- Dimethylformamid gegeben. Nach 5 min Aktivierung gibt man 30 mg 3-(2-Aminoethyl)-6-(2,3-dihydro-1H-inden-5-ylamino)-2,4-(1H,3H)-pyrimidindion Hydrochlorid (1.0 eq) hinzu. Nach weiteren 15 min bei 0°C wird auf Raumtemperatur erwärmt.

Die Mischung wird über Nacht geschüttelt, bevor mit Dichlormethan verdünnt und mit gesättigter Natriumhydrogencarbonat-Lösung gewaschen wird. Die organische Phase wird getrocknet und eingeengt. Das Rohprodukt wird durch präparative RP- HPLC gereinigt. Allgemeine Synthesevorschrift 6 Darstellung von deblockierten, 3-substituierten Phenylaminouracilen (IV)

Ausgehend von benzyloxycarbonyl-geschützen (Z-geschützten) Derivaten (Darstellung siehe Allgemeine Synthesevorschriften 1 bis 4) erfolgt die Darstellung von Verbindungen des Typs IV durch katalytische Hydrierung nach Standardverfahren, gegebenenfalls in Gegenwart von einem Äquivalent Säure (HY).

Wenn R¹, R² oder A eine reaktive Aminofunktion aufweisen, z. B. Amino oder Alkylamino, so sollte diese ggf. bereits im Ausgangsmaterial als Carbamat, z. B. als Allyloxycarbamat (Aloc) geschützt sein, und in einem letzten Schritt (nach (4) oder (5)) nach Standardmethoden entschützt werden (T. W. Greene, P. G. Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis, 3^rd ed., John Wiley, New York, 1999).

Der Herstellungsweg soll durch folgende Abb. 2 beispielhaft erläutert werden: Abb. 2

Ausgangsverbindungen

Beispiel 1A

3-(2-Aminoethyl)-6-(2,3-dihydro-1H-inden-5-ylamino)-2,4(1H,3H)-pyrimidindion Hydrochlorid

Synthese nach allgemeiner Synthesevorschrift 4 ausgehend von 3-carboxamido substituiertem 6-Chlor-2,4-(1H,3H)-Pyrimidindion

Benzyl-2-[4-(2,3-dihydro-1H-inden-5-ylamino)-2,6-dioxo-3,6-dihydro-1(2H)-pyrimidinyl)-ethylcarbamat

