DE69731758T2 - O2-arylate oder o2 glycosyiate 1-substituierte diazen-1-ium-1,2 diolate und o2-substituierte 1 (2-carboxylate) pyrolidin-1-yl diazen-1-ium-1,2-diolate - Google Patents

O2-arylate oder o2 glycosyiate 1-substituierte diazen-1-ium-1,2 diolate und o2-substituierte 1 (2-carboxylate) pyrolidin-1-yl diazen-1-ium-1,2-diolate Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft O2-aryl-1-substituierte Diazen-1-ium-1,2-diolate (O2-Aryldiazeniumdiolate), O2-glycosylierte 1-substituierte Diazeniumdiolate und O2-substituierte 1-[(2-Carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazeniumdiolate, Zusammensetzungen, die solche Diazeniumdiolate umfassen, und Verfahren zur Verwendung solcher Diazeniumdiolate.
  • Stickoxid (NO) wurde in einer großen Vielzahl bioregulatorischer Prozesse impliziert, und Verbindungen, die Stickoxid enthalten, oder in der Lage sind, Stickoxid freizusetzen, wurden als für die Regulierung dieser Prozesse nützlich identifiziert. Viele Klassen von Stickoxid-enthaltenden und/oder freisetzenden Addukten wie Glyceryltrinitrat und Nitroprussid sind auf dem Gebiet bekannt (Übersicht in U.S. Patent Nr. 5,405,919 (Keefer et al.), einschließlich der Einschränkungen bei der Verwendung dieser in biologischen Anwendungen). Der eingeschränkte Nutzen solcher Verbindungen hat teilweise zur Entwicklung einer anderen Klasse von Stickoxid-generierenden Verbindungen geführt, der Diazeniumdiolate, die biologisch besonders nützlich sind.
  • Diazeniumdiolate umfassen Verbindungen, die eine N2O2 -funktionelle Gruppe enthalten und sich strukturell und funktionell von Nitrosaminen unterscheiden (siehe z. B. Reilly, U.S. Patent Nr. 3,153,094). Die bekannten Diazeniumdiolate werden in kürzlich erteilten Patenten offenbart. Die U.S. Patente Nr. 5,039,705 (Keefer et al.) und Nr. 5,208,233 (Keefer et al.) offenbaren sekundäre Aminstickoxidaddukte und Salze davon. Die U.S. Patente Nr. 5,155,137 (Keefer et al.) und Nr. 5,250,550 (Keefer et al.) offenbaren Komplexe von Stickoxid und Polyaminen. Das U.S. Patent Nr. 5,389,675 (Christodoulou et al.) offenbart gemischte Ligandenmetallkomplexe aus Stickoxid-Nukleophil-Addukten und die U.S. Patente Nr. 5,525,357 (Keefer et al.) und Nr. 5,405,919 (Keefer et al.) offenbaren Polymer-gebundene Stickoxid/Nukleophil-Adduktzusammensetzungen. Die U.S. Patente Nr. 4,954,526 (Keefer et al.; das '526 Patent) und Nr. 5,212,204 (Keefer et al.) offenbaren die Verwendung ionischer Diazeniumdiolate als kardiovaskuläre Mittel. Zusätzlich offenbart das '526 Patent O2-substituierte und Metall-gebundene Diazenium diolate. Keefer et al., U.S. Patent Nr. 5,366,997 ('997) offenbart Diazeniumdiolate mit der Formel:
    Figure 00020001
    bei denen der O2-Sauerstoff der N2O2 -Gruppe an die funktionelle Gruppe R3 gebunden ist. Wenn die R3-Gruppe von dem O2-Sauerstoff abgespalten wird, kann NO spontan freigesetzt werden.
  • Obwohl Keefer et al. ('997) offenbart, dass (i) R1 und R2 zusammen mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Pyrrolidinyl-, Piperazino- oder andere heterocyclische Gruppe ausbilden kann, (ii) R3 ein C1-12 geradkettiges oder C3-12 verzweigtkettiges Alkyl ist, das optional olefinisch und/oder mit Hydroxy-, Halogen-, Acyloxy- oder Alkoxy-, einem C1-12 nicht-substituierten/substituierten Acyl-, Sulfonyl-, Carboxamido-, Sulfinyl-, Sulfenyl-, einem Carbonatderivat oder einem Carbamatderivat substituiert ist, und (iii) die Pyrrolidinylgruppe die folgende Struktur aufweisen kann:
    Figure 00020002
    worin w = 4 und R4 = Wasserstoff, ein C1-8 gerad- oder verzweigtkettiges Alkyl, ein C3-8 Cycloalkyl oder ein substituiertes oder nicht-substituiertes Aryl ist, offenbart Keefer et al. ('997) nicht, dass R3 ein Aryl oder substituiertes Aryl ist oder dass die Pyrollidingruppe mit einer substituierten oder nicht-substituierten Carboxylgruppe substituiert sein kann (siehe auch Beispiel 1 des U.S. Patents Nr. 5,632,981) in Position 2. In gleicher Weise offenbart Keefer et al. ('997) nicht die O2-Glycosylierung von Diazeniumdiolaten.
  • Bis jetzt war nicht bekannt, dass O2-Aryl-substitutionen der Diazeniumdiolate möglich waren. Zudem führten chemische Studien von zuvor offenbarten Diazeniumdiolaten zu dem Schluss, dass sie im Allgemeinen mindestens so stabil bei einem hohen pH wie bei einem niedrigen pH seien, und dass, anders als bestimmte andere Klassen von "nitro vasodilatorischen" Medikamenten, deren Geschwindigkeiten der NO-Freisetzung nicht durch die Gegenwart von nukleophilen Thiolen beeinträchtigt werden.
  • Somit bleibt ein Bedarf für solche Klassen von Diazeniumdiolaten, die Vorteile gegenüber anderen derzeit verfügbaren Diazeniumdiolaten bieten. In diesem Zusammenhang sind die O2-aryl-substituierten Diazeniumdiolate dahingehend vorteilhaft, dass sie NO spontan unter alkalischen Bedingungen oder nach nukleophilem Angriff freisetzen können. O2-aryl-substituierte Diazeniumdiolate können auch NO nach einer Kombination aus oxidativer oder elektrophiler Aktivierung und einem nukleophilen Angriff spontan freisetzen.
  • Es ist daher eine grundsätzliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Stickoxid/Nukleophil-Addukt zur Verfügung zu stellen, bei dem der O2-Sauerstoff der N2O2 -Gruppe mit einer Aryl- oder substituierten Arylgruppe derivatisiert ist, um das Diazeniumdiolat gegen die spontane Freisetzung von NO zu schützen. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine neue Klasse von Diazeniumdiolaten zur Verfügung zu stellen, die der Freisetzung von Stickoxid in neutralen oder sauren Lösungen widerstehen, aber NO nach nukleophilem Angriff oder bei Erhöhung des pH-Wertes freisetzen. Es ist eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, O2-glycosylierte 1-substituierte Diazen-1-ium-1,2-diolate und O2-substituierte 1-[(2-Carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolate zur Verfügung zu stellen. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Zusammensetzungen zur Verfügung zu stellen, die solche Verbindungen umfassen, einschließlich Zusammensetzungen, die ein Stickoxid/Nukleophil-Addukt umfassen, das einen neuen Zielbereich umfasst. Es ist eine verwandte Aufgabe, O2-aryl-substituierte Diazeniumdiolate zur Verfügung zu stellen, die für biologische, auf Gewebe zielende Strategien geeignet sind, die eine größere Flexibilität und Spezifität für das Zielen der NO-Freisetzung bieten. Es ist eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung Verfahren zur Verwendung solcher Verbindungen zur Verfügung zu stellen. Diese und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung sowie zusätzliche erfindungsgemäße Merkmale werden sich aus der Beschreibung der Erfindung ergeben, wie sie hierin zur Verfügung gestellt wird.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein O2-substituiertes Diazeniumdiolat mit der Formel
    Figure 00040001
    worin b und d gleich oder verschieden sein können und 0 oder 1 sein können, R1, R2, R3, R4 und R5 sind gleich oder verschieden und sind aus der Gruppe ausgewählt, die aus Wasserstoff, C3-C8-Cycloalkyl, C1-12-geradkettigem oder verzweigtem Alkyl, Benzyl, Benzoyl, Phthaloyl, Acetyl, Trifluoracetyl, p-Toluyl, t-Butoxycarbonyl oder 2,2,2-Trihalogen-t-butoxycarbonyl besteht, und i, j und k sind gleich oder verschieden und sind ganze Zahlen von 2 bis 12;
    X ist eine Aminogruppe und ist an das N1 Atom durch ein Stickstoffatom gebunden; und
    Q ist ein Rest, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Acridin, Anthracen, Benzol, Benzofuran, Benzothiophen, Benzoxazol, Benzopyrazol, Benzothiazol, Carbazol, Chlorophyll, Cinnolin, Furan, Imidazol, Indol, Isobenzofuran, Isoindol, Isoxazol, Isothiazol, Isochinolin, Naphthalin, Oxazol, Phenanthren, Phenanthridin, Phenothiazin, Phenoxazin, Phthalimid, Phthalazin, Phthalocyanin, Porphin, Pteridin, Purin, Pyrazin, Pyrazol, Pyridazin, Pyridin, Pyrimidin, Pyrrocolin, Pyrrol, Chinoliziniumion, Chinolin, Chinoxalin, Chinazolin, Sydnon, Tetrazol, Thiazol, Thiophen, Thyroxin, Triazin, Triazol, einem Aryl-enthaltenden Vitamin und einem Aryl-enthaltenden Hormon besteht, worin ein Atom des Rings von besagtem Rest an den O2-Sauerstoff gebunden ist, mit der Maßgabe, dass, wenn Q ein Imidazol ist, X kein Imidazol ist.
  • Es ist bevorzugt, dass der Q-Rest der eines Aryl-enthaltenden Vitamins ist.
  • Es ist bevorzugt, dass der Q-Rest der eines Aryl-enthaltenden Hormons ist.
  • Es ist des Weiteren bevorzugt, dass Q ein Pyrimidin ist.
  • Mehr bevorzugt ist Q ein Ribosylpyrimidin.
  • Als eine bevorzugte Ausführungsform ist Q ein Purin.
  • Mehr bevorzugt ist Q ein Ribosylpurin.
  • Es ist auch bevorzugt, dass X mit einem oder mehreren Resten substituiert ist, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus -[N(NO)O], einer Halogen-, einer Hydroxy-, einer Alkylthio-, einer Alkoxy-, einer Aryloxy-, einer Amino-, einer Cyano-, einer Sulfonato-, einer Mercapto-, einer Nitro-, einer C1-C12-aliphatischen, einer C3-C8-Cycloalkyl-, einer C3-C8-Heterocycloalkyl-, einer C3-C12-olefinischen, einer Benzyl-, einer Phenyl-, einer Benzylcarbonyl-, einer Phenylcarbonyl-, einer Saccharid-, einer Phosphono-, einer Phosphato- und einer Phosphato-Gruppe, in der eines oder mehrere Sauerstoffatome unabhängig voneinander mit S oder NR' ersetzt sind, worin R' eine C1-C8-enthaltende, aliphatische Cycloalkyl- oder Arylgruppe ist, besteht.
  • Es ist zudem bevorzugt, dass der C1-12 aliphatische Substituent ein C1-C12-Acyl oder ein Oxim der Formel R''-C=N-OH ist, worin R'' ein C1-C10 substituiertes oder ein nicht-substituiertes aliphatisches, C3-C11-olefinisches, C3-C8-substituiertes oder nicht-substituiertes Cycloalkyl, Benzyl, Phenyl, substituiertes Benzyl oder substituiertes Phenyl ist, und besagtes substituiertes Benzyl oder substituiertes Phenyl ist mit einem oder zwei Substituenten substituiert, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Halogen, Hydroxy, C1-C4-Alkyl, C1-C4-Alkoxy, Amino, mono-C1-C4-Alkylamino, di-C1-C4-Alkylamino, Phenyl und Phenoxy besteht.
