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Bereich der
Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft
den Bereich der L-Nukleoside.
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Hintergrund
der Erfindung
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In den letzten Jahrzehnten wurden
signifikante Anstrengungen unternommen, die darauf verwandt wurden,
mögliche
Verwendungen der D-Nukleosidanaloga als antivirale Agenzien zu untersuchen.
Diese Arbeit hat zum Teil Früchte
getragen und eine Reihe von Nukleosidanaloga, einschließlich der
HIV reverse Transkriptase Inhibitoren (AZT, ddI, ddC, d4T und 3TC),
werden zur Zeit als antivirale Arzneimittel vermarktet.
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Nukleosidanaloga wurden zudem für die Verwendung
als Modulatoren des Immunsystems untersucht (Bennet, P. A. et al.,
J. Med. Chem., 36, 635, 1993), jedoch erneut mit nicht völlig zufriedenstellenden
Ergebnissen. Beispielweise wurden Guanosinanaloga, wie z. B. 8-Bromo-,
8-Mercapto-, 7-Methyl-8-oxoguanosin (Goodman,
M. G. Immunopharmacology, 21, 51–68, 1991) und 7-Thia-8-oxoguanosin
(Nagahara, K., J. Med. Chem., 33, 407–415, 1990; U.S. Pat. Nr. 5,041,426) über Jahre,
in Bezug auf deren Fähigkeit
das Immunsystem zu aktivieren, studiert. Diese Derivate des Guanosins
zeigen eine hervorragende antivirale und/oder Antitumoraktivität in vivo.
Diese C8-substituierten Guanosine waren
jedoch nicht in der Lage, T-Zellen zu aktivieren (Sharma, B. S.
et al., Clin. Exp. Metastasis, 9, 429–439, 1991). Es wurde herausgefunden,
dass das Gleiche auf 6-Arylpyrimidinone zutrifft (Wierenga, W.,
Ann. N. Y. Acad. Sci., 685, 296–300,
1993). In einer anderen Forschungsarbeit wurde eine Reihe von 3-Deazapurin-Nukleosiden
synthetisiert und als das Immunsystem modulierende Agenzien bewertet.
Das US Patent Nr. 4,309,419 beschreibt die Verwendung von 3-Deazaadenosin als
Inhibitor des Immunsystems.
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Das β-D-Nukleosid β-2'-Deoxy-3-deazaguanosin
(U.S. Pat. Nr. 4,950,647) zeigt das kräftigste immunstärkende Potential
hinsichtlich der aktivierten T-Zellantwort. Die entzündungshemmende
und die die Immunantwort unterdrückende
Aktivität
wurden zudem für
bestimmte 2'-Deoxynukleoside offenbart (EPA Anmeldung 0 038 569).
Diese Verbindungen unterliegen jedoch in vivo leicht der metabolischen
Spaltung ihrer Glykosylbindung, die deren biologisches Potential
wirkungsvoll inaktiviert. Die im US Patent Nr. 4,148,888 offenbarten
Adenosinderivate werden zudem in vivo durch Deaminaseenzyme katabolisiert.
In noch einer anderen Forschungsarbeit scheint Levamisol, ein thymomimetisches
Immunstimulans (Hadden et al., Immunol. Today, 14, 275-280, 1993) auf die
Linie der T-Zellabstammung in einer Weise einzuwirken, die Thymushormonen ähnlich ist.
Tucaresol (Reitz et al., Nature, 377, 71–75, 1995), ein anderes Stimulans
der T-Zellen, wird jetzt klinischen Versuchen unterzogen. In noch
jüngerer
Zeit wurde eine 6-substituierte Purinverknüpfer-Aminosäure (Zacharie et al, J. Med.
Chem., 40, 2883–2894,
1997) als vielversprechendes Immunstimulans beschrieben, welches
auf jene Krankheitszustände
gerichtet werden kann, die eine gesteigerte CTL- oder Th1-Typ Antwort erfordern.
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Ein mögliches Ziel der Immunmodulation
schließt
die Stimulation oder die Unterdrückung
der Th1 und Th2 Lymphokine ein. Die Zellen vom Typ I (Th1) produzieren
Interleukin 2 (IL-2),
den Tumornekrosefaktor (TNFα)
und Interferon-gamma (IFNγ)
und diese sind primär
für die
zellvermittelte Immunität
verantwortlich, wie z. B. der Hypersensitivität des verzögerten Typus und die antivirale
Immunität.
Die Zellen vom Typ 2 (Th2) produzieren die Interleukine IL-4, IL-5,
IL-6, IL-9, IL-10 und IL-13 und sind primär in der Unterstützung humoraler Immunantworten
involviert, wie z. B. jenen, die in Antwort auf Allergene beobachtet
werden, z. B. das Isotyp-Umschalten der IgE und IgG4 Antikörper (Mosmann,
Annu. Rev. Immunol., 7, 145–173,
1989). Es wurde gezeigt, dass Guanosinanaloga verschiedene Wirkungen
bei den Lymphokinen IL-1, IL-6, IFNα und TNFα (indirekt) in vitro (Goodman,
Int. J. Immunopharmacol., 10, 579–88, 1988) und in vivo (Smee
et al., Antiviral. Res., 15, 229, 1991) hervorrufen. Die Fähigkeit
der D-Guanosinanaloga, wie z. B. 7-Thio-8-oxoguanosin, die Typ I oder
Typ 2 Cytokine unmittelbar in T-Zellen zu modulieren, war jedoch
nicht wirkungsvoll oder wurde nicht beschrieben.
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Signifikanterweise wurde der Großteil der
Forschungsarbeit zu kleinen Molekülen auf die Synthese und die
Bewertung von D-Nukleosiden
gerichtet. Dieser schließt
Ribavirin ein (Witkowski, J. T. et al., J. Med. Chem., 15, 1150,
1972) , AZT (De Clercq, E., Adv. Drug Res., 17, 1, 1988), DDI (Yarchoan,
R. et al., Science (Washington, D.C.), 245, 412, 1989), DDC (Mitsuya,
H. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 83, 1911, 1986), d4T (Mansuri,
M. M. et al., J. Med. Chem , 32, 461, 1989) and 3TC (Doong, S. L.
et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 88, 8495–8599, 1991). In dieser Handvoll
therapeutischer Agenzien enthält
nur 3TC eine nicht natürliche
modifizierte L-Ribosegruppe, das Enantiomer der natürlichen
D-Ribose.
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Nach der Zulassung von 3TC durch
die FDA wurde berichtet, dass eine Reihe von Nukleosiden mit nicht
natürlicher
L-Konfiguration
potente chemotherapeutische Agenzien gegen den Immunabwehrschwächevirus
(HIV), Hepatitis B Virus (HBV) und bestimmte Formen von Krebs sind.