¹H-NMR (200 MHz, DMSO-d₆): δ = 10.39 (s, 1H), 8.10 (s, 1H), 7.41-7.19 (m, 7 H), 7.08 (1H), 6.92 (dd, 1H), 5.01 (s, 2H), 4.72 (s, 1H), 3.85-3.77 (m, 2H), 3.23-3.13 (m,. 2H), 2.92-2.78 (m, 4H), 2.10-1.95 (m, 2H).
MS (ESI pos): m/z (%) = 421 (M + H)⁺ (100).
HPLC (Methode 4): R_t = 2.62 min (93%). Beispiel 2A 3-(2-Aminoethyl)-6-(2,3-dihydro-1H-inden-5-ylamino)-2,4(1H,3H)-pyrimidindion Hydrochlorid
In einer Mischung aus 125 ml Ethanol, 12.5 ml Wasser und 8.2 ml 1 N Salzsäurelösung werden 2.20 g (5.23 mmol) Benzyl-2-[4-(2,3-dihydro-1H-inden-5-ylamino)- 2,6-dioxo-3,6-dihydro-1(2H)-pyrimidinyl]-ethylcarbamat angelöst. Nach Zusatz von 30 ml THF werden 300 mg Pd/C (10%) hizugefügt. Die Mischung wird 3 h unter Wasserstoffatmosphäre (Normaldruck) kräftig gerührt, bevor über Kieselgur abfiltriert wird. Die Lösung wird im Vakuum eingeengt und der Rückstand mit Diethylether (unter Zusatz von wenig Dichlormethan) verrührt. Die Kristalle werden abgesaugt und am Hochvakuum getrocknet. Erhalten werden 1.40 g (72% d. Theorie) Produkt.
¹H-NMR (300 MHz, MHz, DMSO-d₆): δ = 10.89 (s, 1H), 10.25 (br s, 1H), 9.02 (s, 1H), 8.05-7.8 (br, d, ca. 2H), 7.32-6.91 (m, 3H), 4.94 (br, s, ca. 1H), 4.78 (d, 1H), 4.01-3.92 (m, 2H), 3.02-2.70 (m, 6H), 2.09-1.97 (m, 2H).
MS (ESI pos): m/z (%) = 287 (M - Cl)⁺ (65), 270 (100).
HPLC (Methode 6): R_t = 2.12 min (94%). Beispiel 3A 1-[(Benzyloxy)methyl]-6-chlor-2,4(1H,3H)-pyrimidindion
45 g (307.09 mmol) Chloruracil werden mit 600 ml Dimethylformamid zusammengegeben und auf 0°C gekühlt. Man gibt vorsichtig 3.22 g (405.46 mmol) Lithiumhydrid hinzu (stark exotherm) und rührt 10 Minuten nach. Dann werden 62.25 g (317.17 mmol) Benzylchlormethylether innerhalb von 10 Minuten zugetropft. Man rührt 90 Minuten bei 0°C nach.
Die Reaktionslösung wird mit 1000 ml 2%iger Natriumhydroxidlösung versetzt und mit 1000 ml Toluol extrahiert. Die Toluolphase wird noch einmal mit 100 ml 2%iger Natriumhydroxidlösung gewaschen. Die vereinigten wässrigen Phasen werden mit 1 N Schwefelsäure auf pH3 gestellt. Der ausgefallene Feststoff wird abfiltriert und im Hochvakuum getrocknet. Man erhält 57.1 g (69.7% d. Th.) Produkt.
¹H-NMR (200 MHz, CDCl₃): δ = 4.69 (s, 2H), 5.54 (s, 2H), 5.87 (s, 1H), 7.35 (m, 5H), 8.45 (s, 1H).
(vgl. J. Org. Chem. 1988, 53, 786-790) Beispiel 4A 1-[(Benzyloxy)methyl]-3-(3-brompropyl)-6-chlor-2,4(1H,3H)-pyrimidindion
5.4 g (20.25 mmol) der Verbindung aus Beispiel 3A werden mit 30 ml Dimethylformamid und 13.2 g (40.5 mmol) Cäsiumcarbonat bei Raumtemperatur versetzt. Man gibt 4.84 ml (40.5 mmol) 1,3-Dibrompropan hinzu und rührt über Nacht bei Raumtemperatur.
Die Reaktionslösung wird filtriert und das Filtrat im Vakuum eingeengt.
Man reinigt über Kieselgel 60 (Laufmittel: Cyclohexan, Cyclohexan-Ethylacetat 20 : 1, 10 : 1) und erhält 4.5 g (55% d. Th.) Produkt.
¹H-NMR (300 MHz, CDCl₃): δ = 1.7-1.77 (m, 2H), 1.83-1.93 (m, 2H), 3.42 (t, 2H), 3.88 (t, 2H), 4.69 (s, 2H), 5.56 (s, 2H), 5.88 (s, 2H), 7.25-7.37 (m, 5H).
MS (ESI pos): m/z = 403 (M + H)⁺
HPLC (Methode 3): R_t = 4.94 min Beispiel 5A 1-[(Benzyloxy)methyl]-3-(3-(N,N-di-tert.-butyloxycarbonylamino)propyl)-6-chlor- 2,4(1H,3H)-pyrimidindion
1.0 g (2.58 mmol) der Verbindung aus Beispiel 4A, 0.62 g (2.84 mmol) Di-tert.- butyliminocarboxylat und 1.85 g (5.68 mmol) Cäsiumcarbonat werden in 15 ml Acetonitril 18 h auf 60°C erhitzt. Nach Filtration und Waschen des Rückstandes mit 10 ml Acetonitril wird das Filtrat einrotiert und säulenchromatographisch gereinigt (Kieselgel 60, Laufmittel: Cyclohexan-Ethylacetat 2 : 1). Man erhält 1.32 g (98% d. Th.) Produkt.
HPLC (Methode 3): R_t = 5.13 min
MS (ESI pos): m/z = 546 (M + Na)⁺ Beispiel 6A 3-Aminopropyl-6-chlor-2,4(1H,3H)-pyrimidindion
1.3 g (2.48 mmol) der Verbindung aus Beispiel 5A werden in 18.9 ml TFA 2 h auf 120°C erhitzt. Anschließend destilliert man das Lösungsmittel ab und nimmt den Rückstand in 10 ml Methanol auf. Nach Einrotieren und Trocknen im Hochvakuum wird aus 5 ml Ethylacetat umkristallisiert. Man erhält 0.5 g (99% d. Th.) Produkt.
HPLC (Methode 3): R_t = 0.83 min
MS (EI): m/z = 203 (M)⁺
¹H-NMR (200 MHz, d₆-DMSO): δ = 1.77-1.84 (m, 2H), 2.78-2.81 (m, 2H), 3.78 (t, 2H), 5.93 (s, 1H), 7.69 (s, br 2H), 12.45 (s, br 1H). Herstellungsbeispiele Beispiel 1 N-{2-[4-(2,3-Dihydro-1H-inden-5-ylamino)-2,6-dioxo-3,6-dihydro-1(2H)-pyrimidinyl]ethyl}-2-pyridincarboxamid