  • Es ist zusätzlich bevorzugt, dass Q mit einem oder mehreren Resten substituiert ist, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus X[N(O)NO], worin X wie in Anspruch 1 definiert ist, Halogen, Hydroxy, Alkylthio, Arylthio, Alkoxy, Aryloxy, Amino, mono- oder di-substituiertem Amino, Ammonio, substituiertem Ammonio, Nitroso, Cyano, Sulfonato, Mercapto, Nitro, Oxo, C1-C24-aliphatisch, C3-C12-olefinisch, C3-C24-Cycloalkyl, C3-C24-Heterocycloalkyl, Benzyl, Phenyl, substituiertem Benzyl, substituiertem Phenyl, Benzylcarbonyl, Phenylcarbonyl, Sacchariden, substituiertem Benzylcarbonyl, substituiertem Phenylcarbonyl, Phosphono, Phosphato und Phosphato, bei dem ein oder mehrere Sauerstoffatome unabhängig voneinander mit S oder NR' ersetzt sind, worin R' eine C1-C10-enthaltende aliphatische Cycloalkyl- oder Arylgruppe ist, besteht.
  • Das Diazeniumdiolat, wie es oben definiert wird, mit der Formel
    Figure 00060001
    worin Q ein C1-C30 Aryl ist und worin R22 Wasserstoff, Hydroxyl, OM, worin M ein Kation ist, ein Halogen, X1R23R24, worin X1 O, N oder S ist und R23 und R24 sind unabhängig voneinander eine C1-C24-Alkyl-, eine C3-C24-Cycloalkyl-, eine C2-C24-olefinische-, eine C3-C30-Aryl- oder eine heterocyclische Gruppe ist, und worin, wenn X1 O oder S ist, es dann kein R24 gibt, ist bevorzugt.
  • Das Diazeniumdiolat, wie es oben definiert wird, mit der Formel
    Figure 00060002
    worin D
    Figure 00060003
    ist und worin R10 und R11 gleich oder verschieden sind und aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus Wasserstoff, C3-8-Cycloalkyl, C2-12-geradkettigem oder verzweigtem Alkyl, Benzyl, Benzoyl, Phthaloyl, Acetyl, Trifluoracetyl, p-Toluyl, t-Butoxycarbonyl und 2,2,2-Trichlor-t-butoxycarbonyl besteht, und f eine ganze Zahl von 0 bis 12 ist, ist auch bevorzugt.
  • Das Diazeniumdiolat, wie es oben definiert wird, mit der Formel:
    Figure 00070001
    worin R6 und R7 gleich oder verschieden sein können, und H, ein C1-C12-geradkettiges Alkyl, ein C1-C12-Alkoxy- oder Acyloxy-substituiertes geradkettiges Alkyl, ein C2-12-Hydroxy- oder Halogen-substituiertes geradkettiges Alkyl, ein C3-C12-verzweigtkettiges Alkyl, ein C3-C12-Hydroxy-, Halogen-, Alkoxy- oder Acyloxy-substituiertes verzweigtkettiges Alkyl, ein C2-C12-geradkettiges Olefin oder ein C3-C12-verzweigtkettiges Olefin sind, worin R6 und R7 optional mit Hydroxy, Alkoxy, Acyloxy, Halogen oder Benzyl substituiert sind, vorausgesetzt, dass sowohl R6 wie auch R7 nicht beide H sind; oder R6 und R7 zusammen mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, einen heterocyclischen Ring ausbilden, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus den folgenden besteht:
    Figure 00070002
    worin A N, O oder S ist, w ist 1 bis 12; y ist 1 oder 2, z ist 1 bis 5, R8 ist Wasserstoff, ein C1-C8-geradkettiges Alkyl, ein C3-C8-verzweigtkettiges Alkyl, ein C3-C8-Cycloalkyl, ein nicht-substituiertes oder substituiertes Aryl, und R9 ist Wasserstoff, ein C1-C6-geradkettiges Alkyl oder ein C3-C6-verzweigtkettiges Alkyl, ist zudem bevorzugt.
  • Das Diazeniumdiolat, wie es oben definiert wird, worin R6 Wasserstoff ist, ist auch bevorzugt.
  • Das Diazeniumdiolat, wie es oben definiert wird, worin R6 und R7 Ethyl sind und Q ist aus der Gruppe ausgewählt, die aus den folgenden besteht:
    Figure 00080001
    , ist zusätzlich bevorzugt.
  • Das Diazeniumdiolat, wie es oben definiert wird, worin X an ein Polymer gebunden ist, ist zudem bevorzugt.
  • Das Diazeniumdiolat, wie es oben definiert wird, worin besagtes Polymer aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Polyolefin, einem Polyurethan, einem Peptid, einem Protein, einem Polyethylenimin, einem Starburst-Dendrimer, einem Polyamid, einem Polyether, einem Polyester, einer Nukleinsäure und einem Polysaccharid besteht, ist mehr bevorzugt.
  • Das Diazeniumdiolat, wie es oben definiert wird, worin besagtes Polyolefin aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Polystyrol, einem Polyethylen, einem Polytetrafluorethylen, einem Polyvinylchlorid und einem Polyvinylidendifluorid besteht, ist weiterhin bevorzugt.
  • Das Diazeniumdiolat, wie es oben definiert wird, worin besagtes Polyamid Nylon ist, ist auch eine bevorzugte Ausführungsform.
  • Das Diazeniumdiolat, wie es oben definiert wird, worin besagtes Atom von besagtem Arylring, der an besagten O2-Sauerstoff gebunden ist, Kohlenstoff oder Stickstoff ist, ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform.
  • Die Erfindung betrifft auch eine pharmazeutische Zusammensetzung, die eine wie oben definierte Verbindung umfasst.
  • Die Erfindung betrifft zudem die Verwendung eines Diazeniumdiolats, wie es oben definiert wird, zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung oder Vermeidung einer biologischen Erkrankung in einem Tier, worin besagte biologische Erkrankung mit Stickoxid behandelbar oder vermeidbar ist, und die Verwendung eines Diazeniumdiolats, wie es oben definiert wird, zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung eines Tieres mit einem infektiösen Agens, das ein Zinkfingerprotein umfasst, das durch ein Diazeniumdiolat inaktiviert werden kann.
  • Es ist bevorzugt, dass besagtes Zinkfingerprotein eine C-X2-C-X4-H-X4-C-Domäne umfasst.
  • Die Erfindung betrifft zudem die Verwendung eines Diazeniumdiolats, wie es oben definiert wird, zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung eines Tieres gegen Krebs, worin besagter Krebs ein Zinkfingerprotein involviert, das durch besagtes Diazeniumdiolat inaktiviert werden kann.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Behandlung einer Pflanze, einer Pflanzenzelle oder einer Gewebekultur davon, die mit einem infektiösen Agens infiziert ist, das ein Zinkfingerprotein umfasst, das durch ein Diazeniumdiolat, wie es oben definiert wird, inaktiviert werden kann, wobei besagtes Verfahren das in Kontakt bringen besagter Pflanze, Pflanzenzelle oder Gewebekultur davon mit einer Menge des besagten Diazeniumdiolats, die ausreichend ist, um das Zinkfingerprotein in besagtem infektiösen Agens zu inaktivieren, umfasst, um die Infektion in besagter Pflanze, Pflanzenzelle oder Gewebekultur davon zu behandeln.
  • Es ist bevorzugt, dass besagtes infektiöses Agens ein Virus ist.
  • Mehr bevorzugt wird besagter Virus aus der Gruppe ausgewählt, die aus Tabakstreifenvirus und Alfalfamosaikvirus besteht.
  • Die Erfindung betrifft zudem die Verwendung eines Diazeniumdiolats, wie es oben definiert wird, zur Herstellung eines Medikaments zur Modulierung der Steroidhormonaktivität in einem Säugetier, das der Modulation der Steroidhormonaktivität bedarf und das ein Steroidhormonrezeptorprotein umfasst, das einen Zinkfinger umfasst, der durch besagtes Diazeniumdiolat inaktiviert werden kann.
  • Abschließend betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Verringerung der Präsenz eines infektiösen Agens, das ein Zinkfingerprotein umfasst, das durch ein Diazeniumdiolat, wie es oben definiert wird, inaktiviert werden kann, in einem leblosen Objekt, wobei das Verfahren das in Kontakt bringen von besagtem leblosen Objekt mit einer Menge umfasst, die ausreichend ist, um das Zinkfingerprotein zu inaktivieren, um so die Präsenz des infektiösen Agens in besagtem leblosen Objekt zu verringern.
  • Es ist bevorzugt, dass besagtes infektiöses Agens aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Virus, einem Bakterium und einem Parasiten besteht.
  • In dieser neuen Klasse von Verbindungen ist ein Atom des Arylringrestes Q an den O2-Sauerstoff der N2O2 -funktionellen Gruppe gebunden. Die Diazeniumdiolate der Formel (I) sind in Bezug auf die hydrolytische Generierung von Stickoxid in neutralen bis sauren Lösungen stabil. Überraschenderweise haben sich diese neuen Verbindungen oder das resultierende Produkt dieser Verbindungen nach oxidativer oder elektrophiler Aktivierung als in der Lage gezeigt, Stickoxid in basischen oder nukleophilen Umgebungen zu generieren, in denen der Arylrest von dem Rest des Diazeniumdiolats getrennt wird.
  • In einem anderen Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung eine Zusammensetzung, einschließlich einer pharmazeutischen Zusammensetzung, die ein vorliegendes erfindungsgemäßes Diazeniumdiolat umfasst. Die pharmazeutische Zusammensetzung umfasst vorzugsweise zusätzlich ein pharmazeutisch verträgliches Trägermittel.
  • In einem noch weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung Verfahren zur Verwendung einer Verbindung gemäß der vorliegenden Erfindung zur Verfügung.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Grafik der Trp37-Fluoreszenz (RFU) gegen die Zeit (Min.), die den Zinkauswurf aus dem HIV-1-Nukleocapsid p7-Protein durch O2-Aryldiazeniumdiolate zeigt. In der Grafik stellt O die negative Kontrolle dar, d. h., kein Medikament, ☐ stellt die positive Kontrolle dar, d. h., 624151 (siehe Rice et al., Antimicrob. Agents Chemother. 41: 419426 (1997)),
    Figure 00110001
    stellt die Verbindung von Beispiel 1 dar (LK1), ♦ stellt die Verbindung von Beispiel 8 dar (LK2),
    Figure 00110002
    stellt die Verbindung von Beispiel 5 dar (LK3), • stellt die Verbindung von Beispiel 10 (LK4) dar und X stellt die Verbindung von Beispiel 11 (LK5) dar.
  • 2 ist eine Grafik der relativen NO-Freisetzungsgeschwindigkeit gegen die Zeit (Min.), die die Katalyse der NO-Freisetzung aus DNP-PYRRO/NO durch Glutathion S-Transferase (GST) zeigt.
  • O2-arylierte Diazeniumdiolate
  • Gemäß der Erfindung ist der O2-Sauerstoff der N2O2 -Gruppe direkt an ein Atom des Ringes der Arylgruppe gebunden. Mit anderen Worten, es gibt keine Abstandsatome (z. B. Methylen), die den O2-Sauerstoff von dem Arylring trennen. Wenn die Arylgruppe einen bicyclischen oder polycyclischen Rest umfasst und alle Ringe der Arylgruppe nicht aromatisch sind, dann erfolgt die Bindung zwischen dem O2-Sauerstoff und der Arylgruppe durch ein Atom, das Teil eines aromatischen Ringes ist. Des Weiteren kann der O2-Sauerstoff an jegliches aromatische Ringatom der Arylgruppe gebunden sein, das in der Lage ist, an den O2-Sauerstoff der N2O2 -Gruppe zu binden. Atome des aromatischen Ringes, die in der Lage sind, an den O2-Sauerstoff der N2O2 -Gruppe zu binden, sind typischerweise Kohlenstoff und Stickstoff, obwohl es auch andere Verbindungen geben kann.