Diese schließen
(-)-β-L-1-[2-(Hydroxymethyl)-1,3-oxathiolan-4-yl]-5-fluorocytosin
(FTC; Furman, P. A., et al., Antimicrob. Agents Chemother., 36,
2686–2692,
1992), (-)-β-L-2',3'-Dideoxypentofuranosyl-5-flurocytosin (L-FddC;
Gosselin, G., et al., Antimicrob. Agents Chemother., 38, 1292–1297, 1994),
(-)-β-L-1-[2-(Hydroxymethyl)-1,3-oxathiolan-4-yl]cytosin [(-)-OddC;
Grove, K. L., et al., Cancer Res., 55, 3008–3011, 1995], 2',3'- Dideoxy-β-L-cystidin
(β-L-ddC;
Lin, T. S., et al., J. Med. Chem., 37, 798–803, 1994), 2'-Fluoro-5-methyl-β-Larabinofuranosyluracil
(L-FMAU; U.S. Pat. Nr. 5,567,688), 2',3'-Dideoxy-2',3'-didehydro-β-L-cystidin
(β-L-d4C;
Lin, T. S., et al., J. Med. Chem., 39, 1757–1759, 1996), 2',3'-Dideoxy-2',3'-didehydro-β-L-5-fluorocystidin
(β-L-Fd4C;
Lin, T. S., et al, J. Med. Chem., 39, 1757–1759, 1996), L-Cyclopentyl-carbozyklische
Nukleoside (Wang, P., et al., Tetrahedron Lett., 38, 4207–4210, 1997)
und eine Vielzahl von 9-(2'-Deoxy-2'-fluoro-β-L-arabinofuranosyl)purin Nukleosiden (Ma,
T. et al., J. Med. Chem., 40, 2750–2754, 1997) ein.
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Über
andere Forschungsarbeiten an L-Nukleosiden wurde ebenfalls berichtet.
Zum Beispiel beschreibt das US Patent Nr. 5,009,698 die Synthese
und die Verwendung von L-Adenosin zum Stimulieren des Wachstums
einer Pflanze. WO 92/08727 beschreibt bestimmte L-2'-Deoxyuridine
und ihre Verwendung zur Behandlung von Viren. Spadari, S., et al.,
J. Med. Chem., 35, 4214–4220,
1992, beschreibt die Synthese bestimmter L-β-Nukleoside, die zur Behandlung viraler
Infektionen, einschließlich
der Herpes Simplex Virus Typ I, anwendbar sind. Das US Patent Nr.
5,559,101 beschreibt die Synthese von α- und β-L-Ribofuranosylnukleosiden,
die Verfahren zu deren Herstellung, eine pharmazeutische Zusammensetzung,
die diese enthält,
und ein Verfahren zur Verwendung dieser zur Behandlung verschiedener
Krankheiten in Säugern.
Ein deutsches Patent (
DE 195
18 216 ) beschreibt die Synthese von 2'-Fluoro-2'-deoxy-L-β-arabinofuranosylpyrimidin
Nukleosiden. Die U.S. Patente Nr. 5,565,438 und 5,567,688 beschreiben
die Synthese und den Nutzen von L-FMAU. Das WO Patent 95/20595 beschreibt
die Synthese von 2'-Deoxy-2'-fluoro-L-β-arbinofuranosylpurin und Pyrimidinnukleosiden
und ein Verfahren zur Behandlung von HBV oder EBV. Das U.S. Patent
Nr. 5,567,.689 beschreibt Verfahren zur Erhöhung der Uridin-Spiegel mit
L-Nukleosiden. Das WO Patent 96/28170 beschreibt ein Verfahren zum Verringerung
der Toxizität
von D-Nukleoside durch gemeinsame Verabreichung einer wirksamen
Menge von L-Nukleosidverbindungen.
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Während
einige der bekannten L-Nukleoside starke antivirale Aktivität mit niedrigeren
Toxizitätsprofilen
als ihre D-Pendants
zeigten, wurde signifikanterweise für keine dieser L-Nukleosidverbindungen
gezeigt, dass es immunmodulierende Eigenschaften besitzt. Überdies
gibt es zur Zeit keine wirksame Behandlung zur Modulation des Immunsystems,
bei der Lymphokinprofile (Th1 und Th2 Untergruppen) einbezogen wurden.
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Es verbleibt somit ein Bedarf für L-Nukleosidanaloga,
besonders ein Bedarf für
L-Nukleosidanaloga, welche das Immunsystem modulieren und insbesondere
für L-Nukleosidanaloga,
welche spezifisch Th1 und Th2 modulieren.
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Kurze Beschreibung
der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung ist auf
1-β-L-Ribofuranosyl-1,2,4-triazol-3-carboxamid
(L-Ribavirin) gerichtet, das die folgende Strukur aufweist:
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In einem anderen Aspekt der Erfindung
umfasst eine pharmazeutische Zusammensetzung eine therapeutisch
wirksame Menge von L-Ribavirin oder einen pharmazeutisch akzeptablen
Ester oder Salz davon, die mit mindestens einem pharmazeutisch akzeptablen
Träger
vermischt ist.
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In noch einem anderen Aspekt der
Erfindung wird L-Ribavirin in der Behandlung eines Zustandes, welcher
positiv auf die Verabreichung der Verbindung anspricht und gemäß einem
Formulierungsprotokoll, das die positive Antwort erzielt, verwendet.
Neben anderen Dingen wird in Betracht gezogen, dass L-Ribavirin
zur Behandlung einer Infektion, einer Infestation, von Krebs oder
eines Tumors oder einer Autoimmunerkrankung verwendet werden kann.
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Kurze Beschreibung
der Figuren
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Die 1 ist
eine schematische Darstellung der chemischen Syntheseschritte, die
zur Herstellung von L-Ribavirin, wie in dem nachfolgenden Beispielabschnitt,
verwendet werden können.
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Die 2–
3 sind graphische Darstellungen
der Wirkung von D-Ribavirin und L-Ribavirin auf die IL-2-, TNFα-, IFN-γ-, IL-4- und IL-5-Spiegel
von aktivierten T-Zellen.
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Die 4 ist
eine graphische Darstellung, die eine andere Gruppe von Experimenten
beschreibt, in der die Wirkungen von L-Ribavirin auf die inflammatorische
Antwort des Ohres auf Dinitrofluorobenzen bestimmt wurden.
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Detaillierte
Beschreibung
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Dort wo die folgenden Ausdrücke in dieser
Beschreibung verwendet werden, werden sie, wie nachstehend definiert,
verwendet.
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Der Ausdruck „Nukleosid" bezieht sich auf
eine Verbindung, die aus einer Pentose oder einer modifizierten
Pentosegruppe zusammengesetzt ist, die mit einer spezifischen Position
eines Heterozyklus oder mit der natürlichen Position eines Purins
(9-Position) oder Pyrimidins (1-Position) oder mit der äquivalenten
Position in einem Analogon verknüpft
ist.
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Der Ausdruck „Nukleotid" bezieht sich auf
einen Phosphatester, der an der 5'-Position eines Nukleosides substituiert
ist.
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Der Ausdruck „Heterozyklus" bezieht sich
auf ein monovalentes gesättigtes
oder ungesättigtes
carbozyklisches Radikal mit mindestens einem Heteroatom, wie z.