Darstellung gemäß allgemeiner Synthesevorschrift 5 (über aktivierte Carbonsäuren)

17.1 mg (0.139 mmol) 2-Pyridincarbonsäure werden bei 0°C mit einer Lösung aus 56.4 mg (0.149 mmol) HATU, 57 µl (0.325 mmol) N,N'Diisopropyethylamin in 1,5 ml Dichlormethan/Dimethylformamid Gemisch versetzt. Nach 5 min gibt man 30 mg (0.093 mmol) 3-(2-Aminoethyl)-6-(2,3-dihydro-1H-inden-5-ylamino)-2,4(1H,3H)- pyrimidindion Hydrochlorid hinzu. Nach 15 min bei 0°C gibt man weitere 17 µl N,N'-Diisopropyethylamin hinzu. Die Mischung wird über Nacht bei Raumtemperatur gerührt und dann im Vakuum eingeengt. Der Rückstand wird in Dichlormethan aufgenommen und mit gesättigter Natriumhydrogencarbonat-Lösung behandelt. Die wässrige Phase wird verworfen, die organische Phase im Vakuum eingeengt. Aus dem Rückstand wird das Produkt durch präparative RP-HPLC isoliert.
MS (Es-, Es+): m/z = 390 (M - H), 392 (M + H)
HPLC (Methode 6): R_t = 3.28 min Beispiel 2 N-{2-[4-(2,3-Dihydro-1H-inden-5-ylamino)-2,6-dioxo-3,6-dihydro-1(2H)-pyrimidinyl]ethyl}-2-pyrazincarboxamid
Zu 27.68 mg (0.223 mmol, 1.8 eq.) 4-Methylphenylessigsäure wird bei 0°C eine Lösung von HATU (1.9 eq.) und N,N'-Diisopropyethylamin (4.0 eq.) in 1.25 ml Dichlormethan/Dimethylformamid (1 : 1 Gemisch) gegeben. Nach 5 min wird zur Mischung eine Lösung von 40 mg (0.124 mmol, 1.0 eq.) 3-(2-Aminoethyl)-6-(2,3- dihydro-1H-inden-5-ylamino)-2,4(1H,3H)-pyrimidindion Hydrochlorid in 0.5 ml Dimethylformamid gegeben. Die Mischung wird innerhalb von 30 min auf Raumtemperatur erwärmt, bevor weiteres N,N'-Diisopropyethylamin (1.0 eq.) hinzugefügt werden. Nach kräftigem Schütteln über Nacht wird die Mischung im Vakuum eingeengt. Der Rückstand wird in 2 ml Dichlormethan aufgenommen und mit gesättigter Natriumhydrogencarbonat-Lösung behandelt. Die wässrige Phase wird verworfen, die organische Phase im Vakuum eingeengt. Aus dem Rückstand wird das Produkt durch präparative RP-HPLC isoliert.
MS (Es-, Es+): m/z = 391 (M - H), 353 (M + H).
HPLC (Methode 6): R_t = 3.07 min
Die folgenden Beispiele werden nach den oben aufgeführten Verfahren hergestellt:

Beispiel 7 N-{3-[4-(2,3-Dihydro-1H-inden-5-ylamino)-2,6-dioxo-3,6-dihydro-1(2H)-pyrimidinyl]-propyl}-4-methyl-1,3-oxazol-5-carboxamid
50 mg (0.166 mmol) 3-(3-Aminopropyl)-6-(2,3-dihydro-1H-inden-5-ylamino)- 2,4(1H,3H)-pyrimidindion, das aus den entsprechenden Edukten analog der oben beschriebenen Verbindungen hergestellt wird, werden zusammen mit 21 mg (0.166 mmol) 4-Methyl-1,3-oxazol-5-carbonsäure, 95 mg (0,183 mmol) 1-Benzotriazolyloxytripyrrolidinphosphonium-hexafluorophosphat und 45 mg (0.35 mmol) N,N- Diisopropylethylamin in 2 ml Tetrahydrofuran und 0.2 ml Dimethylformamid gelöst. Man rührt 15 Stunden bei Raumtemperatur nach. Die Reaktionslösung wird mit 0.5 ml Natriumhydrogencarbonatlösung versetzt und 20 Minuten verrührt. Man verdünnt mit 3 ml Dichlormethan und filtriert über eine Extrelut/Kieselgelkartusche. Die Kartusche wird mit zweimal 3 ml Dichlormethan eluiert. Man reinigt über eine präparative HPLC und erhält 12 mg (17% d. Th.) Produkt.
LC-MS (Methode 1): R_t = 3.19 min
MS(EI): m/z = 410 (M + H)⁺
Die folgenden Beispiele werden analog wie Beispiel 7 hergestellt. Beispiel 8 5-Chlor-N-{3-[4-(2,3-dihydro-1H-inden-5-ylamino)-2,6-dioxo-3,6-dihydro-1(2H)- pyrimidinyl]propyl}-2-furamid

LC-MS (Methode 2): R_t = 3.69 min
MS(EI): m/z = 429 (M + H)⁺ Beispiel 9 N-{3-[4-(2,3-Dihydro-1H-inden-5-ylamino)-2,6-dioxo-3,6-dihydro-1(2H)-pyrimidinyl]-propyl}-3-methyl-2-furamid

LC-MS (Methode 2): R₁ = 3.61 min
MS(EI): m/z = 409 (M + H)⁺ Beispiel 10 N-{3-[4-(2,3-Dihydro-1H-inden-5-ylamino)-2,6-dioxo-3,6-dihydro-1(2H)-pyrimidinyl]-propyl}-5-methyl-2-furamid

LC-MS (Methode 2): R_t = 3.53 min
MS(EI): m/z = 409 (M + H)⁺ Beispiel 11 N-{3-[4-(2,3-Dihydro-1H-inden-5-ylamino)-2,6-dioxo-3,6-dihydro-1(2H)-pyrimidinyl]-propyl}-4,5-dimethyl-2-furamid

LC-MS (Methode 1): R_t = 3.65 min
MS(EI): m/z = 423 (M + H)⁺

Bewertung der physiologischen Wirksamkeit

in vitro-Wirkung

Die in vitro-Wirkung der erfindungsgemäßen Verbindungen kann in folgenden Assays gezeigt werden:

Klonierung, Expression und Reinigung von Pol III aus S. aureus

Zur Klonierung von polC mit einem N-terminalem His-Tag wird das Strukturgen polC mit Hilfe der PCR aus genomischer DNA von S. aureus amplifiziert. Mit Hilfe der Primer SAPol31 5'-GCGCCATATGGACAGAGCAACAAAAATTTAA-3' und SAPolrev 5'-GCGCGGATCCTTACATATCAAATATCGAAA-3' werden die Restriktionsschnittstellen NdeI und BamHI vor bzw. hinter dem amplifizierten Gen eingeführt. Nachdem das 4300 bp große PCR-Produkt mit NdeI und BamHI verdaut worden ist, wird es in den ebenfalls mit NdeI und BamHI verdauten Vektor pET15b (Novagen, USA) ligiert und in E. coli XL-1 Blue transformiert.
Nach Transformation in E. coli BL21(DE3) werden die Zellen zur Expression von PolC bei 30°C in LB-Medium mit 100 µg/ml Ampicillin bis zu einer OD_{595 nm} von 0,5 kultiviert, auf 18°C abgekühlt und nach Zusatz von 1 mM IPTG 20 Stunden weiter inkubiert. Die Zellen werden durch Zentrifugation geerntet, einmal in PBS mit 1 mM PMSF gewaschen und in 50 mM NaH₂PO₄ pH 8,0, 10 mM Imidazol, 2 mM β- Mercaptoethanol, 1 mM PMSF, 20% Glycerin aufgenommen. Die Zellen werden mit Hilfe einer French Press bei 12.000 psi aufgeschlossen, die Zelltrümmer abzentrifugiert (27.000 xg, 120 min. 4°C) und der Überstand mit einer entsprechenden Menge Ni-NTA-Agarose (Fa. Quiagen, Deutschland) 1 Stunde bei 4°C gerührt. Nach dem Einfüllen in eine Säule wird die Gelmatrix mit 50 mM NaH₂PO₄ pH 8,0, 2 mM β-Mercaptoethanol, 20 mM Imidazol, 10% Glycerin gewaschen und das gereinigte Protein wird anschließend mit demselbem Puffer, welcher 100 mM Imidazol enthält, eluiert. Das gereinigte Protein wird mit 50% Glycerin versetzt und bei -20°C gelagert.