  • Obwohl es nicht gewünscht wird, an eine spezielle Theorie gebunden zu sein, wird derzeit angenommen, dass die Bindung des O2-Sauerstoffs mit dem Atom des Arylringes durch Bindung an ein aktiviertes Atom des Ringes erreicht wird. Die Aktivierung kann durch jeglichen geeigneten Mechanismus erreicht werden. In dieser Hinsicht ist ein be vorzugter Mechanismus der Aktivierung eines Arylringes das Reagieren des Diazeniumdiolats durch ein Atom des Arylringes, das eine positive Teilladung besitzt, oder genauer gesagt, durch das Ersetzen eines Aminsubstituenten der Ringstruktur.
  • In dem ersten bevorzugten Reaktionsmechanismus wird der Arylring durch eine geeignete Elektronen-ziehende Gruppe(n) substituiert, die Teil des Ringes sein kann, wie in Beispiel 12, und einer "Abgangsgruppe" vor der Reaktion mit dem Diazeniumdiolat. Die Fachleute auf dem Gebiet werden zu schätzen wissen, dass die Elektronen-ziehende Gruppe und die Abgangsgruppe in einigen Fällen der gleiche Rest sein können. Die Abgangsgruppe wird durch das Diazeniumdiolat ersetzt, um das O2-Aryldiazeniumdiolat der vorliegenden Erfindung auszubilden. Geeignete Abgangsgruppen umfassen, sind aber nicht eingeschränkt auf, F, Cl, Br, I, NO2, OSO2R und OSO3R, worin R ein organischer Rest ist, ein Metallzentrum oder Ähnliches, dessen Zusammensetzung von den Fachleuten auf dem Gebiet verstanden wird. Im Wege der Illustration und nicht der Ein schränkung umfassen geeignete R-Gruppen H, Alkyl, Alkenyl oder Aryl. Dieser Reaktionsmechanismus basiert auf dem wohl bekannten SNAr-Mechanismus; siehe z. B. Nucleophilic Aromatic Displacement: The Influence of the Nitro Group, Francois Terrier, VCH Publishing, Inc., New York, New York, Seiten 1–11 (1991). Vorzugsweise werden diese SNAr-Reaktionen in Elektronen-defizitären aromatischen Ringen durchgeführt, die mindestens eine Elektronen-ziehende Gruppe umfassen.
  • In dem zweiten bevorzugten Reaktionsmechanismus wird ein Arylreaktand durch eine geeignete Aminogruppe substituiert, was eine direkte Derivatisierung (z. B. nach Diazotierung der Aminogruppe) des Ringatoms der Arylgruppe ermöglicht, das an die verdrängte Aminogruppe gebunden ist. Es gibt keine Bedingung für das Atom des Arylringes, das an den zu aktivierenden O2-Sauerstoff gebunden ist, nachdem es in die Verbindung der vorliegenden Erfindung eingebracht wurde. Jedoch, wenn dieses Atom nach dem Einbau in die Verbindung der vorliegenden Erfindung aktiviert wird, dann kann der Diazeniumdiolatrest, an den es gebunden ist, durch eine weitere nukleophile Verdrängung ersetzt werden (z. B., in einer geeigneten starken Base). Alternativ dazu kann ein oxidativer oder elektrophiler Aktivierungsvorgang die Verbindung der vorliegenden Erfindung der Art verändern, dass das Arylringatom, das an den O2-Sauerstoff gebunden ist, aktiviert wird, wodurch die Verbindung Gegenstand einer weiteren nukleophilen Verdrängung wird, wie oben festgestellt wurde.
  • Vorteilhafterweise haben die Verbindungen der vorliegenden Erfindung neue und nützliche Eigenschaften, die andere Stickoxid/Nukleophil-Addukte, die zuvor auf dem Gebiet bekannt waren, nicht aufweisen. Im Allgemeinen sind die Verbindungen der vorliegenden Erfindung bei neutralem oder saurem pH stabil (d. h., bei neutralem oder saurem pH generieren die Verbindungen, die in der Formel I gezeigt werden, kein NO). Eine andere vorteilhafte Eigenschaft der Verbindungen der vorliegenden Erfindung ist, dass die O2-Arylbindung oft für eine Spaltung durch Nukleophile, einschließlich Hydroxidionen, anfällig ist. Wenn das typische O2-Aryldiazeniumdiolat oder das oxidativ oder elektrophil aktivierte O2-Aryldiazeniumdiolat der vorliegenden Erfindung in eine basische oder nukleophile Umgebung platziert wird, dann kann die Arylbindung an den O2-Sauerstoff aufgebrochen werden. Das resultierende Diazeniumdiolation zersetzt sich spontan über einen voraussagbaren Mechanismus erster Ordnung, wobei NO entsteht. Die resultierende Arylgruppe ist mit einem Nukleophil substituiert, das durch die Umgebung zur Verfügung gestellt wird. Wenn das Nukleophil, das durch die Umgebung zur Verfügung gestellt wird, Teil eines Enzyms ist, kann dieses Enzym inaktiviert werden. Die Anfälligkeit für einen nukleophilen Angriff der O2-Aryldiazeniumdiolate macht sie auch besonders vorteilhaft zur Entwicklung von Medikamentenvorstufen zum Zielen von Stickoxid auf nukleophile Gewebekomponenten, Körperstellen und Mikroumgebungen in dem Körper.
  • Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung sind auch zur Identifizierung und Quantifizierung einzelner Thiole (organische -SH – enthaltende Verbindungen) nützlich, wenn die Thiole in Mischungen vorhanden sind. Zum Beispiel kann eine Probe, von der angenommen wird, dass sie aus C4-C8-geradkettigen Thiolen besteht, durch das Auflösen des Produkts von Beispiel 1 in Tetrahydrofuran oder einem anderen inerten Lösungsmittel, und anschließendem Vermischen eines molaren Überschusses der resultierenden Lösung mit der zu untersuchenden Probe analysiert werden. Nachdem die folgende Reaktion vollständig ist, wird eine Probe einer HPLC-Analyse unter Verwendung eines ultravioletten Nachweissystems ausgesetzt. Spitzen, die im resultierenden Chromatogramm zu finden sind, können durch Vergleich ihrer Retentionszeiten mit denen von unabhängig derivatisierten authentischen Standards der einzelnen C4-C8-geradkettigen Thiole identifiziert werden und durch das Transformieren der Spitzenflächen in Konzentrationen über die einzelnen Standardkurven quantifiziert werden.
  • In Bezug auf die O2-Aryldiazendiumdiolate bezieht sich eine "Arylgruppe", wie sie hierin verwendet wird, auf jegliche aromatische Gruppe, unabhängig davon, ob sie Teil einer (homo)cyclischen, heterocyclischen oder polycyclischen Struktur ist. Das übliche Verständnis von "aromatisch" wird hierin verwendet (siehe z. B., L. G. Wade, Jr., Organic Chemistry, 2d Ausgabe, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 682–683 (1991)). Die Arylgruppe, wie sie hierin verwendet wird, kann auch eine große Vielzahl von Substituentengruppen aufweisen. Jeglicher geeignete Aryl-Substituent kann verwendet werden, solange der Substituent nicht die Aromatizität des Arylringes zerstört.
  • In Bezug auf die Arylgruppe Q der Formel I ist Q dahingehend vorgesehen, alle Arylgruppen zu umfassen, die in der Lage sind (oder in die Lage versetzt werden können), mit dem O2-Sauerstoffatom eines Diazeniumdiolats zu reagieren. Der Rest Q umfasst somit homocyclische, heterocyclische und polycyclische aromatische Strukturen sowie Derivate davon. Illustrativ für die Arylgruppen Q sind Acridin, Anthracen, Benzol, Benzofuran, Benzothiophen, Benzoxazol, Benzpyrazol, Benzthiazol, Carbazol, Chlorphyll, Cinnolin, Furan, Imidazol, Indol, Isobenzofuran, Isoindol, Isoxazol, Isothiazol, Isochinolin, Napthalin, Oxazol, Phenanthren, Phenanthridin, Phenothiazin, Phenoxazin, Phthalimid, Phthalazin, Phthalocyanin, Porphin, Pteridin, Purin, Pyrazin, Pyrazol, Pyridazin, Pyridin, Pyrimidin, Pyrrocolin, Pyrrol, Chinoliziniumion, Chinolin, Chinoxalin, Chinazolin, Sydnon, Tetrazol, Thiazol, Thiophen, Thyroxin, Triazin und Triazol.
  • Im Rahmen der Erfindung kann jede dieser aromatischen Verbindungen Q variabel mit den vielen auf dem Gebiet bekannten Substituenten substituiert werden, die in der Lage sind, in einen aromatischen Ring substituiert zu werden, solange die Aromatizität des Ringes beibehalten wird. Zum Beispiel können die Substituenten des Arylrestes Q X[N(O)NO], worin X wie hiernach definiert ist und das Gleiche wie das X von Formel I ist, Halogen-, Hydroxy-, Alkylthio-, Arylthio-, Alkoxy-, Aryloxy-, Amino-, mono- oder di-substituiertes Amino-, Ammonio- oder substituiertes Ammonio-, Nitroso-, Cyano-, Sulfonyl-, Mercapto-, Nitro-, Oxo-, C1-C24-aliphatisches, C3-C12-olefinisches, C3-C24-Cycloalkyl-, C3-C24-Heterocycloalkyl-, Benzyl, Phenyl, substituiertes Benzyl, substituiertes Phenyl, Benzylcarbonyl, Phenylcarbonyl, Saccaride, substituiertes Benzylcarbonyl, substituiertes Phenylcarbonyl und Phosphorderivate umfassen. Illustrative Phosphorderivate umfassen Phosphat- und Phosphonreste. Illustrative Phosphatreste umfassen (OH)2P(O)O- und substituierte (OH)2P(O)O-Reste, worin ein oder mehrere Sauerstoffatome unabhängig voneinander durch S oder NR' ersetzt sein können, worin R' als eine C1-C10 enthaltende aliphatische, Cycloalkyl- oder Arylgruppe zu verstehen ist. Illustrative C1-C24-aliphatische Substituenten umfassen C1-C24-Acyl und
    Figure 00150001
    worin R Wasserstoff, substituiertes oder nicht-substituiertes C1-C23-aliphatisches, substituiertes oder nicht-substituiertes C3-C23-Cycloalkyl, substituiertes oder nicht-substituiertes C3-C12-olefinisches, Benzyl, Phenyl, substituiertes Benzyl oder substituiertes Phenyl ist und besagtes substituiertes Benzyl oder substituiertes Phenyl ist mit ein bis fünf Substituenten substituiert, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus Nitro, Halogen, Hydroxy, C1-C24-Alkyl, C1-C24-Alkoxy, Amino, mono-C1-C24-Alkylamino, di-C1-C24-Alkylamino, Cyano, Phenyl und Phenoxy besteht. Bevorzugte Saccharide schließen Ribose, Glucose, Deoxyribose, Dextran, Stärke, Glycogen, Lactose, Fucose, Galactose, Fructose, Glucosamin, Galactosamin, Heparin, Mannose, Maltose, Sucrose, Sialinsäure und Cellulose ein. Andere bevorzugte Saccharide sind phosphorylierte, 3,5-cyclophosphorylierte und polyphosphorylierte Hexosen und Pentosen.
  • Beispiele von substituierten Arylverbindungen der vorliegenden Erfindung, die an die Diazeniumdiolatgruppe gebunden werden können, umfassen Dinitrophenol (ein Benzol), Hypoxanthin (ein Purin), Uridin (ein Pyrimidin) Vitamin K5 (ein Napthalin) und Ribosyluridin (ein Nukleosid).