B. N, O oder S, wobei gegebenenfalls innerhalb des Ringes jede verfügbare Position
unabhängig
mit z. B. Hydroxy-, Oxo-, Amino-, Imino-, niederem Alkyl, Bromo-,
Chloro- und/oder Cyano- substituiert sein kann. Innerhalb dieser
Klasse von Substituenten sind Purine, Pyrimidine eingeschlossen.
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Der Ausdruck „Purin" bezieht sich auf stickstoffhaltige
bizyklische Heterozyklen.
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Der Ausdruck „Pyrimidine" bezieht sich
auf stickstoffhaltige monozyklische Heterozyklen.
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Der Ausdruck „D-Nukleoside", der in der
vorliegenden Erfindung verwendet wird, beschreibt die Nukleosidverbindungen,
die eine D-Ribosezuckergruppe (z. B. Adenosin) besitzen.
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Der Ausdruck „L-Nukleoside", der in der
vorliegenden. Erfindung verwendet wird, beschreibt die Nukleosidverbindungen,
die eine L-Ribosezuckergruppe besitzen.
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Der Ausdruck „L-Konfiguration" wird durchgehend
in der vorliegenden Erfindung zur Beschreibung der chemischen Konfiguration
der Ribofuranosylgruppe der Verbindungen, welche mit den Nukleobasen
verknüpft ist,
verwendet. Die L-Konfiguration
der Zuckergruppe der Verbindungen der vorliegenden Erfindung steht
im Gegensatz zur D-Konfiguration der Ribosezuckergruppen der natürlich vorkommenden
Nukleoside, wie z. B. Cytidin, Adenosin, Thymidin, Guanosin und
Uridin.
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Der Ausdruck („C-Nukleoside") wird durchgehend
in der Beschreibung zum Beschreiben des Typs der Verknüpfung verwendet,
welche zwischen der Ribosezuckergruppe und der heterozyklischen
Base ausgebildet ist. In C-Nukleosiden hat die Verknüpfung ihren
Ursprung in der C-1 Position der Ribosezuckergruppe und fügt sich
an den Kohlenstoff der heterozyklischen Base an. Die Verknüpfung, die
in C-Nukleosiden
ausgebildet ist, ist vom Kohlenstoff-Kohlenstoff-Typ.
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Der Ausdruck „N-Nukleoside" wird durchgehend
in der Beschreibung zum Beschreiben des Typs der Verknüpfung verwendet,
welche zwischen der Ribosezuckergruppe und der heterozyklischen
Base ausgebildet ist. In N-Nukleosiden hat die Verknüpfung ihren
Ursprung in der C-1 Position der Ribosezuckergruppe und fügt sich
an den Stickstoff der heterozyklischen Base an. Die Verknüpfung, die
in N-Nukleosiden
ausgebildet ist, ist vom Kohlenstoff-Stickstoff-Typ.
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Der Ausdruck „Schutzgruppe" bezieht sich
auf eine chemische Gruppe, welche an ein Sauerstoff- oder ein Stickstoffatom
angefügt
wird, um deren weitere Reaktion während des Verlaufs der Derivatisierung
der anderen Gruppen in dem Molekül,
in welchem der Sauerstoff oder der Stickstoff gelegen ist, zu verhindern.
Eine große
Vielzahl von Sauerstoff- und Stickstoffschutzgruppen sind dem Fachmann
der organischen Synthese bekannt.
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Der Ausdruck „niederes Alkyl" bezieht sich
auf Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, t-Butyl, i-Butyl
oder n-Hexyl. Dieser Ausdruck ist weiter exemplarisch für eine zyklische,
verzweigte oder gerade Kette von einem bis sechs Kohlenstoffatomen.
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Der Ausdruck „Aryl" bezieht sich auf ein
monovalentes ungesättigtes
aromatisches carbozyklisches Radikal mit einem einzelnen Ring (z.
B. Phenyl) oder zwei kondensierten Ringen (z. B. Naphthyl), welche
gegebenenfalls mit Hydroxyl-, niederem Alkyl, Chloro- und/oder Cyano-
substituiert sein können.
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Der Ausdruck „Heterozyklus" bezieht sich
auf ein monovalentes gesättigtes
oder ungesättigtes
carbozyklisches Radikal mit mindestens einem Heteroatom, wie z.
B. N, O, S, Se oder P, wobei innerhalb des Ringes gegebenenfalls
jede verfügbare
Position unabhängig
mit z. B. Hydroxy-, Oxo-, Amino-, Imino-, niederem Alkyl, Bromo-,
Chloro- und/oder Cyano- substituiert oder nicht substituiert sein
kann.
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Der Ausdruck „monozyklisch" bezieht sich
auf ein monovalentes gesättigtes
carbozyklisches Radikal mit mindestens einem Heteroatom, wie z.
B. O, N, S, Se oder P, wobei innerhalb des Ringes gegebenenfalls jede
verfügbare
Position unabhängig
mit einer Zuckergruppe oder einer anderen Gruppe, wie Bromo-, Chloro- und/oder
Cyano- substituiert sein kann, so dass das monozyklische Ringsystem
schließlich
aromatisiert [z. B. Thymidin, 1-(2'-Deoxy- -D-erythro-pentofuranosyl)thymin].
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Der Ausdruck „Immunmodulatoren" bezieht
sich auf natürliche
oder synthetische Produkte, die in der Lage sind, das normale oder
aberrante Immunsystem durch Stimulation oder Suppression zu modifizieren.
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Der Ausdruck „wirksame Menge" bezieht sich
auf die Menge von L-Ribavirin, welche die Immunfunktion auf normale
Spiegel zurückführt oder
die Immunfunktion über
normale Spiegel steigert, um eine Infektion zu eliminieren.
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L-Ribavirin hat multiple asymmetrische
Zentren. Demzufolge kann es entweder in optisch aktiver Form oder
als ein racemisches Gemisch hergestellt werden. Der Umfang der Erfindung,
wie beschrieben und beansprucht, schließt die individuellen optischen
Isomere und nicht-racemischen Gemische davon, wie auch die racemischen
Formen des L-Ribavirins ein.
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Die Ausdrücke „α" und „β" kennzeichnen die spezifische
stereochemische Konfiguration eines Substituenten an einem asymmetrischen
Kohlenstoffatom in einer chemischen Struktur, wie gezeichnet. Das
hier beschriebene L-Ribavirin ist in der L-Furanosyl-Konfiguration.
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Der Ausdruck „Enantiomere" bezieht sich
auf ein Paar von Stereoisomeren, welche nicht übereinanderlegbare Spiegelbilder
voneinander sind. Ein Gemisch eines Paares von Enantiomeren in einem
1 : 1 Verhältnis
ist ein „racemisches"
Gemisch.
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Der Ausdruck „Isomere" bezieht sich auf
unterschiedliche Verbindungen, die die gleiche Formel aufweisen. „Stereoisomere"
sind Isomere, die sich lediglich in der Art der räumlichen
Anordnung der Atome unterscheiden.