Inhibitions Assay

Die Aktivität von PolC wird in einer enzymatisch gekoppelten Reaktion gemessen, wobei das während der Polymerisation gebildete Pyrophosphat mit Hilfe der ATP- Sulfurylsae in ATP umgewandelt wird, welches mit Hilfe der Firefly-Luciferase detektiert wird. Der Reaktionsansatz enthält in einem Endvolumen von 50 µl 50 mM Tris/Cl pH 7,5; 5 mM DTT, 10 mM MgCl₂, 30 mM NaCl, 0,1 mg/ml BSA, 10% Glycerol, je 20 µM dATP, dTTP, dCTP, 2 U/ml aktivierte Kalbsthymus-DNA (Fa. Worthington, USA), 20 µM APS und 0,06 mM Luciferin. Die Reaktion wird durch Zusatz von gereinigter PolC in einer Endkonzentration von ~2 nM, gestartet und 30 min bei 30°C inkubiert. Die Menge an gebildetem Pyrophosphat wird anschließend durch Zugabe von ATP-Sulfurylase (Sigma, USA) in einer Endkonzentration von 5 nM und Inkubation bei 30°C für 15 min in ATP umgewandelt. Nach Zugabe von 0,2 nM Firefly-Luciferase wird die Lumineszenz in einem Luminometer für 60 s gemessen. Als IC₅₀ wird die Konzentration eines Inhibitors angegeben, die zu einer 50%igen Inhibition der Enzymaktivität von PolC führt. Tabelle 1

in vivo-Wirkung

Die Eignung der erfindungsgemäßen Verbindungen zur Behandlung bakterieller Infektionen kann in folgenden Tiermodellen gezeigt werden:

Bestimmung der minimalen Hemmkonzentrationen (MHK) gegenüber einer Reihe von Keimen

Die MHK-Werte gegen verschiedene Bakterienstämme (S. aureus, S.pneumoniae, E. faecalis) wurden unter Verwendung der Mikrodilutionsmethode in BHI-Bouillon durchgeführt. Die Bakterienstämme wurden über Nacht in BHI-Bouillon (Staphylokokken) bzw. BHI-Bouillon + 10% Rinderserum (Streptokokken, Enterokokken) angezüchtet. Die Testsubstanzen wurden in einem Konzentrationbereich von 0,5 bis 256 µg/ml geprüft. Nach serieller Verdünnung der Testsubstanzen wurden die Microtiterplatten mit den Testkeimen beimpft. Die Keimkonzentration lag bei ca. 1 × 10⁶ Keimen/ml Suspension. Die Platten wurden bei 37°C unter 8% CO₂ (für Streptokokken, Enterokokken) für 20 h inkubiert. Als MHK-Wert wurde die niedrigste Konzentration protokolliert, bei der das sichtbare Wachstum der Bakterien vollständig inhibiert wurde.

Systemische Infektion mit S. aureus 133

S. aureus 133 Zellen werden über Nacht in BH-Bouillon angezüchtet. Die Übernachtkultur wird 1 : 100 in frische BH-Bouillon verdünnt und für 3 Stunden hochgedreht. Die in der logarithmischen Wachstumsphase befindlichen Bakterien werden abzentrifugiert und 2 × mit gepufferter, physiologischer Kochsalzlösung (303) gewaschen. Danach wird am Photometer (Modell LP 2W, Fa. Dr. Lange, Deutschland) eine Zellsuspension mit einer Extinktion von 50 Einheiten in 303 eingestellt. Nach einem Verdünnungsschritt (1 : 15) wird diese Suspension 1 : 1 mit einer 10%igen Mucinsuspension gemischt. Von dieser Infektionslösung werden 0,25 ml/20 g Maus ip appliziert. Dies entspricht einer Zellzahl von etwa 1 × 10 E⁶ Keimen/Maus. Die ip- Therapie erfolgt 30 Minuten nach der Infektion. Für den Infektionsversuch werden weibliche CFW1-Mäuse verwendet. Das Überleben der Tiere wird über 6 Tage protokolliert.