  • In einer anderen besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Arylrest identisch zu oder strukturell analog zu Molekülen oder Substituenten davon, die normalerweise in lebenden Organismen zu finden sind. Diese biologisch relevanten Gruppen können aus Nukleotiden, Nukleosiden und Nukleinsäuren, Peptiden, einschließlich Peptidhormonen, nicht-Peptidhormonen, Vitaminen oder anderen Enzymcofaktoren wie Porphyrinen und anderen ausgewählt werden. Beispiele von biologisch relevanten Arylgruppen sind Thyroxin, NAD (oder NADH), Chlorophyll, Hypoxanthin, Uridin und Vitamin K5.
  • Die folgenden Reaktionsschemata illustrieren Verfahren zur Herstellung der O2-Aryldiazeniumdiolate der vorliegenden Erfindung. In diesen illustrativen Reaktionen wird im Allgemeinen eine Lösung eines Diazeniumdiolats (X-[N2O2 ]) in 5% wässrigem Natriumbicarbonat (welches schwach basisch ist) vorzugsweise unter einer Decke aus inertem Gas wie Stickstoff auf 0°C gekühlt. Eine Lösung, die ein Äquivalent des aktivierten aromatischen Reagenz in einem Lösungsmittel wie t-Butylalkohol, Dimethylsulfoxid oder N,N-Dimethylformamid enthält, wird dann langsam hinzugefügt. Obwohl man nicht durch irgendeine besondere Theorie gebunden sein möchte, wird angenommen, dass polare, nicht-protische Lösungsmittel bevorzugt sind. Die Reaktionstemperatur wird leicht für weniger reaktive Arylreste erhöht, z. B. auf Raumtemperaturen oder höher. Im Allgemeinen bildet sich ein Präzipitat nach der Zugabe. Die Mischung wird dann langsam auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und über Nacht gerührt. Das Produkt kann mit einem geeigneten Extraktionsmittel wie Dichlormethan extrahiert und anschließend mit kalter verdünnter Salzsäure und dann mit Natriumbicarbonatlösung gewaschen werden. Die organische Schicht wird über einem geeigneten Trocknungsmittel wie Natriumsulfat getrocknet, gefiltert, vorzugsweise durch eine Schicht aus getrocknetem Magnesiumsulfat, und unter Vakuum verdampft, um das Rohprodukt zu ergeben. Üblicherweise ist das Produkt fest. Die Umkristallisierung aus Ethanol oder anderen geeigneten Lösungsmitteln ist ein bevorzugtes Verfahren zur Aufreinigung des Produkts.
  • Die Fachleute auf dem Gebiet werden zu schätzen wissen, dass diese Bedingungen verändert werden können, um an die jeweilige Anwendung des Fachmanns angepasst zu werden. Dementsprechend sind alternative Herstellungsverfahren auch mit umfasst.
  • Chloriertes Chinolin und Isochinolin können mit einem Diazeniumdiolat der Art reagiert werden, dass der Cl-Substituent durch den O2-Sauerstoff eines Diazeniumdiolats, wie unten gezeigt wird, ersetzt wird:
  • Figure 00170001
  • Zusätzlich kann Chinazolin, wie gezeigt wird, eingebaut werden:
  • Figure 00170002
  • Die Phthalzine können auch gemäß der vorliegenden Erfindung, wie gezeigt wird, eingebaut werden:
  • Figure 00180001
  • Acridin kann, wie gezeigt wird, eingebaut werden:
  • Figure 00180002
  • Cinnolin kann auch, wie gezeigt wird, eingebaut werden:
  • Figure 00180003
  • Chinoxalin kann auch, wie gezeigt wird, eingebaut werden:
  • Figure 00180004
  • Sauerstoff- und Schwefel-enthaltende Heteroaromaten können auch als das aromatische Reagenz zur O2-Sauerstoffsubstitution des Diazeniumdiolats gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Zum Beispiel können Oxazol und Benzoxazol an der 2-Position, wie gezeigt wird, derivatisiert werden:
  • Figure 00190001
  • In ähnlicher Weise können Thiazol und Benzthiazol auch an der 2-Position derivatisiert werden.
  • Figure 00190002
  • Ein derivatisiertes Vitamin K7 kann auch, wie gezeigt wird, hergestellt werden:
  • Figure 00190003
  • Das O2-diazeniumdiolierte Atom des Arylringes in der am weitesten rechts gelegenen (direkt oben) Struktur ist nicht aktiviert. Daher ist die am weitesten rechts gezeigte Struktur gegen einen nukleophilen Angriff resistent, der X-N2O2 regenerieren würde, das sich wiederum spontan zersetzen würde, um NO herzustellen. Daher muss die am weitesten rechts gezeigte Struktur eine oxidative Voraktivierung vor einem nukleophilen Angriff durchlaufen, um NO zu generieren. Diese Notwendigkeit einer oxidativen Voraktivierung wäre auch beim Zielen auf eine Zelle oder einen Organtyp vorteilhaft, der allein in der Lage ist, die notwendige Oxidation durchzuführen, wodurch die Freisetzung von NO auf ein gewünschtes Gewebe beschränkt wäre, während eine Freisetzung an anderen NO-empfindlichen Teile der Anatomie vermieden würde.
  • Illustrativ für die Klasse von Verbindungen, die eine elektrophile Voraktivierung benötigen, ist die Verbindung, die unten gezeigt wird:
  • Figure 00200001
  • Triazine können in gleicher Weise das aromatische Reagenz sein, das die O2-Aryl-substituierten Diazeniumdiolate der vorliegenden Erfindung ausbildet, wie unten gezeigt wird. Die Synthese von solchen Verbindungen sollte die Wirkung der existierenden Triazin-abgeleiteten Herbizide verstärken.
  • Figure 00200002
  • Nukleinsäuren und die Stickstoff-haltigen Basen, die diese umfassen (einschließlich ribosylierter Basen), können auch als das aromatische Reagenz zur Ausbildung der O2-Aryl-substituierten Diazeniumdiolate der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Dieses wird in Beispiel 13 illustriert.
  • Ein anderes interessantes O2-aryliertes Diazeniumdiolat ist das eine, das als das Produkt der Reaktion unten gezeigt wird; es kann gleichzeitig NO und Allopurinol durch Hydrolyse generieren.
  • Figure 00210001
  • Vorteilhafterweise ist Allopurinol bereits dahingehend bekannt, pharmazeutisch nützlich zu sein. Somit erlaubt es die vorliegende Erfindung durch die Umwandlung bekannter pharmazeutisch nützlicher Verbindungen, die eine geeignete Arylgruppe enthalten, in die O2-Aryldiazeniumdiolate der vorliegenden Erfindung, bereits existierende Medikamente durch die Freisetzung von NO zu verstärken.
  • In ähnlicher Weise kann ein Derivat eines Biopterindiazeniumdiolats aus einem substituierten Pteridin, wie unten gezeigt wird, hergestellt werden.
  • Figure 00210002
  • Ein Beispiel einer geeigneten Arylsubstitution, die eine Bindung über ein Heteroatom nutzt, die durch die Reaktion mit BuONO oder anderen geeigneten Nitrosierungsmitteln hergestellt werden kann, wird in dem folgenden Schema gezeigt.
  • Figure 00220001
  • Ein strukturelles Analogon von Bendazac, einem wohl bekannten, entzündungshemmenden Mittel, kann wie gezeigt wird, hergestellt werden:
  • Figure 00220002
  • Gemäß der Erfindung können jegliche der Verbindungen in der Klasse von Verbindungen, die als Diazeniumdiolate definiert werden, einer O2-Aryl-Substitution ausgesetzt werden.
  • Der Rest X der Formel I kann nicht substituiert oder mit geeigneten zusätzlichen Resten substituiert sein, wie z. B. -[N(NO)O], Halogen, Hydroxy, Alkylthio, Alkoxy, Aryloxy, Amino, mono- oder di-substituiertes Amino, Cyano, Sulfonato, Mercapto, Nitro, substituiertes oder nicht-substituiertes C1-C12-aliphatisches, substituiertes oder nicht-substituiertes C3-C8-Cycloalkyl, substituiertes oder nicht-substituiertes C3-C8-Heterocycloalkyl, substituiertes oder nicht-substituiertes C3-C8-Olefin, Benzyl, Phenyl, substituiertes Benzyl, substituiertes Phenyl, Benzylcarbonyl, Phenylcarbonyl, Saccharide, substituiertes Benzylcarbonyl, substituiertes Phenylcarbonylo und Phosphorderivate. Illustrative Phosphorderivate umfassen Phosphat- und Phosphonreste. Illustrative Phosphatreste um fassen (OH)2P(O)- und substituierte (OH)2P(O)O-Reste, worin ein oder mehrere Sauerstoffatome unabhängig voneinander durch S oder NR' ersetzt sein können, worin R' als eine C1-C8-enthaltende aliphatische, Cycloalkyl- oder Arylgruppe zu verstehen ist. Bevorzugte C1-C12-aliphatische Substituenten umfassen C1-C12-Acyl und
    Figure 00230001
    worin R ein C1-C10-substituiertes oder nicht-substituiertes aliphatisches, C3-C11-olefinisches, C3-C8-substituiertes oder nicht-substituiertes Cycloalkyl, Benzyl, Phenyl, substituiertes Benzyl oder substituiertes Phenyl ist, und besagtes substituiertes Benzyl oder substituiertes Phenyl mit ein oder zwei Substituenten substituiert ist, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus Halogen, Hydroxy, C1-C24-Alkyl, C1-C24-Alkoxy, Amino, mono-C1-C4-Alkylamino, di-C1-C4-Alkylamino, Phenyl und Phenoxy besteht. Bevorzugte Saccharide und Polysaccharide umfassen Ribose, Glucose, Deoxyribose, Dextran, Stärke, Glycogen, Lactose, Galactose, Fructose, Glucosamin, Galactosamin, Heparin, Mannose, Maltose, Sucrose, Sialinsäure und Cellulose. Andere bevorzugte Saccharide sind phosphorylierte, 3,5-cyclophosphorylierte und polyphosphorylierte Pentosen und Hexosen.
  • In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist X ein Polyamin wie es in dem U.S. Patent Nr. 5,155,137 definiert wird. Somit haben die Polyamin-substituierten O2-Aryldiazeniumdiolate die Formel:
    Figure 00230002
    worin Q das Gleiche ist wie das Q in Formel I und wie oben definiert wird, b und d können gleich oder verschieden sein und sind null oder eins, R1, R2, R3, R4 und R5 sind wie oben definiert. Die Werte von i, j und k in der Formel II können gleich oder verschieden sein und sind ganze Zahlen von 2 bis 12.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die O2-Aryldiazeniumdiolate aus den Verbindungen abgeleitet, die in den U.S. Patenten Nr. 5,039,705 (Keefer et al.) und 4,954,526 (Keefer et al.) offenbart werden und haben somit die Formel:
    Figure 00240001
    worin die Substituenten wie oben definiert werden.
  • Beispielhafte Azakronengruppen sind 1-Aza-12-kronen-4, 1-Aza-15-kronen-5 und 1-Aza-18-kronen-6. Wenn A Stickstoff ist, dann kann das Stickstoffatom selbst substituiert sein, wie es z. B. in der U.S. Anmeldung mit der Serien-Nr. 08/475,732 beschrieben wird.
  • Weitere Beispiele umfassen die O2-Aryl-substituierten Diazeniumdiolate, die aus den Verbindungen abgeleitet sind, die in dem U.S. Patent Nr. 5,250,550 offenbart werden, und haben somit die Formel:
    Figure 00240002
    worin D
    Figure 00240003
    ist und worin R10 und R11 gleich oder verschieden sind. Die Substituenten R10 und R11 können Wasserstoff, C3-C8-Cycloalkyl, C1-C12-gerad- oder verzweigtkettiges Alkyl, Benzyl, Benzoyl, Phthaloyl, Acetyl, Trifluoracetyl, p-Toluyl, t-Butoxycarbonyl und 2,2,2-Trihalogen-t-butoxycarbonyl sein. In Formel IV ist feine ganze Zahl von 0 bis 12.