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„Pharmazeutisch akzeptable
Salze" können
beliebige Salze sein, die von anorganischen und organischen Säuren oder
Basen abgeleitet sind.
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Ribavirin (1-β-D-Ribafuranosyl-1,2,4-triazol-3-carboxamid)
ist ein monozyklisches synthetisches D-Nukleosid, welches nachgewiesene
Aktivität
gegen eine Reihe viraler Erkrankungen aufweist (Huffman et al.,
Antimicrob. Agents Chemother., 3, 235, 1975; Sidwell et al., Science,
177, 705, 1972) und gegenwärtig
klinischen Versuchen in Kombination mit γ-Interferon für die Behandlung des Hepatitis
C Virus unterzogen wird. In den vergangenen zwei Jahrzehnten wurde
eine Reihe von Ribavirin D-Nukleosidanaloga erforscht und viele von
diesen zeigen außergewöhnliche
antivirale und Antitumoraktivitäten.
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Es wurde jedoch über keine Arbeit zur Synthese
von L-Isomeren von Ribavirinanaloga und deren biologische Aktivität berichtet.
In einer Einkristall-Röntgenuntersuchung ähnelt Ribavirin
strukturell dem Guanosin (Prusiner et al., Nature, 244, 166, 1973).
Wegen der Ähnlichkeit
des Ribavirins mit Guanosin erwarteten wir, dass die Ribavirin Nukleosidanaloga
zusätzlich
zur antiviralen Aktivität
eine ähnliche
oder überlegene
immunmodulierende Aktivität
wie die Guanosinanaloga zeigen sollten (Robins et al,
US 5,041,426 ).
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Verwendungen
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Es ist vorgesehen, dass das L-Ribavirin
der vorliegenden Erfindung verwendet wird, um eine große Vielzahl
von Zuständen
zu behandeln und zwar jeglichen Zustandes, welcher positiv auf die
Verabreichung von L-Ribavirin anspricht. Unter anderem ist spezifisch
vorgesehen, dass das L-Ribavirin der Erfindung zur Behandlung einer
Infektion, einer Infestation, von Krebs oder Tumoren oder einer
Autoimmunerkrankung verwendet werden kann.
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Die zur Behandlung mit dem L-Ribavirin
der vorliegenden Erfindung vorgesehenen Infektionen schließen Respiratory
Syncytial Virus (RSV), Hepatitis B Virus (HBV), Hepatitis C Virus
(HCV), Herpes Simplex Typ 1 und 2, Herpes genitalis, Herpes keratitis,
Herpes encephalitis, Herpes zoster, humaner Immunabwehrschwächevirus
(HIV), Influenza A Virus, Hantann Virus (hämorrhagisches Fieber), humaner
Papillomavirus (HPV), Masern und Pilz ein.
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Die zur Behandlung mit dem L-Ribavirin
der vorliegenden Erfindung vorgesehenen Infestationen schließen Protozoen-Infestationen, wie
auch Helminthen- oder andere parasitische Infestationen ein.
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Die zur Behandlung vorgesehenen Krebsformen
oder Tumore schließen
jene ein, die durch ein Virus verursacht werden und die Wirkung
kann die Inhibierung der Transformation der virusinfizierten Zellen
in ein neoplastisches Stadium, die Inhibierung der Ausbreitung der
Viren von transformierten Zellen auf andere normale Zellen und/oder
den Wachstumsstopp der virustransformierten Zellen umfassen.
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Die zur Behandlung vorgesehenen Autoimmun-
und anderen Erkrankungen schließen
Arthritis, Psoriasis, Darmerkrankung, juvenile Diabetes, Lupus,
multiple Sklerose, Gicht und Gichtarthritis, rheumatische Arthritis,
Abstoßung
eines Transplantats, Allergie und Asthma ein.
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Noch weitere vorgesehene Verwendungen
des L-Ribavirins gemäß der vorliegenden
Erfindung schließen
die Verwendung als Intermediate in der chemischen Synthese von anderen
Nukleosid- oder
Nukleotidanaloga ein, welche wiederum als therapeutische Agenzien
oder zu anderen Zwecken nützlich
sind.
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In noch einem anderen Aspekt umfasst
ein Verfahren zur Behandlung eines Säugers das Verabreichen einer
therapeutisch und/oder prophylaktisch wirksamen Menge eines Pharmazeutikums,
welches das L-Ribavirin der vorliegenden Erfindung enthält. In diesem
Aspekt kann die Wirkung die Modulierung eines Teils des Immunsystems
eines Säugers
betreffen, insbesondere die Modulierung der Lymphokinprofile von
Th1 und Th2. Falls die Modulierung der Th1 und Th2 Lymphokine erfolgt,
ist vorgesehen, dass die Modulierung die Stimulierung sowohl von
Th1 als auch von Th2, die Suppression sowohl von Th1 als auch von
Th2, die Stimulierung entweder von Th1 oder von Th2 und die Suppression
des anderen oder eine bimodale Modulierung einschließen kann,
in welcher eine Wirkung auf die Th1/Th2 Spiegel (wie z. B. eine
allgemeine Suppression) bei einer niedrigen Konzentration erfolgt,
während
eine andere Wirkung (wie z. B. die Stimulierung entweder von Th1
oder von Th2 und die Suppression des anderen) bei einer höheren Konzentration
erfolgt.
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Im allgemeinen sind die bevorzugtesten
Verwendungen gemäß der vorliegenden
Erfindung jene, in welchen das L-Ribavirin von vergleichsweise geringer
Zytotoxizität
auf die Nicht-Zielwirtszellen
ist und vergleichsweise wirksamer gegen das Ziel ist. In dieser
Hinsicht kann es zudem vorteilhaft sein, dass die L-Nukleoside eine
erhöhe
Stabilität
gegenüber
D-Nukleosiden aufweisen
können,
die zu einer besseren Pharmakokinetik führen könnte. Dieses Ergebnis kann
erreicht werden, da die L-Nukleoside nicht durch Enzyme erkannt werden
können
und deshalb längere
Halbwertszeiten aufweisen können.
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Es ist vorgesehen, dass das L-Ribavirin
gemäß der vorliegenden
Erfindung in einer geeigneten pharmazeutischen Formulierung und
gemäß einem
geeigneten Protokoll verabreicht wird. Die Verabreichung kann somit
oral, parenteral (einschließlich
subkutaner Injektionen, intravenös,
intramuskulär,
durch intrasternale Injektion oder Infusionstechniken), durch einen
Inhalationsspray oder rektal, topisch usw. und in Formulierungen von
Dosiseinheiten, die konventionelle nicht toxische pharmazeutisch
akzeptable Träger,
Hilfsstoffe und Bindemittel enthalten, erfolgen.