B. Ausführungsbeispiele für pharmazeutische Zusammensetzungen

Die erfindungsgemäßen Substanzen können folgendermaßen in pharmazeutische Zubereitungen überführt werden:

Tablette

Zusammensetzung

100 mg der Verbindung von Beispiel 1, 50 mg Lactose (Monohydrat), 50 mg Maisstärke (nativ), 10 mg Polyvinylpyrolidon (PVP 25) (Fa. BASF, Ludwigshafen, Deutschland) und 2 mg Magnesiumstearat.
Tablettengewicht 212 mg. Durchmesser 8 mm, Wölbungsradius 12 mm.

Herstellung

Die Mischung aus Wirkstoff, Lactose und Stärke wird mit einer 5%-igen Lösung (m/m) des PVPs in Wasser granuliert. Das Granulat wird nach dem Trocknen mit dem Magnesiumstearat für 5 min. gemischt. Diese Mischung wird mit einer üblichen Tablettenpresse verpresst (Format der Tablette siehe oben). Als Richtwert für die Verpressung wird eine Pesskraft von 15 kN verwendet.

Oral applizierbare Suspension

Zusammensetzung

1000 mg der Verbindung von Beispiel 1, 1000 mg Ethanol (96%), 400 mg Rhodigel (Xanthan gum der Fa. FMC, Pennsylvania, USA) und 99 g Wasser.
Einer Einzeldosis von 100 mg der erfindungsgemäßen Verbindung entsprechen 10 ml orale Suspension.

Herstellung

Das Rhodigel wird in Ethanol suspendiert, der Wirkstoff wird der Suspension zugefügt. Unter Rühren erfolgt die Zugabe des Wassers. Bis zum Abschluss der Quellung des Rhodigels wird ca. 6 h gerührt.

Intravenös applizierbare Lösung

Zusammensetzung

1 mg der Verbindung von Beispiel 1, 15 g Polyethylenglykol 400 und 250 g Wasser für Injektionszwecke.

Herstellung

Die Verbindung von Beispiel 1 wird zusammen mit Polyethylenglykol 400 in dem Wasser unter Rühren gelöst. Die Lösung wird sterilfiltriert (Porendurchmesser 0,22 µm) und unter aseptischen Bedingungen in hitzesterilisierte Infusionsflaschen abgefüllt. Diese werden mit Infusionsstopfen und Bördelkappen verschlossen.

Claims

1. Verbindungen der Formel

worin
R¹ Wasserstoff, Halogen, Alkyl, Cycloalkyl, Aryl, Heterocyclyl, Alkoxy, Alkoxycarbonyl, Amino, Alkylamino, Aminocarbonyl, Alkylaminocarbonyl, Alkylaminocarbonylamino, Alkoxycarbonylamino, Aminosulfonyl, Alkylaminosulfonyl, Cycloalkylaminosulfonyl, Arylaminosulfonyl oder Heterocyclylaminosulfonyl bedeutet,
wobei Alkyl, Cycloalkyl, Aryl, Heterocyclyl, Alkoxy, Alkoxycarbonyl, Alkylamino, Alkylaminocarbonyl, Alkoxycarbonylamino, Alkylaminosulfonyl, Cycloalkylaminosulfonyl, Arylaminosulfonyl und Heterocyclyl-aminosulfonyl gegebenenfalls substituiert ist mit 1 bis 3 Substituenten R^1-1,
wobei die Substituenten R^1-1 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Trifluormethyl, Trifluormethoxy, Nitro, Alkyl, Alkoxy, Amino, Cyano, Aminocarbonyl, Alkylaminocarbonyl, Alkylaminocarbonylamino und Alkoxycarbonyl,
n n eine Zahl 1, 2 oder 3 bedeutet,
wobei bei n gleich 2 oder 3 die Reste R¹ gleich oder verschieden sein können,
R² Wasserstoff, Alkyl, Cycloalkyl, Aryl oder Heterocyclyl bedeutet,
wobei R², außer im Falle von Wasserstoff, gegebenenfalls substituiert ist mit 1 bis 3 Substituenten R^2-1,
wobei die Substituenten R^2-1 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Trifluormethyl, Nitro, Cyano, Alkyl, Alkoxy, Alkoxycarbonyl, Aminocarbonyl und Alkylaminocarbonyl,
R³ ein Substituent der folgenden Formel