  • Bevorzugte O2-Aryl-substituierte Diazeniumdiolate umfassen auch solche aus Beispiel 14.
  • Ein alternatives Verfahren zur Herstellung von O2-arylierten Diazeniumdiolaten ist durch die Anpassung der folgenden Literaturreaktion (Stevens, J. Org. Chem. 29: 311–315 (1964)) möglich.
  • Figure 00250001
  • Durch das Substituieren des Aryloxyanions ArO gegen das Methoxid von Stevens' Reaktion ist es möglich, O2-Aryldiazeniumdiolate variabler Struktur zu erhalten. In ähnlicher Weise ist es möglich, Derivate zu erhalten, die zu den ArS-Spezies korrespondieren.
  • O2-glycosylierte Diazeniumdiolate und 1-[(2-Carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazeniumdiolate
  • Die vorliegende Erfindung stellt auch zwei andere neue Klassen von Diazeniumdiolaten zur Verfügung, von denen eine Klasse eine hydrolytisch labile Gruppe (R) enthält, die nach Spaltung zum freien Diazeniumdiolat (NO-Spender) X-NO=NO ein harmloses und möglicherweise vorteilhaftes Saccharid freisetzt und es ermöglicht, den Vorteil Saccharid-basierender, Rezeptor-vermittelter Phänomen in Anspruch zu nehmen. Die andere Klasse der Diazeniumdiolate stellt unter anderem Medikamentenvorstufen des Salzes Dinatrium-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat (PROLI/NO) zur Verfügung, das ein ultraschneller NO-Spender von nachgewiesener Wirksamkeit als antithrombotisches Mittel ist sowie ein Vasodilator, der aber bedingt durch seine Instabilität inhärent extrem schwierig zu derivatisieren ist (Saavedra et al., J. Med. Chem. 31: 4361–4365 (1996); und U.S. Patent Nr. 5,632,981 (Saavedra et al.)). Die neu entdeckte Fähigkeit zur Herstellung von Medikamentenvorstufen des ultraschnellen NO-Spenders PROLI/NO ermöglicht es den PROLI/NO-Medikamentenvorstufen, sich frei durch das Kreislaufsystem zu bewegen, bis sie das gewünschte Organ oder den Zelltyp zur metabolischen Entfernung der stabilisierenden O2-Schutzgruppe erreichen, wodurch eine schnelle Freisetzung von NO an der spezifischen oder bevorzugten Position zur Verfügung gestellt wird, und so die Notwendigkeit einer Verabreichung durch Infusion bei einer gesteuerten Geschwindigkeit in der Nähe des Zielgewebes unnötig ist. Zusätzlich stellt das korrespondierende Nitrosamin, N-Nitrosoprolin, falls es in biologischem Medium gebildet wird, keine karzinogene Gefahr im Gegensatz zu anderen Nitrosaminen dar.
  • O2-substituierte 1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazendiolate bieten dahingehend Vorteile gegenüber anderen Diazeniumdiolaten, dass sie in wässriger Lösung stabiler sind als das O2-nicht-substituierte Anion und sie können in vielen Fällen zur NO-Freisetzung durch enzymatische Wirkung aktiviert werden. Zudem ist, wenn ein N-Nitrosoderivat durch formale Nettospaltung der N-N-Doppelbindung des 1-[(2-Carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolats ausgebildet wird, die N-Nitrosoverbindung nicht karzinogen. Von solchen Verbindungen wird angenommen, dass sie besonders in der Behandlung fulminanten Leberversagens, Malaria, respriatorischen Problemen, Impotenz und einer Reihe von kardiovaskulären/hämatologischen Erkrankungen nützlich sind.
  • Polymer-gebundene Diazeniumdiolate
  • Eine weitere besonders nützliche Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst O2-Aryldiazeniumdiolate der Formel I, worin X ein Polymer ist oder worin jegliches O2-Aryldiazeniumdiolat der vorliegenden Erfindung in eine polymere Matrix eingebaut ist. PROLI/NO kann auch Polymer-gebunden sein – durch R20 sowie R. Beide dieser Ausführungsformen resultieren darin, dass die N2O2 -funktionelle Gruppe "an das Polymer gebunden ist". Unter "an das Polymer gebunden" ist zu verstehen, dass die N2O2 -funktionelle Gruppe physikalisch oder chemisch assoziiert mit, Teil von, eingebaut in oder enthalten in der polymeren Matrix ist.
  • Die physikalische Assoziierung oder Bindung der N2O2 -funktionellen Gruppe an das Polymer kann durch Co-Präzipitation des Polymers mit einem Stickstoffoxid/Nukleophil-Komplex sowie durch kovalente Bindung der N2O2 -Gruppe an das Polymer erreicht werden. Die chemische Bindung der N2O2 -Gruppe an das Polymer kann z. B. durch kovalente Bindung des nukleophilen Rests des Stickstoffoxid/Nukleophil-Addukts an das Polymer erfolgen, so dass der nukleophile Rest, an den die N2O2 -Gruppe gebunden ist, selbst Teil des Polymers ausbildet, d. h., in dem Polymergerüst vorhanden ist oder an Seitengruppen des Polymergrundgerüstes befestigt ist. Die Weise, in der die Stickoxidfreisetzende N2O2 -funktionelle Gruppe assoziiert ist mit, Teil von oder eingebaut in oder enthalten in, d. h., "an das Polymer gebunden" ist, ist ohne Konsequenzen für die vorlie gende Erfindung und alle Mittel einer Assoziierung, Einbau und Bindung sind hierin vorgesehen.
  • Die Positions-spezifische Anwendung der Polymer-gebundenen Adduktzusammensetzung verstärkt die Selektivität der Wirkung der Stickoxid-freisetzenden N2O2 -funktionellen Gruppe. Wenn N2O2 -funktionelle Gruppen, die an das Polymer gebunden sind, notwendigerweise lokalisiert sind, dann wird die Wirkung ihrer Stickoxid-Freisetzung konzentrierter in den Geweben sein, mit denen sie in Kontakt stehen. Wenn das Polymer löslich ist, kann die Selektivität der Wirkung immer noch erreicht werden, z. B. durch Bindung an oder Derivatisierung eines Antikörpers, der für ein Zielgewebe spezifisch ist. In ähnlicher Weise stellt die Bindung von N2O2 -Gruppen an kleine Peptide, die Erkennungssequenzen von Liganden für wichtige Rezeptoren nachahmen, eine lokalisierte Stickoxid-Freisetzung zur Verfügung, wie es auch die Bindung an Oligonukleotide tun würde, die in der Lage sind, positions-spezifische Wechselwirkungen mit Zielsequenzen in einer Nukleinsäure einzugehen.
  • Die O2-Diazeniumdiolate der vorliegenden Erfindung können aus Materialien abgeleitet werden, die in den U.S. Patenten Nr. 5,525,357 (Keefer et al.) und 5,405,919 (Keefer et al.) und in U.S. Patentanmeldung mit der Serien-Nr. 08/419,424 (Smith et al.) offenbart werden. Es können jegliche einer großen Bandbreite an Polymeren in dem Kontext der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Es ist nur notwendig, dass das ausgewählte Polymer biologisch verträglich ist. Illustrativ für Polymere, die zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind Polyolefine wie Polystyrol, Polypropylen, Polyethylen, Polytetrafluorethylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylidendifluorid und Polyether wie Polyethylenglycol, Polysaccharide wie Dextran, Polyester wie Poly(lactid/glycolid), Polyamide wie Nylon, Polyurethane, Polyethylenimine, Biopolymere wie Peptide, Proteine, Oligonukleotide, Antikörper und Nukleinsäuren, Starburst Dendrimere, Polysaccharide.
  • In diesem Zusammenhang kann ein Polymer, das ein Diazeniumdiolat enthält, mit einem Saccharid reagiert werden, so dass das Saccharid an die N2O2 -funktionelle Gruppe gebunden wird.
  • Die Ausbildung eines Diazeniumdiolats aus einem Biopolymer stellt eine Biopolymer-gebundene Diazeniumdiolat-Zusammensetzung zur Verfügung, die mit Spezifität für ei ne biologische Position von Interesse angewendet werden kann. Die positions-spezifische Anwendung des Biopolymer-gebundenen Diazeniumdiolats verstärkt die Selektivität der Wirkung des Stickoxid-freisetzenden Diazeniumdiolats, die nach der Spaltung der O2-Aryl- oder O2-glycosylierten Bindung oder der O-R-Bindung in PROLI/NO (siehe S. 33) zur Geltung kommt. Wie bei anderen oben offenbarten Polymeren wird, wenn das Diazeniumdiolat, das an das Biopolymer gebunden ist, bedingt durch die inhärenten Eigenschaften des Moleküls lokalisiert ist, dann die Wirkung seiner Stickoxid-Freisetzung in den Geweben konzentriert sein, mit denen es in Kontakt kommen. Wenn das Biopolymer löslich ist, kann die Selektivität der Wirkung immer noch geregelt werden, z. B. durch Bindung an oder Derivatisierung eines Antikörpers, der für das Zielgewebe spezifisch ist. In ähnlicher Weise stellt die Bindung von Diazeniumdiolat-Gruppen an kleine Peptide, die die Erkennungssequenzen von Liganden für wichtige Rezeptoren nachahmen, eine lokalisierte Stickstoffoxid-Freisetzung zur Verfügung, wie es auch die Bindung an Oligonukleotide tun würde, die zu positions-spezifischen Wechselwirkungen mit Zielsequenzen in einer Nukleinsäure in der Lage sind. Andere Proteine, Peptide, Polypeptide, Nukleinsäuren und Polysaccharide können in ähnlicher Weise verwendet werden. U.S. Patent Nr. 5,405,919 (Keefer et al.) und U.S. Patent Nr. 5,632,981 (Saavedra et al.) offenbaren ähnliche Verbindungen und Herstellungswege, die in der Herstellung von Diazeniumdiolaten nützlich sind.
  • Im Wege der Illustrierung kann ein O2-aryliertes Piperazindiazeniumdiolat kovalent an ein Polypeptid gebunden werden, das die IKVAV-Erkennungssequenz enthält, die in der Tumorzellchemotaxe wichtig ist. Durch Retention von beiden, der Fähigkeit zur Regenerierung von NO als ein anti-haftendes Mittel und der Affinität der IKVAV-Sequenz für Tumorzellen und/oder Positionen in den vaskulären und lymphatischen Systemen, an die Tumorzellen binden, kann eine Metastase verringert oder sogar verhindert werden. Des Weiteren kann der Arylrest der Art gewählt werden, dass er eine zusätzliche Antitumorzellaktivität zur Verfügung stellt. Substitutionen an der N4-Position von Piperazin können verwendet werden, um das glycosylierte Diazeniumdiolat an Peptide, Polypeptide, Proteine, Polysaccharide und Nukleotide zu binden.
  • Es wird vorgeschlagen, dass die Diazeniumdiolate der vorliegenden Erfindung zur Beschichtung von Prothesen, Stents und medizinischen Implantaten wie Brustimplantaten vor der chirurgischen Verbindung mit dem Körper als ein Mittel zur Verringerung des Ri sikos einer Festkörperkarzinogese verwendet werden können, die damit assoziiert ist. Zusätzlich können die Prothesen und Implantate unter Verwendung eines Diazeniumdiolats als integraler Bestandteil des Ausgangsmaterials hergestellt werden. Medizinische Vorrichtungen, die ein Diazeniumdiolat aufnehmen, stellen einen unschätzbaren zweifachen Ansatz bei der Behandlung vieler biologischer Erkrankungen zur Verfügung, und stellen nützliche medizinische Strukturen zur Verfügung, die auch vorteilhaft eine lokale Freisetzung von NO zur Verfügung stellen.