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Beispielsweise wird vorgesehen, dass
L-Ribavirin gemäß der vorliegenden
Erfindung als Beimischung mit einem pharmazeutisch akzeptablen Träger formuliert
werden kann. Zum Beispiel kann L-Ribavirin der vorliegenden Erfindung
oral als pharmazeutisch akzeptable Salze verabreicht werden. Da
das L-Ribavirin
der vorliegenden Erfindung wasserlöslich ist, kann es intravenös in physiologischer
Kochsalzlösung
(z. B. auf einen pH von etwa 7.2–7.5 gepuffert) verabreicht
werden. Herkömmliche
Puffer, wie z. B. Phosphate, Bicarbonate oder Citrate können für diesen
Zweck verwendet werden. Natürlich
kann der Durchschnittsfachmann die Formulierungen innerhalb der
Lehren der Patentschrift modifizieren, um zahlreiche Formulierungen
für eine
spezielle Art der Verabreichung bereitzustellen, ohne die Zusammensetzungen
der vorliegenden Erfindung instabil zu machen oder ihre therapeutische
Wirkung zu beeinträchtigen.
Insbesondere kann die Modifikation des L-Ribavirins, um es z. B. in Wasser oder
einem anderen Bindemittel löslicher
zu machen, leicht durch geringfügige Modifikationen
(Salzformulierung, Veresterung, etc.) erreicht werden, die ohne
weiteres im Durchschnittsfachwissen vorhanden sind. Es ist ebenfalls
ein Bestandteil des Durchschnittsfachwissens, die Art der Verabreichung
und das Regime der Dosierung von L-Ribavirin zu modifizieren, um
dessen Pharmakokinetik auf eine maximal günstige Wirkung in den Patienten
auszurichten.
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In bestimmten pharmazeutischen Dosierungsformen
wird die Form des Pro-Pharmakon des L-Ribavirins, insbesondere einschließlich acylierter
(acetylierter oder anderer) Derivate, Pyridinester und verschiedener
Salzformen des L-Ribavirins
bevorzugt. Der Durchschnittsfachmann wird erkennen, wie leicht das
L-Ribavirin zu den Formen des Pro-Pharmakon zu modifizieren ist,
um die Abgabe der aktiven Verbindungen an einer Zielstelle innerhalb
des Wirtsorganismus oder des Patienten zu erleichtern. Der Durchschnittsfachmann
wird zudem einen Vorteil aus den günstigen pharmakokinetischen
Parametern der Formen des Pro-Pharmakon, wo anwendbar, bei der Abgabe
des L-Ribavirins an eine Zielstelle innerhalb des Wirtsorganismus
oder des Patienten ziehen, um deren gewünschte Wirkung zu maximieren.
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Zusätzlich kann L-Ribavirin gemäß der vorliegenden
Erfindung allein oder in Kombination mit anderen Agenzien zur Behandlung
der obigen Infektionen oder Zustände
verabreicht werden. Die Kombinationstherapien gemäß der vorliegenden
Erfindung umfassen die Verabreichung von L-Ribavirin oder eines
funktionellen Derivates davon und mindestens einem anderen pharmazeutisch
aktiven Inhaltsstoff. Der aktive Inhaltsstoff (e) und pharmazeutisch
aktive Agenzien können
getrennt oder zusammen verabreicht werden, und falls diese getrennt
verabreicht werden, kann dies gleichzeitig oder getrennt in beliebiger
Reihenfolge erfolgen. Die Mengen des aktiven Inhaltsstoffes(en)
und des pharmazeutisch aktiven Agens(zien) und die relative zeitliche
Koordinierung der Verabreichung wird so ausgewählt, um die gewünschte kombinierte
therapeutische Wirkung zu erzielen. Bevorzugt beinhaltet die Kombinationstherapie
die Verabreichung des L-Ribavirins
der vorliegenden Erfindung oder eines physiologisch funktionellen
Derivates davon und eines der Agenzien, die nachfolgend hier erwähnt werden.
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Beispiele derartiger weiterer therapeutischer
Agenzien schließen
Agenzien ein, die wirksam in der Modulierung des Immunsystems oder
assoziierter Zustände
sind, wie z. B. AZT, 3TC, 8-substituierte Guanosinanaloga, 2',3'-Dideoxynukleoside,
Interleukin II, Interferone, wie z. B. γ-Interferon, Tucaresol, Levamisol,
Isoprinosin und Cyclolignane. Das L-Ribavirin gemäß der vorliegenden
Erfindung kann zur Erhöhung
der biologischen Aktivität
bestimmter Agenzien gemäß der vorliegenden
Erfindung durch Verminderung des Metabolismus oder der Inaktivierung
anderer Verbindungen wirksam sein und wird als solche für diese
beabsichtigte Wirkung zusammen verabreicht.
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Hinsichtlich der Dosierung wird der
Durchschnittsfachmann erkennen, dass eine therapeutisch wirksame
Menge mit der zu behandelnden Infektion oder dem zu behandelnden
Zustand, dessen Ernsthaftigkeit, dem angewandten Behandlungsregime,
der Pharmakokinetik des verwendeten Agens sowie dem behandelten
Patienten (Tier oder Mensch) variieren wird. Wirksame Dosierungen
können
von 1 mg/kg des Körpergewichts
oder weniger bis zu 25 mg/kg des Körpergewichts oder mehr reichen.
Im allgemeinen reicht eine therapeutisch wirksame Menge der vorliegenden
Verbindung in einer Dosierungsform gewöhnlich von etwas weniger als
etwa 1 mg/kg bis etwa 25 mg/kg des Patienten, in Abhängigkeit
vom zu behandelnden Zustand oder der zu behandelnden Infektion und
der Art der Verabreichung aus. Dieser Dosisbereich ergibt im allgemeinen wirksame
Spiegel an Blutkonzentrationen der aktiven Verbindung, die von etwa
0,04 bis etwa 100 μg/cc
des Blutes in dem Patienten reichen. Es ist jedoch vorgesehen, dass
ein geeignetes Regime durch Verabreichen einer kleinen Menge und
dem anschließenden
Steigern der Menge, bis entweder die Nebenwirkungen unzulässig nachteilig
werden oder die beabsichtigte Wirkung erreicht ist, entwickelt wird.
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Die Verabreichung der aktiven Verbindung
kann von der kontinuierlichen (intravenöser Tropf) bis zu mehreren
oralen Verabreichungen pro Tag (z. B. Q. I. D.) reichen und kann
neben anderen Arten der Verabreichung die orale, topische, parenterale,
intramuskuläre,
intravenöse,
subkutane, transdermale (welche ein Agens zur Penetrationsverstärkung einschließen kann),
buccale und die Verabreichung über
Zäpfchen
einschließen.