ist, worin
R^3-1 und R^3-2 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Alkyl, Alkenyl, Alkinyl, Alkylthio, Cycloalkyl und Halogen, oder
R^3-1 und R^3-2 zusammen mit den Kohlenstoffatomen, an die sie gebunden sind, einen Cycloalkyl- oder Heterocyclyl-Ring bilden, der gegebenenfalls mit bis zu 3 Halogen substituiert ist,
worin Q, U und Y unabhängig voneinander Kohlenstoff oder Stickstoff bedeuten und höchstens einer der Reste aus der Gruppe Q, U und Y für Stickstoff steht,
A eine C₂-C₆-Alkandiylkette bedeutet, die gegebenenfalls eine oder mehrere Doppel- oder Dreifachbindungen enthält und in der gegebenenfalls ein Kohlenstoffatom durch ein Stickstoff oder Sauerstoffatom ersetzt ist, wobei sich zwischen dem Heteroatom in A und dem Stickstoffatom im Uracilring mindestens 2 Kohlenstoffatome befinden müssen, und wobei sich zwischen dem Heteroatom in A und dem Stickstoffatom, welches den Rest R² trägt, mindestens 2 Kohlenstoffatome befinden müssen,
und die gegebenenfalls mit bis zu 3 Substituenten, unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Nitro, Amino, Alkylamino, Alkanoylamino, Trifluormethyl und Trifluormethoxy substituiert ist, und
het für einen Heterocyclus steht,
und deren Salze, Solvate und Solvate der Salze.

2. Verbindungen der Formel (I) nach Anspruch 1, worin
R¹ Wasserstoff, Halogen, C₁-C₆-Alkyl, C₃-C₆-Cycloalkyl, Phenyl, Heterocyclyl, C₁-C₆-Alkoxy, C₁-C₆-Alkoxycarbonyl, Amino, C₁-C₆ -Alkylamino, Aminocarbonyl, C₁-C₆-Alkylaminocarbonyl, C₁-C₆ -Alkylaminocarbonylamino, C₁-C₆-Alkoxycarbonylamino, Aminosulfonyl, C₁- C₆-Alkylaminosulfonyl, Cycloalkylaminosulfonyl, Phenylaminosulfonyl oder Heterocyclylaminosulfonyl bedeutet,
wobei Alkyl, Cycloalkyl, Phenyl, Heterocyclyl, Alkoxy, Alkoxycarbonyl, Alkylamino, Alkylaminocarbonyl, Alkoxycarbonylamino, Alkylaminosulfonyl, Cycloalkylaminosulfonyl, Phenylaminosulfonyl und Heterocyclyl-aminosulfonyl gegebenenfalls substituiert ist mit 1 bis 3 Substituenten R^1-1,
wobei die Substituenten R^1-1 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Trifluormethyl, C₁-C₃- Alkyl, C₁-C₃-Alkoxy, Amino und C₁-C₃-Alkylaminocarbonylamino,
n n eine Zahl 1, 2 oder 3 bedeutet,
wobei bei n gleich 2 oder 3 die Reste R¹ gleich oder verschieden sein können,
R² Wasserstoff, Alkyl, Cycloalkyl, Aryl oder Heterocyclyl bedeutet,
wobei R², ausser im Falle von Wasserstoff, gegebenenfalls substituiert ist mit 1 Substituenten R^2-1,
wobei R^2-1 ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Nitro, Cyano, Alkyl und Alkoxy,
R³ ein Substituent der folgenden Formel

ist, worin
R^3-1 und R^3-2 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus C₁-C₆-Alkyl, C₂-C₆-Alkenyl, C₂-C₆- Alkinyl, C₁-C₆-Alkylthio, C₃-C₆-Cycloalkyl und Halogen, oder
R^3-1 und R^3-2 zusammen mit den Kohlenstoffatomen, an die sie gebunden sind, einen C₃-C₆-Cycloalkyl- oder Heterocyclyl-Ring bilden, der gegebenenfalls mit bis zu 3 Halogen substituiert ist,
worin Q, U und Y unabhängig voneinander Kohlenstoff oder Stickstoff bedeuten und höchstens einer der Reste aus der Gruppe Q, U und Y für Stickstoff steht,
A eine C₂-C₆-Alkandiylkette bedeutet, die gegebenenfalls eine Doppel- oder Dreifachbindung enthält,
und die gegebenenfalls mit bis zu 2 Substituenten, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogen, Nitro, Amino, C₁-C₆-Alkylamino und
C₁-C₆-Alkanoylamino substituiert ist, und
het für einen Heterocyclus steht,
und deren Salze, Solvate und Solvate der Salze.