  • Zusammensetzungen
  • Wie auf dem Gebiet wohl bekannt ist, können Stickoxid und Verbindungen, die N2O2 -funktionelle Gruppen umfassen, eine Vielzahl von Anwendungen haben, teilweise bedingt durch die mannigfaltige Rolle von Stickoxid in bioregulatorischen Prozessen. Dementsprechend stellt die vorliegende Erfindung auch eine Zusammensetzung zur Verfügung, einschließlich einer pharmazeutischen Zusammensetzung, die ein Diazeniumdiolat der vorliegenden Erfindung umfasst. Vorzugsweise umfasst die pharmazeutische Zusammensetzung zusätzlich ein pharmazeutisch verträgliches Trägermittel.
  • Ein Fachmann auf dem Gebiet wird zu schätzen wissen, dass geeignete Verfahren zur Verabreichung der Diazeniumdiolat-Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung an ein Tier wie ein Säugetier verfügbar sind und, obwohl mehr als ein Weg zur Verabreichung einer bestimmten Zusammensetzung verwendet werden kann, kann ein bestimmter Weg eine schnellere und effektivere Reaktion als ein anderer Weg zur Verfügung stellen. Pharmazeutisch verträgliche Trägermittel sind den Fachleuten auf dem Gebiet auch wohl bekannt. Die Wahl des Trägermittels wird teilweise sowohl durch die jeweilige Zusammensetzung wie auch durch das jeweilige Verfahren, das zur Verabreichung der Zusammensetzung verwendet wird, bestimmt. Dementsprechend gibt es eine Vielzahl von geeigneten Formulierungen der pharmazeutischen Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung.
  • Formulierungen, die zur oralen Verabreichung geeignet sind, können aus (a) flüssigen Lösungen bestehen, wie einer wirksamen Menge des Diazeniumdiolats, das in Verdünnungsmitteln wie Wasser oder Salzlösung aufgelöst ist, (b) Kapseln, Pillen oder Tabletten, die jeweils eine zuvor bestimmte Menge des aktiven Inhaltsstoffes als Feststoffe oder Körner enthalten, (c) Suspensionen in einer geeigneten Flüssigkeit und (d) geeignete Emulsionen. Tablettenformen können eines oder mehrere von Lactose, Mannitol, Maisstärke, Kartoffelstärke, mikrokristalline Cellulose, Akazie, Gelatine, kolloidales Siliziumdioxid, Natriumcroscarmellose, Talk, Magnesiumstearat, Stearinsäure und andere Hilfsstoffe, Farbmittel, Verdünnungsmittel, Puffermittel, Feuchtigkeitsmittel, Konservierungsmittel, Geschmacksmittel und pharmakologisch kompatible Trägermittel umfassen. Pastillenformen können den aktiven Inhaltsstoff in einem Geschmacksmittel umfassen, üblicherweise Sucrose und Akazie oder Tragacanth sowie Pastillen, die den aktiven Inhaltsstoff in einer inerten Base umfassen, wie Gelatine und Glycerin oder Sucrose oder Akazienemulsion, Gele, die zusätzlich zu dem aktiven Inhaltsstoff solche Trägermittel enthalten, wie sie auf dem Gebiet bekannt sind.
  • Die Diazeniumdiolate der vorliegenden Erfindung allein oder Kombination mit anderen geeigneten Komponenten können als Aerosol-Formulierungen zur Verabreichung durch Inhalation hergestellt werden. Diese Aerosol-Formulierungen können in verträgliche Treibgase wie Dichlordifluormethan, Propen und Stickstoff unter Druck platziert werden.
  • Formulierungen, die zur parenteralen Verabreichung geeignet sind, umfassen wässrige und nicht-wässrige Lösungen, isotone sterile Injektionslösungen, die Antioxidanzien, Puffer, bakteriostatische Mittel und Lösungsmittelbestandteile enthalten können, die die Formulierung isotonisch mit dem Blut des vorgesehenen Empfängers gestalten, und wässrige und nicht-wässrige sterile Suspensionen, die Suspendierungsmittel, Löslichkeitsvermittler, Verdickungsmittel, Stabilisatoren und Konservierungsmittel umfassen können.
  • Die Formulierungen können in versiegelten Einheitsdosierungs- oder Mehrfachdosierungs-Behältern wie Ampullen und Gefäßen präsentiert werden, und können in einem gefriergetrockneten (lyophilisierten) Zustand gelagert werden, der nur die Zugabe des sterilen, flüssigen Trägermittels, z. B., Wasser, für Injektionen direkt vor der Verwendung voraussetzt. Extrem poröse Injektionslösungen und Suspensionen können aus sterilen Pulvern, Körnern und Tabletten der zuvor beschriebenen Art hergestellt werden.
  • Die an ein Tier, insbesondere an einen Menschen, verabreichte Dosis in dem Kontext der vorliegenden Erfindung sollte ausreichend sein, um eine therapeutische Antwort in dem Tier über einen akzeptablen Zeitraum zu bewirken. Die Dosis bestimmt sich durch die Stärke der jeweils eingesetzten Zusammensetzung (unter Berücksichtigung von zu mindestens der Geschwindigkeit der NO-Entstehung, dem Ausmaß der NO-Entstehung und der Bioaktivität der Zersetzungsprodukte, die sich aus den Diazeniumdiolaten ableiten) und dem Zustand des Tieres sowie dem Körpergewicht des Tieres, das zu behandeln ist. Die Menge der Dosis wird sich auch durch die Existenz, Natur und das Ausmaß der Nebenwirkungen bestimmen, die die Verabreichung einer jeweiligen Zusammensetzung begleiten können. Eine geeignete Dosierung zur internen Verabreichung ist 0,01 bis 100 mg/kg pro Tag. Eine bevorzugte Dosierung ist 0,01 bis 35 mg/kg pro Tag. Eine mehr bevorzugte Dosierung ist 0,05 bis 5 mg/kg pro Tag. Eine geeignete Konzentration von O2-Aryldiazeniumdiolaten in pharmazeutischen Zusammensetzungen zur topischen Verabreichung ist 0,05 bis 15% (nach Gewicht). Eine bevorzugte Konzentration liegt bei 0,02 bis 5%. Eine mehr bevorzugte Konzentration beträgt 0,1 bis 3%.
  • Verfahren zur Verwendung
  • Im Hinblick auf das oben Gesagte stellt die vorliegende Erfindung Verfahren zur Verwendung eines vorliegenden, erfindungsgemäßen Diazeniumdiolats zur Verfügung. In einer Ausführungsform wird ein Verfahren zur Behandlung eines Tieres, wie ein Säugetier, mit einer biologischen Erkrankung, die durch Stickoxid behandelbar ist, zur Verfügung gestellt. Das Verfahren umfasst die Verabreichung einer Menge an Diazeniumdiolat gemäß der vorliegenden Erfindung an ein Tier, die ausreichend ist, um die biologische Erkrankung in dem Tier zu behandeln. In dieser Ausführungsform kann die "biologische Erkrankung" jegliche biologische Erkrankung, einschließlich einer biologischen Erkrankung, die durch einen genetischen Defekt bedingt ist, oder eine Infektion mit einem infektiösen Mittel, wie einem Virus, Bakterien oder Parasiten, sein, solange die Erkrankung mit Stickstoffoxid behandelbar ist.
  • In einer anderen Ausführungsform eines Verfahrens zur Anwendung wird ein Verfahren zur Behandlung eines Tieres, wie ein Säugetier, gegen eine Infektion mit z. B. einem Virus, einem Bakterium oder einem Parasiten (z. B. Leishmaniose) zur Verfügung gestellt. Das Verfahren umfasst die Verabreichung einer Menge an Diazeniumdiolat an ein Tier, z. B. ein Säugetier, in einer Menge, die ausreicht, um die Infektion in dem Tier zu behandeln.
  • In einem Aspekt dieser Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Behandlung eines Tieres, wie ein Säugetier, gegen eine Infektion mit, z. B., einem Virus, wie einem Retrovirus, insbesondere HIV, mehr bevorzugt HIV-1, einem Bakterium, wie einem Gram-positiven Bakterium, oder einem Parasiten wie Giardia, von denen jedes ein Zinkfingerprotein umfasst, das durch ein O2-Aryldiazeniumdiolat inaktiviert werden kann, zur Verfügung gestellt. Unter "Zinkfingerprotein" ist ein Protein gemeint, das eine kurze Aminosäuredomäne umfasst, die Cysteine alleine oder Cystein- und Histidin-Liganden enthält, die beide mit Zink koordinativ binden und mit Nukleinsäuren wechselwirken (South and Summers, "Zinc Fingers", Kapitel 7, In: Adv. Inorg. Biochem. Ser. 8, S. 199–248 (1990).
  • Unter "inaktiviert" ist der teilweise oder vollständige Verlust der Aktivität des Zinkfingerproteins, das zu inaktivieren ist, gemeint. Solch eine Inaktivierung sollte nicht in der Inaktivierung biologisch wichtiger Zinkfingerproteine in dem Tier selbst in einem Ausmaß resultieren, dass die Gesundheit und das Wohlbefinden des Tieres übermäßig kompromittiert wird. Das Verfahren umfasst die Verabreichung einer Menge an O2-Aryldiazeniumdiolat an ein Tier, z. B. ein Säugetier, die ausreicht, um das Zinkfingerprotein in besagtem infektiösen Mittel der Art zu aktivieren, dass die Infektion in dem Tier behandelt wird.
  • Das oben beschriebene Verfahren kann auch als Mittel zur Behandlung einer Pflanze, Pflanzenzelle oder Gewebekultur davon gegen eine Infektion mit einem infektiösen Mittel wie einem Virus, z. B. Tabakstreifenvirus (TSV) oder Alfalfa-Mosaikvirus (AIMV) (South and Summers (1990), supra; und Sehnke et al., Virology 168: 48 (1989)) angepasst werden.
  • Die hierin beschriebenen Verfahren sind gegen Zinkfinger nützlich, die das Motiv C-X2-C-X4-H-X4-C (siehe z. B., Wain-Hobson et al., Cell 40(1): 9–17 (1985)) umfassen, in dem "C" Cystein darstellt, "H" stellt Histidin dar, "X" stellt jegliche Aminosäure dar und die Zahlen "2" und "4" sind die Anzahl der "X" Aminosäuren. Solch ein Motiv ist für Retroviren, insbesondere das gag-Protein von Retroviren, charakteristisch. Dementsprechend sind die hierin beschriebenen Verfahren gegen Retroviren wie HIV und insbesondere HIV-1 (Rice et al., Nature Medicine 3(3): 341–345 (1997); und Rice et al., Reviews in Medical Virology 6: 187–199 (1986)) nützlich, die Nukleokapsid p7-Proteine (NCp7-Proteine) umfassen, die zwei Zinkbindungsdomänen umfassen. Tatsächliche und/oder potentielle Zinkfinger wurden u. a. auch in den Genprodukten der EIA genomischen Region von Adenoviren, den großen T Antigenen aus dem „Simian" Affenvirus 40 (SV40) und den Polyomaviren, dem UvrA-Protein in E. coli (Culp et al., PNAS USA 85: 6450 (1988)), dem murinen Leukämievirus (MuLV-F; Green et al., PNAS USA 86: 4047 (1989)) und den Bakteriophagen-Proteinen (Berg, Science 232: 484 (1986)), wie dem Gen 32 Protein (G32P) aus dem Bakteriophagen T4 (Giedroc et al., Biochemistry 28: 2410 (1989)) identifiziert. Solche Proteine können gemäß solchen Verfahren isoliert werden, die auf dem Gebiet bekannt sind (siehe die Literaturstellen, die in South and Summers (1990), supra zitiert sind); und die O2-Aryldiazeniumdiolate, die solche Zinkfingerproteine inaktivieren können, können gemäß z. B. dem Zinkfingeressay identifiziert werden, der hierin sowie in Rice et al., J. Med. Chem. 39: 3606–3616 (1996) beschrieben wird.