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Zum Herstellen der pharmazeutischen
Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden
Erfindung wird bevorzugt eine therapeutisch wirksame Menge des L-Ribavirins
gemäß der vorliegenden
Erfindung innig mit einem pharmazeutisch akzeptablen Träger gemäß den herkömmlichen
pharmazeutischen Vermischungstechniken zum Herstellen einer Dosis
vermischt. Ein Träger
kann eine große
Vielzahl von Formen, in Abhängigkeit von
der für
die Verabreichung gewünschten
Herstellungsform, z. B. oral oder parenteral, annehmen. Bei der Herstellung
pharmazeutischer Zusammensetzungen in oralen Dosierungsform kann
jedes übliche pharmazeutische
Medium verwendet werden. Für
flüssige
orale Präparationen,
wie z. B. Suspensionen, Elixiere und Lösungen, können somit geeignete Träger und
Zusatzstoffe, einschließlich
Wasser, Glykole, Öle,
Alkohole, Geschmacksstoffe, Konservierungsmittel, Farbstoffe und
dergleichen verwendet werden. Für
feste orale Präparationen,
wie z. B. Puder, Tabletten, Kapseln und für feste Präparationen, wie z. B. Zäpfchen,
können
geeignete Träger
und Zusatzstoffe, einschließlich
Stärken,
Zuckerträger,
wie z. B. Dextrose, Mannitol, Lactose und verwandte Träger, Verdünnungsmittel,
Granulierungsmittel, Schmierstoffe, Binder, Disintegrationsmittel
und dergleichen verwendet werden. Falls gewünscht, können die Tabletten oder Kapseln
mittels Standardverfahren magensaftresistent überzogen oder zur fortgesetzten
Freisetzung sein.
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Für
parenterale Formulierungen wird der Träger gewöhnlich steriles Wasser oder
eine wässrige
Natriumchlorid-Lösung
umfassen, obwohl andere Inhaltsstoffe, einschließlich jener, welche die Dispersion
unterstützen,
eingeschlossen sein können.
Falls steriles Wasser verwendet wird und steril gehalten werden
muss, müssen
die Zusammensetzungen und Träger
natürlich
auch sterilisiert sein. Injizierbare Suspensionen können zudem
präpariert
werden, wobei geeignete flüssige
Träger,
Suspensionsmittel und dergleichen verwendet werden können.
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Testergebnisse
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In vitro und in vivo-Tests mit L-Ribavirin
wurden durchgeführt
und die Ergebnisse werden nachfolgend beschrieben.
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In einer ersten Serie von Experimenten
wurden periphere mononukleäre
Blutzellen (PBMCs) aus dem Leukozytenfilm nach einer Ficoll-Hypaque-Dichtegradientenzentrifugation
von 60 ml Blut gesunder Spender isoliert. Die T-Zellen wurden anschließend aus
den PBMCs unter Verwendung des T-Zell-spezifischen Lymphokwik-Lymphozytenisolierungsreagenz
(LK-25T, One Lambda, Canoga Park, CA) gereinigt. Eine durchschnittliche
Ausbeute von 40–60 × 106 T-Zellen wurde anschließend über Nacht bei 37°C in 20–30 ml RPMI-AP5
(RPMI-1640 Medium (ICN, Costa Mesa, CA), das 20 mM HEPES Puffer,
pH 7.4, 5% autologes Plasma, 1% L-Glutamin, 1% Penicillin/Streptomycin
und 0,05 2-Mercaptoethanol
enthält)
inkubiert, zum Entfernen jeglicher kontaminierender adhärenter Zellen.
In allen Experimenten wurden die T-Zellen mit RPMI-AP5 gewaschen
und anschließend
in 96-Loch-Mikrotiterplatten in einer Zellkonzentration von 1 × 106 Zellen/ml ausplattiert.
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Die T-Zellen wurden durch Zugabe
von 500 ng Ionomycin und 10 ng Phorbol-l2-myristat 13-acetat (PMA)
(Calbiochem, La Jolla, CA) aktiviert und 48–72 Stunden bei 37°C inkubiert.
Die PMA/Ionomycin-aktivierten T-Zellen wurden entweder mit 0,5– 50 μM Ribavirin
(D-Ribavirin) oder L-Ribavirin oder mit 250– 10000 U/ml antiviralem Kontroll-Interferon-alpha
(Accurate, Westbury, NY) unmittelbar nach der Aktivierung und 24 Stunden
später
erneut behandelt. Die T-Zellen von jeder Platte wurden für die Immunfluoreszenz-Analyse
verwendet und die Überstände wurden
für extrazelluläre Cytokin-Messungen
verwendet. Nach der Aktivierung wurden 900 μl Zellüberstand von jeder Mikroplatte
in eine andere Mikroplatte für
die Analyse der zellvermittelten Cytokin-Produktion transferiert.
Die Zellen werden anschließend
in Immunfluoreszenz-Analysen hinsichtlich der intrazellulären Cytokinspiegel
und der Cytokin-Rezeptorexpression
verwendet.
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Die Zell-vermittelten humanen Cytokin-Konzentrationen
wurden in den Zellüberständen von
jeder Mikroplatte bestimmt. Die Aktivierungs-induzierten Veränderungen
der Interleukin-2 (IL-2)
Spiegel wurden unter Verwendung eines kommerziell erhältlichen
ELISA-Kits (R & D
Systems Quantikine Kit, Minneapolis, MN) oder mittels eines Bioassays
unter Verwendung der IL-2 abhängigen
Zelllinie CTLL-2 (ATCC, Rockville, MD) bestimmt. Die Aktivierungs-induzierten
Veränderungen
der Interleukin-4 (IL-4), Tumornekrosefaktor (TNFα), Interleukin-8
(IL-8) (R & D
Systems (Quantikine Kit, Minneapolis, MN) und Interferon-gamma (IFN-γ) (Endogen, Cambridge,
MA) Spiegel wurden unter Verwendung von ELISA Kits bestimmt. Alle
ELISA Ergebnisse wurden in pg/ml ausgedrückt und der CTLL-2 Bioassay
in Counts pro Minute, was den IL-2 abhängigen zellulären Einbau
von 3H-Thymidin (ICN, Costa Mesa, CA) durch
CTLL-2 Zellen darstellt.
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Der Vergleich der Wirkungen des D-Ribavirins
und des L-Ribavirins
(ausgedrückt
als Prozent der aktivierten Kontrolle) auf die IL-2, TNFα, IFN-γ, IL-4 und
IL-5 Spiegel ist in den 2 und 3 dargestellt.
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In einer anderen Gruppe von Experimenten
wurden die Wirkungen des L-Ribavirins auf die inflammatorische Antwort
des Ohres auf Dinitrofluorobenzen bestimmt. Die Ergebnisse jener
Experimente werden in 4 gezeigt.
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Synthese
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Das L-Ribavirin gemäß der vorliegenden
Erfindung kann gemäß den synthetischen
Verfahren hergestellt werden, welche im einzelnen dem Durchschnittsfachmann
gut bekannt sind. Im allgemeinen wird L-Ribavirin gemäß der vorliegenden
Erfindung durch Kondensieren einer geeigneten Nukleosid-Base mit
dem notwendigen Zucker-Synthon synthetisiert, um das geschützte L-Nukleosid zu ergeben,
welches nach weiterer Manipulation und Entschützen der Hydroxylschutzgruppen
des Zuckers schließlich
das Nukleosidanalogon mit der gewünschten Ribofuranosylgruppe
in der L-Konfiguration ergibt.