3. Verbindungen der Formel (I) nach Anspruch 1, worin
R¹ Wasserstoff, Halogen, C₁-C₃-Alkyl, C₃-C₆-Cycloalkyl, Phenyl, C₁-C₃- Alkoxy, C₁-C₃-Alkoxycarbonyl, Amino oder C₁-C₃-Alkylamino bedeutet,
wobei Alkyl, Cycloalkyl, Phenyl, Alkoxy, Alkoxycarbonyl und Alkylamino gegebenenfalls substituiert ist mit 1 Substituenten R^1-1,
wobei der Substituent R^1-1 ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Halogen, C₁-C₃-Alkyl, C₁-C₃-Alkoxy und Amino,
n eine Zahl 1, 2 oder 3 bedeutet,
wobei bei n gleich 2 oder 3 die Reste R¹ gleich oder verschieden sein können,
R² Wasserstoff oder C₁-C₃-Alkyl bedeutet,
R³ ein Substituent der folgenden Formel

ist, worin
R^3-1 und R^3-2 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Methyl, Ethyl, Fluor und Chlor, oder
R^3-1 und R^3-2 zusammen mit den Kohlenstoffatomen, an die sie gebunden sind, einen C₅-Cycloalkyl-Ring bilden, der gegebenenfalls mit bis zu 2 Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Chlor oder Fluor substituiert ist,
A Ethan-1,2-diyl, Propan-1,3-diyl, Butan-1,4-diyl oder Pentan-1,5-diyl bedeutet, und
het für einen 5- bis 6-gliedrigen, monocyclischen, über ein Kohlenstoffatom gebundenen, aromatischen Heterocyclus steht, der bis zu 3 Heteroatome enthält, die unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Schwefel, Sauerstoff und Stickstoff,
und deren Salze, Solvate und Solvate der Salze.

4. Verbindungen der Formel (I) nach Anspruch 1, worin R¹ Wasserstoff, Halogen, Alkyl oder Alkoxy bedeutet.

5. Verbindungen der Formel (I) nach Anspruch 1, worin n eine Zahl 1 oder 2 bedeutet, wobei bei n gleich 2 die Reste R¹ gleich oder verschieden sein können.

6. Verbindungen der Formel (I) nach Anspruch 1, worin R² Wasserstoff oder C₁- C₃-Alkyl bedeutet.

7. Verbindungen der Formel (I) nach Anspruch 1, worin Q, U und Y Kohlenstoff bedeuten.

8. Verbindungen der Formel (I) nach Anspruch 1, worin R³ ausgewählt wird aus der Gruppe:

9. Verbindungen der Formel (I) nach Anspruch 1, worin R³ ausgewählt wird aus der Gruppe:

10. Verbindungen der Formel (I) nach Anspruch 1, worin A Ethan-1,2-diyl oder Propan-1,3-diyl bedeutet.

11. Verbindungen der Formel (I) nach Anspruch 1, worin het ein aromatischer Heterocyclus ist.

12. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel (I) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

1. [A] Verbindungen der Formel

worin A, n, het, R¹ und R² die oben angegebene Bedeutung haben,
mit Verbindungen der allgemeinen Formel

H₂N-R³ (III)

worin R³ die oben angegebene Bedeutung hat,

gegebenenfalls in Gegenwart einer Base, oder

1. [B] Verbindungen der Formel

worin
A, R² und R³ die oben angegebene Bedeutung haben,
mit Verbindungen der allgemeinen Formel

worin
R¹, n und het die oben angegebene Bedeutung haben und X für ein Halogen oder eine Hydroxygruppe steht,

gegebenenfalls in Gegenwart einer Base, umgesetzt werden.

13. Verbindungen nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Krankheiten.

14. Arzneimittel enthaltend mindestens eine Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 in Kombination mit mindestens einem pharmazeutisch verträglichen, pharmazeutisch unbedenklichen Träger oder Exzipienten.

15. Verwendung von Verbindungen nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung und/oder Prophylaxe bakterieller Infektionen.

16. Arzneimittel nach Anspruch 14 zur Behandlung und/oder Prophylaxe bakterieller Infektionen.

17. Verfahren zur Bekämpfung bakterieller Infektionen in Menschen und Tieren durch Verabreichung einer antibakteriell wirksamen Menge mindestens einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 11.