  • In dem Ausmaß, in dem Steroidhormonrezeptoren Zinkfinger mit Motiven umfassen, die 4 oder 5 Cysteine umfassen, kann ein O2-Aryldiazeniumdiolat verwendet werden, um die Steroidhormonaktivität in einem Tier, wie einem Säugetier, zu modulieren. Dementsprechend stellt die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zur Modulierung der Steroidhormonaktivität in einem Tier, wie einem Säugetier, zur Verfügung, das der Modulation der Steroidhormonaktivität bedarf, und welches ein Steroidhormonrezeptorprotein umfasst, das einen Zinkfinger umfasst, der durch ein O2-Aryldiazeniumdiolat inaktiviert werden kann. Das Verfahren umfasst die Verabreichung einer Menge an O2-Aryldiazeniumdiolat an das Tier, z. B. das Säugetier, die ausreicht, um das Steroidhormonrezeptorprotein so zu inaktiveren, dass die Steroidhormonaktivität in dem Tier moduliert wird.
  • In einer noch weiteren Ausführungsform wird ein Verfahren zur Behandlung eines Tieres wie ein Säugetier, gegen Krebs und Metastasen dadurch zur Verfügung gestellt. Das Verfahren umfasst die Verabreichung einer Menge an Diazeniumdiolat an ein Tier, z. B. das Säugetier, die ausreicht, um das Wachstum oder die Metastase des Krebs in dem Tier zu verhindern.
  • In einem Aspekt dieser Ausführungsform wird ein Verfahren zur Behandlung eines Tieres, wie ein Säugetier, gegen Krebs zur Verfügung gestellt, worin der Krebs zumindest teilweise direkt oder indirekt durch die Aktivität eines Zinkproteins bedingt ist, das durch ein O2-Aryldiazeniumdiolat inaktiviert werden kann. Das Verfahren umfasst die Verabreichung einer Menge an O2-Aryldiazeniumdiolat an das Tier, z. B. das Säugetier, die ausreicht, um das Zinkfingerprotein der Art zu inaktivieren, dass der Krebs in dem Tier behandelt wird (Rice et al., PNAS89: 7703–7707 (1992), d. h., um das Wachstum oder die Metastase des Krebs in dem Tier zu verhindern.
  • In einer noch weiteren Ausführungsform wird ein Verfahren zur Behandlung eines Tieres, wie ein Säugetier, gegen Krebs zur Verfügung gestellt, worin der Krebs gegen die Behandlung mit einem chemotherpeutischen Mittel resistent ist (siehe z. B. Kelley et al., Biochem. J. 304: 843–848 (1994)), insbesondere ein DNA-zerstörendes Mittel, wie ein alkylierendes Mittel oder ein Oxidationsmittel, bedingt durch z. B. die Wirkung eines Enzyms, das sich negativ auf die Aktivität des chemotherapeutischen Mittels auswirkt. Das Verfahren umfasst die Verabreichung einer Menge eines O2-Aryldiazeniumdiolats an ein Tier, z. B. das Säugetier, die ausreicht, um den Krebs in dem Tier für die Behandlung mit dem chemotherapeutischen Mittel empfänglich zu machen. Dementsprechend kann ein solches Verfahren bei Bedarf als Begleittherapie zu Chemotherapie verwendet werden.
  • Zum Beispiel können bestimmte O2-Aryldiazeniumdiolate synthetisiert werden, um in die aktive Stelle von Glutathion S-Transferase, insbesondere des Isoenzyms π, zu passen (siehe z. B. Ji et al., Biochemistry 32(49): 12949–12954 (1993); und Ji et al., Biochemistry 36: 9690–9702 (1997)). Dementsprechend könnte der nicht rückgängig zu machende Verbrauch von Glutathion aus der aktiven Stelle der Glutathion-S-Transferase π mit einem O2-Aryldiazeniumdiolat das Enzym daran hindern, eine Reihe von xenobiotischen Verbindungen wie chemotherapeutische Medikamente, insbesondere Alkylierungsmittel wie Chlorambucil, Melphalan und Hepsulfam und andere DNA-beschädigende Mittel wie Mittel, die einen elektrophilen Angriff oder eine Oxidation durch enzymatische Konjugation der Verbindung mit Glutathion induzieren, zu entgiften (siehe z. B., Morgan et al., Cancer Chemother. Pharmacol. 37: 363–370 (1996). Dieses Verfahren ist auch auf die Untersuchung von Medikament-resistenten Krebszelllinien in vitro anwendbar.
  • In einer anderen Ausführungsform wird ein Verfahren zur Behandlung eines leblosen Objekts gegen einen potentiell infektiösen Virus, Bakterium oder Parasiten zur Verfügung gestellt. Das Verfahren umfasst das in Kontakt bringen des leblosen Objekts mit einer Menge eines vorliegenden, erfindungsgemäßen Diazeniumdiolats, die ausreicht, um die Gegenwart des potentiell infektiösen Virus, Bakteriums oder Parasiten zu verringern. Unter "potentiell infektiös" ist die Fähigkeit der Infektion eines Tieres wie eines Säugetieres gemeint.
  • In einem Aspekt dieser Ausführungsform wird ein Verfahren zur Verringerung der Menge eines potentiell infektiösen Mittels wie eines Virus, eines Bakteriums oder eines Parasiten, die jeweils ein Zinkfingerprotein umfassen, das durch ein O2-Aryldiazeniumdiolat inaktiviert werden kann, in einem leblosen Objekt zur Verfügung gestellt. Das Verfahren umfasst das in Kontakt bringen einer Menge eines O2-Aryldiazeniumdiolats mit dem leblosen Objekt, die ausreicht, um das Zinkfingerprotein der Art zu inaktivieren, dass sich die Gegenwart des potentiell infektiösen Mittels, z. B. eine Virus, Bakteriums oder Parasiten in dem lebelosen Objekt verringert. Unter "potentiell infektiös" ist die direkte oder indirekte Fähigkeit der Infizierung eines Tieres wie eines Säugetieres gemeint.
  • BEISPIELE
  • Die folgenden Beispiele illustrieren die vorliegende Erfindung zusätzlich und sollten selbstverständlich nicht als in irgendeiner Weise einschränkend auf ihren Umfang ausgelegt werden. In Bezug auf die folgenden Beispiele wurde NO von Matheson Gas Products (Montgomeryville, PA) erhalten, β- und α-Glycosidasen und Schweineleberesterase wurden von Sigma Chemical Co. (St. Louis, MO) erhalten, Polyurethan (Tecoflex) wurde von Thermedics Inc. (Woburn, MA) erhalten, und Glucose und Mannose wurden von Aldrich Chemical Co. (Milwaukee, WI) erhalten. Protonen-NMR-Spektren wurden mit einem 300 MHz Varian Unity Plus- oder einem Varian XL-200 NMR-Spektrometer aufgenommen. Die Spektren wurden in Deuterochloroform für kovalente Verbindungen und in D2O für Salze erhalten. Chemische Shifts werden in Teile pro Million (ppm) feldabwärts von TMS genannt. Niedrig- und hochauflösende Massenspektral(MS)-Messungen wurden in einem VG-Micromass Modell 7070 Spektrometer durchgeführt. Es wurden die MS-Daten, es sei denn, dieses wird anderweitig angezeigt, in dem Elekt roneneinschlagmodus mit Probeneinführung als direkte Probe gesammelt. Ultraviolette (UV) Spektren wurden als Lösungen in Wasser oder in 0,01 M NaOH auf einen HP 8451A-Dioden-Array-Spektrophotometer laufen gelassen. Glutathion-S-Transferase-Kinetiken wurden durch Messung der Änderung der UV-Absorption bei 380 nm mit einem Beckmann DU 640-Spektrophotometer beobachtet. Chemilumineszenz-Messungen wurden mit einem Thermal Energy Analyzer Modell 502A Instrument (Thermedics, Inc., Woburn, MA) durchgeführt. Elementaranalysen wurden durch Atlantic Microlab Inc. durchgeführt.
  • Beispiel 1
  • Dieses Beispiel illustriert die Herstellung von O2-(2,4-Dinitrophenyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat.
  • Eine Lösung 1,67 g (11 mmol) Natriumdiethylaminodiazeniumdiolat in 20 ml 5% wässrigem Natriumbicarbonat wurden auf 0°C unter Stickstoff abgekühlt. Eine Lösung aus 1,3 ml (0,01 mmol) 2,4-Dinitrofluorbenzol in 10 ml t-Butylalkohol wurde langsam hinzugefügt. Es bildete sich ein Präzipitat nach der Zugabe. Die Mischung wurde auf Raumtemperatur langsam aufwärmen gelassen, dann über Nacht gerührt. Das Produkt wurde mit Dichlormethan extrahiert und anschließend mit kalter verdünnter Salzsäure gefolgt durch Natriumbicarbonatlösung gewaschen. Die organische Schicht wurde über Natriumsulfat getrocknet, durch eine Schicht Magnesiumsulfat filtriert und im Vakuum verdampft, um 1,3 g eines roten Öls zu ergeben, das beim Stehen lassen kristallisierte. Die Umkristallisierung ergab gelb-orange Nadeln: Smp. 76–7°C; NMR δ 1,25 (t, 6H), 3,58 (q, 4H), 7,68 (d, 1H), 8,44 (m, 2H), 8,89 (m, 1H); UV (Ethanol) λmax (ε) 218 (17,4 mM–1 cm1–) und 302 (15,6 mM–1 cm–1) nm; MS, exakte Masse, berechnet für C10H13N5O6: (M+) 299,0865; gemessen M+ 299,08658. Analyse, C, H, N, berechnet für: C10H13N5O6: C 40,13%, H 4,35%, N 23,41%. Gefunden: C 40,21%, H 4,43%, N 23,37%.
  • Beispiel 2
  • Dieses Beispiel illustriert die Regenerierung des anionischen Diazeniumdiolats aus seiner O2-aryl-substituierten Form O2-(2,4-Dinitrophenyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat.
  • Eine Lösung aus 85 mg (0,28 mmol) des O2-(2,4-Dinitrophenyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolats, das wie in Beispiel 1 hergestellt wurde, in 1 ml Ether wurde auf –4°C abgekühlt und in 1 ml Diethylamin behandelt. Die Lösung wurde bei –4°C für 1 Stunde gehalten, was ein Präzipitat ergab. Der Feststoff wurde durch Filtration gesammelt. Das Filtrat wurde aufkonzentriert und durch NMR analysiert; der Rest erwies sich als identisch mit der authentischen Probe von 2,4-Dinitro-N,N-diethylanilin. Das Präzipitat wurde mit Petrolether gewaschen und unter N2 getrocknet, um 5,4 mg eines Produkts mit einer λmax von 250 nm zu ergeben; NMR (D2O) δ 0,96 (t, 6H), 1,28 (t, 6Η), 2,94 (q, 4H), 3,08 (q, 4H). Dieses Produkt erwies sich als mit der authentischen Probe von Diethylammonium-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat identisch.
  • Beispiel 3
  • Dieses Beispiel illustriert die chemische Spaltung der O2-Aryl-Bindung in einem O2-Aryldiazeniumdiolat, die durch Natriummethoxid vermittelt wird.
  • Eine Lösung aus 16 mg (0,064 mmol) O2-(2,4-Dinitrophenyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat in 1 ml Ether wurde mit 29 μl 25% Natriummethoxid in Methanol (0,14 mmol) behandelt und für 2 Stunden bei –45°C stehen gelassen. Das Präzipitat wurde durch Filtration gesammelt mit Ether gewaschen und unter Vakuum getrocknet, um 4 mg eines Feststoffes zu ergeben, der mit einer authentischen Probe von 1-(N,N-Diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat-natriumsalz identisch ist.
  • Beispiel 4
  • Dieses Beispiel illustriert die Kinetiken der Reaktion von O2-(2,4-Dinitrophenyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat mit Natriummethoxid in Methanol. Die Kinetiken in dieser Reaktion zeigen die Geschwindigkeit der Umwandlung von O2-(2,4-Dinitrophenyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat zu 1-(N,N-Diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat-ion in alkalischen oder nukleophilen Umgebungen.