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Während
der chemischen Synthese des L-Ribavirins gemäß der vorliegenden Erfindung
ist der Durchschnittsfachmann in der Lage, die vorliegende Erfindung
ohne ungebührendes
Experimentieren zu praktizieren. Insbesondere erkennt der Durchschnittsfachmann
die verschiedenen Schritte, welche ausgeführt werden sollten, um einen
bestimmten Substituenten an der gewünschten Position der Base oder
einen Substituenten an der gewünschten
Position an der Zuckergruppe einzuführen. Zusätzlich werden chemische Schritte,
welche unternommen werden, um die funktionellen Gruppen zu schützen, wie
unter anderem z. B. die Hydroxyl- oder Amino-Gruppen, als auch zum
Entschützen
der gleichen funktionellen Gruppen, unter den Umständen der Synthese
als geeignet erkannt werden.
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Die Erfindung wird weiterhin durch
die Bezugnahme auf die folgenden Beispiele definiert, welche zum Veranschaulichen
und nicht als einschränkend
gedacht sind. Es wird vom Durchschnittsfachmann verstanden werden,
dass diese Beispiele in keiner Weise einschränkend sind, und dass Abweichungen
im Detail möglich sind,
ohne dass vom Geist und vom Umfang der vorliegenden Erfindung abgewichen
wird.
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Das L-Ribavirin der vorliegenden
Erfindung kann in Übereinstimmung
mit im Stand der Technik gut bekannten Verfahren hergestellt werden.
Insbesondere ist das folgende Syntheseschema nützlich.
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Schema 1: Synthese von L-Ribavirin-Vorläufern
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Triazol-L-ribofuranosyl Nukleoside
wurden durch das Säurekatalysierte
Fusionsverfahren (Sato, T., et al., Nippon Kagaku Zasshi, 81, 1440,
1960) hergestellt. Demgemäss
wurden die Triazole (1) mit
1,2,3,5-Tetra-O-acetyl-L-ribose
(2) und eine katalytische Menge
von Bis(p-Nitrophenyl)phosphate vermischt und bei 160–165°C für 30 min
unter reduziertem Druck erhitzt, um die erforderlichen Nukleoside
bereitzustellen, welche nach weiterem Entschützen den L-Ribavirin-Vorläufer (3) ergaben.
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Die erforderliche 1,2,3,5-Tetra-O-acetyl-L-ribose
wurde hergestellt, wie in Beispiel 2 gezeigt. Die heteromonozyklischen
Basen sind kommerziell von Aldrich, Fluka, ICN, Acros, Alfa, Lancaster
und TCI America erhältlich
oder wurden durch das Nacharbeiten der publizierten Verfahren hergestellt,
welche über
Literaturveröffentlichungen
verfügbar
sind (Robins, R. K., et al., Nucleosides & Nucleotides, 13, 17–76, 1994).
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Weiterhin sind substituierte Zucker,
wie z. B. 1-Bromo-2-deoxy-2-fluoro-3,6-
O-benzoyl-L-arabinofuranose
(Ma, T., et al., J. Med. Chem., 39, 2835–2843, 1996) und andere modifizierte
Zucker in der L-Konfiguration aus U.S. Pat. Nr. 5,473,063; WO 96/13512;
wo 96/13498; wo 96/22778; wo 95/20595; U.S. 5,473,063; U.S. 5,567,688;
Walczak, K., et al., Monatsh. für
Chemie, 123, 349–354,
1992; Wengel, J., et al., J. Org. Chem., 56, 3591–3594, 1991;
Genu-Dellac, C., et al., Tetrahedron Letts., 32, 79–82, 1991
und Czernecki, S., et al., Synthesis, 783, 1991 bekannt. Zusätzlich wird
die Herstellung modifizierter Zucker und von Nukleosiden in der
D-Konfiguration
in U.S. Pat. Nr. 5,192,749; WO 94/22890, Uteza, V., et al., Tetrahedron,
49, 8579–8588, 1993;
Thrane, H., et al., Tetrahedron, 51, 10389–10903, 1995; Yoshimura, Y.,
et al., Nucleosides & Nucleotides, 14,
427–429,
1993; Lawrence, A. J., et al., J. Org. Chem., 61, 9213–9222, 1996;
Ichikawa, S., et al., J. Org. Chem., 62, 1368–1375, 1997;
EP 0 457 326 A1 ; U.S. Pat.
Nr. 3,910,885; WO 96/13498 und Karpeisky, M. Y., et al., Nucleic
Acids Res. Symposium Series, 9, 157, 1981 beschrieben. Durch die
Anwendung der synthetischen Verfahren (Schemata), die in diesen
Artikeln für
die Herstellung von D-Nukleosiden
beschrieben wurden, könnten
zudem die entsprechenden modifizierten L-Nukleoside erhalten werden.
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Das L-Ribavirin der Erfindung kann
unter Verwendung der Lehren der hier bereitgestellten Schemata, wie
auch der spezifischen Beispiele und weiterer nachstehend dargelegter
Schemata synthetisiert werden. Zusätzlich zu den hier bereitgestellten
Lehren wird der Fachmann ohne weiteres verstehen, wie das L-Ribavirin der vorliegenden
Erfindung hergestellt werden kann unter Anwendung gut bekannter
Techniken, wie z. B. jener, die in Nucleic Acid Chemistry, Improved
and New Synthetic Procedures, Methods and Techniques, herausgegeben
von Leroy B. Townsend und R. Stuart Tipson, John Wiley & Sons, New York
(1978–1991);
Chemistry of Nucleosides and Nucleotides, herausgegeben von Leroy
B. Townsend, New York, Plenum Press (1988–1994) und Nucleosides and
Nucleotides as Antitumor and Antiviral Agents, herausgegeben von
Chung K. Chu und David C. Baker, New York, Plenum Press (1993) beschrieben
sind. Geeignete Verfahren zur Erzeugung von Substitutionen innerhalb
der Zuckergruppe des vorliegend beanspruchten L-Ribavirins sind
dem Fachmann bekannt und werden in verschiedenen Veröffentlichungen
beschrieben, einschließlich
den U.S. Pat. Nr. 5,559,101; U.S. Pat. Nr. 5,192,749; U.S. Pat.
Nr. 5,192,749; U.S. Pat. Nr. 5,473,063; U.S. Pat. Nr. 5,565,438.
Geeignete Verfahren zur Erzeugung verschiedener heterozyklischer
Verbindungen und der Substitution an diesen werden in Chemistry
of Nucleosides and Nucleotides, herausgegeben von Leroy B. Townsend,
New York, Plenum Press, 2, 161–398
(1991) und Chemistry of Nucleosides and in Nucleotides, herausgegeben
von Leroy B. Townsend, New York, Plenum Press, 3, 1–535 (1994)
bereitgestellt.
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Beispiele
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Die Erfindung kann weiter durch die
Bezugnahme auf die folgenden, nachstehenden Beispiele verstanden
werden, wobei die Bezugszeichen der Verbindungen in Fettschrift
den gleichen durchnummerierten Bezugszeichen in 1 entsprechen.
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Beispiel 1
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1-O-Methyl-2,3,5-tri-O-acetyl-β-L-ribofuranose (4)
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L-Ribose (15,0 g, 100 mmol) wurde
in trockenem Methanol (200 ml) aufgelöst und auf 0°C abgekühlt. Zu
dieser kalten, gerührten
Lösung
wurde H2SO4 (2 ml)
langsam hinzugefügt
und das Reaktionsgemisch unterhalb von 20°C für 12 Stunden unter Argon-Atmosphäre gerührt. Trockenes
Pyridin (75 ml) wurde hinzugefügt
und zur Trockene eingedampft. Trockenes Pyridin (100 ml) wurde hinzugefügt und unter
reduziertem Druck zu einem öligen
Rückstand
eingedampft. Dieser Rest wurde in trockenem Pyridin (150 ml) aufgelöst und mit
Essigsäureanhydrid
(50 ml) bei 0°C
unter Argon-Atmosphäre
behandelt, TEA (41 ml) wurde hinzugefügt, die Reaktion wurde bei
0°C für eine Stunde
und bei Raumtemperatur für
36 Stunden gerührt,
zur Trockene eingedampft. Der Rückstand
wurde in Wasser (200 ml) aufgelöst,
festes NaHCO3 wurde langsam hinzugefügt, um den
pH der Lösung
auf 7 einzustellen. Das wässrige
Gemisch wurde mit CH2Cl2 (250
ml) extrahiert, mit Wasser (150 ml) und Kochsalzlösung (100
ml) gewaschen, getrocknet und auf konzentriert. Der ölige Rückstand
wurde durch ein Bett aus Silikagel (200 g) filtriert, mit CH2Cl2 : EtOAc (8 :
2, 1000 ml) gewaschen. Das Filtrat wurde eindampft und das Öl wurde
als solches für
die nächste
Reaktion verwendet.
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Beispiel 2
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1,2,3,5-Tetra-O-acetyl-β-L-ribofuranose (2)
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Der Sirup (4) (29,0 g, 100 mmol) aus der obigen Reaktion
wurde zusammen mit trockenem Toluen (2 × 100 ml) eindampft und über Nacht
unter festem NaOH bei Raumtemperatur in vacuo getrocknet. Der getrocknete
Sirup wurde in Eisessig (150 ml) aufgelöst und auf 0°C unter Argon-Atmosphäre abgekühlt. Zu
dieser kalten Lösung
wurde Essigsäureanhydrid
(35 ml), gefolgt von H2SO4 (10
ml), sehr langsam über
einen Zeitraum von 15 Minuten hinzugefügt. Das Reaktionsgemisch wurde
bei Raumtemperatur über
Nacht gerührt
und unter Rühren
in Eis (200 g) gegossen. Das Gemisch wurde mit CHCl3 (2 × 200 ml)
extrahiert und der organische Extrakt wurde mit Wasser (200 ml),
sat. NaHCO3 (200 ml) und Kochsalzlösung (150
ml) gewaschen, über
wasserfreiem Na2SO4 getrocknet
und zur Trockene eingedampft. Die 30 g Sirup (94%), welche erhalten
wurden, wurden als hinreichend rein für die Glykosylierungsreaktionen
befunden.
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Beispiel 3
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Methyl-1-(2,3,5-tri-O-acetyl-β-L-ribofuranosyl-1,2,4-triazol-3-carboxylat (5)
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Ein Gemisch aus Methyl-1,2,4-triazol-3-carboxylat
(0,64 g, 5 mmol), 1,2,3,5-Tetra-O-acetyl- -L-ribofuranose (2) (1,5 g, 4,72 mmol) und
Bis(p-nitrophenyl)phosphat (20 mg) wurde in einem birnenförmigen Kolben gegeben
und in ein vorgeheiztes Ölbad
bei (160–165°C) gegeben.
Der Kolben wurde mit einer Wasserabsaugvorrichtung verbunden und
unter Rühren
bei 160- 165°C (Ölbad-Temperatur)
unter reduziertem Druck für
25 min gehalten. Das Reaktionsgemisch wurde entfernt, abgekühlt und
mit EtOAc (150 ml) und sat. NaHCO3 (100 ml)
verdünnt.
Das Produkt wurde mit EtOAc extrahiert. Der organische Extrakt wurde
mit Wasser (100 ml) und Kochsalzlösung (50 ml) gewaschen, getrocknet
und zur Trockene eingedampft. Der erhaltene Rückstand wurde mittels einer
Flash-Silikagelsäule
unter Verwendung von CHCl3 ? EtOAc als Elutionsmittel
gereinigt. Die reinen Fraktionen wurden gesammelt und zur Trockene
eingedampft, um 1,2 g (66%) an reinem Produkt zu ergeben: 'H NMR
(CDCl3) δ 2.
10 (3s, 9H, 3 COCH3), 3.98 (s, 3H, OCH3), 4.22 (m, 1H), 4.46 (m, 2H), 5.54 (t,
1H), 5.76(m, 1H), 6.04 (d, 1H, C1 H), und
8.38 (s, 1H, C3H). Anal. berechnet für C15H19N3O9 (385.22) : C, 46.75; H, 4.97; N, 10.91.
Gefunden: C, 46.82; H, 4.57; N = 10.71.
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Beispiel 4
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1-β-L-Ribofuranosyl-1,2,4-triazol-3-carboxamid
(6)
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Das Substrat (5) (1,1 g) wurde in CH3OH/NH3 bei 0°C
aufgelöst
und in eine Stahlbombe gegeben. Die Bombe wurde verschlossen und
bei Raumtemperatur für
18 Stunden gerührt.
Die Stahlbombe wurde abgekühlt,
geöffnet
und zur Trockene eingedampft. Es wurde versucht, den Rückstand
mit wenig Ethanol zu kristallisieren. Das Produkt kristallisierte,
jedoch absorbierten die Kristalle bei der Filtration erneut Wasser
und wurden zu einer Paste. Die Kristallisation wurde mehrmals wiederholt.
Schließlich
kristallisierte es aus einem Methanol/Ethanol-Gemisch. Die farblosen
Kristalle wurden abfiltriert, mit Methanol gewaschen und in vacuo getrocknet.
Das Filtrat wurde erneut eingedampft, welches beim Stehenlassen
weitere Kristalle ergab. Gesamtausbeute 0,5 g (72%); mp: 177–179°C; [a]D = +38.33 (c 3 mg/ml H2O);
D-Form von Ribavirin [a]D = –36.0 (c
3. 0 mg/ml H2O); 'H NMR (Me2SO-d6) δ 3.46 (m,
1H, C5 H), 3.60 (m, 1H, C5 H),
3.92 (g, 1H, C4 H), 4.12 (q, 1H), 4.34 (g,
1H), 4.88 (t, 1H, C5 OH), 5.20 (d, 1H),
5.58 (d, 1H), 5.80 (d, 1H, C1 H), 7.60 (bs,
1H, NH) und 8.82 (s, 1H, C3 H). Anal. berechnet
für C8H12N4O5 (244.20) : C, 39.34; H, 4.95; N, 22.94.
Gefunden: C, 39.23; H, 4.97; N, 22.91.