  • Ein Überschuss an NaOMe wurde in den Reaktionen verwendet; Proben wurden in Intervallen gesammelt und mit 0,1 N HCl in Methanol abgeschreckt. Das Verschwinden von O2-(2,4-Dinitrophenyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat, das durch HPLC beobachtet wurde, erwies sich als zu einer Geschwindigkeitsgleichung erster Ordnung passend. Dieses wurde durch die grafische Auftragung des log[O2-(2,4-Dinitrophenyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat] gegen die Zeit bestimmt, um kbeob' bei vier unterschiedlichen Konzentrationen an NaOMe herauszufinden. In ähnlicher Weise wurde die Geschwindigkeitskonstante (7,87 M–1 min–1) zweiter Ordnung durch die grafische Auftragung von logkbeob gegen log[NaOMe] bestimmt.
  • Beispiel 5
  • Dieses Beispiel illustriert die Herstellung von O2-(2,4-Dinitrophenyl)-1-(N-isopropylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat.
  • Eine Lösung aus 84 mg (0,597 mmol) Natrium 1-(N-isopropylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat in 1 ml 5% Natriumbicarbonat wurde auf 0°C abgekühlt und 69 mg (0,55 mmol) 2,4-Dinitrofluorbenzol wurden hinzugefügt. Das Eisbad wurde entfernt, die Mischung wurde bei Raumtemperatur über Nacht rühren gelassen, und dann wurde die Mischung mit Dichlormethan extrahiert. Der Extrakt wurde über Natriumsulfat extrahiert, filtriert und im Vakuum verdampft, um 86 mg eines Films zu ergeben, der nach dem Stehen kristallisierte: Smp. 92–93°C NMR δ 1,39 (d, 6H), 3,99 (Septet, 1H), 6,93 (d, 1H), 8,27 (dd, 1H), 8,5 (b, 1H), 9,15 (d, 1H).
  • Beispiel 6
  • Dieses Beispiel illustriert die Synthese von Pyrrolidinium-1-[pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat.
  • Eine Lösung aus 36 g (0,507 mmol) Pyrrolidin in 50 ml Ether und 25 ml Acetonitril wurde in eine 500 ml Parr-Flasche platziert, entgast und mit 40 psi Stickoxid beladen. Der Reaktor wurde auf –80°C abgekühlt. Der Druck wurde bei 40 psi gehalten. Nach 4 Stunden wurde der Druck entfernt und das Kristallisationsprodukt wurde durch Filtration in einer Glasfritte gesammelt und dann mit kaltem Ether unter einer Stickstoffatmosphäre gewaschen. Das Material wurde in einem Vakuumtrockner bei 1 mmHg und 25°C für 3 Stunden getrocknet, um 23 g (45%) weiße Nadeln zu ergeben: Smp. 68–70°C. Analy se C, H, N: berechnet für C8H18N4O2: C 47,51%, H 8,97%, N 27,70%; gefunden C 47,62%, H 9,04%, N 27,46%.
  • Das Pyrrolidiniumsalz wurde zu einem stabileren Natriumsalz für anschließende O2-Arylierungen durch Behandlung mit 10 N NaOH umgewandelt, um den Kationenaustausch zu unterstützen. Es wurde dann mit Ether geflutet. Das Produkt wurde durch Filtration gesammelt.
  • Beispiel 7
  • Dieses Beispiel gibt ein alternatives Verfahren zur Herstellung des Natriumsalzes von 1-[pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat an, das in Beispiel 6 gezeigt wird.
  • Eine Lösung aus 28,2 g (0,397 mmol) Pyrrolidin in 100 ml Acetonitril und 100 ml Ether wurde mit 94 ml (0,4 mol) 25% Natriummethoxid in Methanol vermischt. Die resultierende Lösung wurde mit Stickstoff geflutet, dann mit 40 psi NO beladen und bei Raumtemperatur für zwei Tage gerührt und bildete ein dickes Präzipitat. (Das Präzipitat fing an, sich innerhalb 1 Stunde nach dem Aussetzen an NO auszubilden.) Der Druck wurde entfernt und das Produkt wurde durch Filtrierung gesammelt. Das Produkt wurde mit Ether gewaschen und unter Vakuum getrocknet, um 32,1 g (54%) eines weißen Pulvers zu ergeben: UV (0,01 N NaOH) λmax (ε), 252 nm (8,84 mM–1 cm–1); t1/2 8,5 s bei 25°C und 2,8 s bei 37°C in pH 7,4 Phosphatpuffer; NMR (D2O) δ 1,91 (m, 4H), 4,33 (m, 4H).
  • Beispiel 8
  • Dieses Beispiel illustriert die Herstellung von O2-(2,4-Dinitrophenyl)-1-[pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat.
  • Eine Lösung aus 556 mg (3,63 mmol) Natrium-1-(pyrrolidin-1-yl)diazen-1-ium-1,2-diolat in 10 ml 5% wässrigem Natriumbicarbonat wurde auf 0°C abgekühlt. Eine Lösung aus 456 μl (3,63 mmol) 2,4-Dinitrofluorbenzol in 2 ml t-Butylalkohol wurde hinzugefügt und die resultierende Mischung wurde bei Raumtemperatur über Nacht gerührt. Das gelb-orange Präzipitat wurde durch Filtration gesammelt, mit Wasser gewaschen und getrocknet, um 758 mg des Produkts zu ergeben, das aus Ethanol umkristallisiert wurde: Smp. 94–95°C; NMR, δ 2,04 (m, 4H), 3,35 (m, 4H), 6,90 (d, 1H), 8,20 (dd, 1H), 8,67 (d, 1H); MS, m/z (%), 297 (M+, 1), 220 (100), 237 (30), 190 (94), 180 (15), 162 (10), 149 (26), 130 (20), 100 (95), 70 (24), 63 (35), 56 (18). Exakte Masse: berechnet für C10H11N5O6 (M+) 297,0708; gemessen 297,0709.
  • Beispiel 9
  • Dieses Beispiel illustriert die Herstellung von Natrium-1-[(4-ethoxycarbonyl)piperazin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat.
  • Eine Lösung aus 20 g (0,126 mol) N-Carboethoxypiperazin in 60 ml Methanol wurde in eine Parr-Flasche platziert. Die Lösung wurde mit 27,4 ml (0,126 mol) 25% Natriummethoxid in Methanol behandelt; das System wurde evakuiert, mit 40 psi Stickoxid beladen und für 48 Stunden bei 25°C gehalten. Das weiße kristalline Produkt wurde durch Filtration gesammelt und mit kaltem Methanol sowie mit mehrfachen Mengen Ether gewaschen. Das Produkt wurde unter Vakuum getrocknet, um 14,5 g (48%) Ausbeute an Natrium-1-[(4-ethoxycarbonyl)piperazin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat zu ergeben: Smp. 184–5°C; UV (0,01 N NaOH) λmax (ε) 252 nm (10,4 mM–1 cm–1); NMR (D2O) δ 1,25 (t, 3H), 2,15 (q, 2H), 3,11 (m, 4H), 3,68 (m, 4H). Berechnete Analyse für C6H13N4O4Na: C 35,00%, H 5,42%, N 23,33%, Na 9,58%. Gefunden: C 34,87%, H 5,53%, N 23,26%, Na 9,69%.
  • Die Halbwertszeit dieser Verbindung bei pH 7 und 25°C wurde bei 5 Minuten festgestellt. Diese Messung basierte auf dem Verlust des 252 nm-Chromophors in dem ultravioletten Spektrum.
  • Beispiel 10
  • Dieses Beispiel illustriert die Herstellung von O2-(2,4-Dinitrophenyl)1-[(4-ethoxycarbonyl)piperazin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat.
  • Eine Lösung aus 1,073 g (0,0045 mol) Natrium-1-[(4-ethoxycarbonyl)piperazin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat in 10 ml 5% Natriumbicarbonat wurde bei 0°C unter Stickstoff gekühlt. Eine Teillösung aus 0,89 ml (0,0044 mol) 2,4-Dinitrofluorbenzol in 10 ml t- Butylalkohol wurde hinzugefügt. Es bildete sich ein Präzipitat nach der Zugabe; die Mischung wurde bei Raumtemperatur für 4 Stunden rühren gelassen. Das Produkt wurde mit Dichlormethan extrahiert. Die Extrakte wurden mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und durch eine Schicht getrockneten Magnesiumsulfats filtriert. Die Verdampfung des Lösungsmittels ergab ein oranges Glas, das beim Stehen lassen kristallisierte. Das Produkt wurde aus Ethanol : Dichlormethan umkristallisiert, um 1,3 g (76%) des analytisch reinen Materials zu ergeben: Smp. 140–141°C; NMR δ 1,32 (t, 3H), 3,63 (m, 4H), 3,74 (m, 4H), 4,19 (q, 2H), 7,66 (d, 1H), 8,48 (q, 1H), 8,88 (d, 1H); UV (H2O) λmax (ε) 210 nm (13,3 mM–1 cm–1), 300 nm (12 mM–1 cm–1). Berechnete Analyse für C13H16N6O8: C 40,61%, H 4,20%, N 21,87%; gefunden: C 40,74%, H 4,13%, N 21,98%.
  • Beispiel 11
  • Dieses Beispiel illustriert die Herstellung von O2-(2-Chlorpyrimidin-4-yl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat.
  • Eine Lösung aus 600 mg (4 mmol) 2,4-Dichlorpyrimidin in 2 ml Dimethylsulfoxid und 5 ml Tetrahydrofuran wurde über eine Spritze in eine Aufschlämmung aus 678 mg (4,37 mmol) Natrium-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat in 5 ml Tetrahydrofuran bei Raumtemperatur unter Stickstoff hinzugefügt und die resultierende Mischung wurde für 72 Stunden gerührt. Fünf (5) ml Ether wurden zu der Mischung hinzugefügt. Nach dem Waschen mit Wasser wurde die organische Schicht über Natriumsulfat getrocknet, durch eine Schicht Magnesiumsulfat filtriert und verdampft, um 679 mg eines Öls zu ergeben, das bei –20°C kristallisierte. Dieses Material wurde aus Ether-Petrolether umkristallisiert: Smp. 37–38°C; NMR δ 1,25 (t, 6H), 3,56 (q, 4H), 7,00 (d, 1H), 8,50 (d, 1H); UV, λmax (ε) 268 nm (9,3 mM–1 cm–1). Analyse C, H, N: berechnet für C8H12N5O2Cl: C 39,11%, H 4,92%, N 28,51%, Cl 14,43%; gefunden: C 38,96%, H 4,96%, N 28,35%, Cl 14,60%.
  • Beispiel 12
  • Dieses Beispiel illustriert die Herstellung von O2-(2-Chlorpyrimidin-1-yl)-1-[(4-ethoxycarbonyl)piperazin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat.
  • Eine Lösung aus 262 mg (1,76 mmol) 2,4-Dichlorpyrimidin in 3 ml Dimethylsulfoxid wurde zu einer Aufschlämmung aus 424 mg (1,76 mmol) Natrium-1-[(4-ethoxycarbonyl)piperazin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat in 10 ml Tetrahydrofuran bei Raumtemperatur unter Stickstoff hinzugefügt und für 72 Stunden gerührt. Die resultierende homogene Lösung wurde mit 100 ml Wasser behandelt. Das Präzipitat wurde durch Filtration gesammelt und unter Vakuum getrocknet, um 300 mg des Produkts zu ergeben: Smp. 136–137°C; NMR δ 1,29 (t, 3H), 3,69 (m, 4H), 3,71 (m, 4H), 4,18 (q, 2H), 6,99 (d, 1H), 8,52 (d, 1H); (UV) λmax (ε) 270 nm (4,1 mM–1 cm–1).
  • Diese Verbindung durchläuft eine nukleophile Substitution mit Methoxid, um das Chloratom an der C2-Position zu verdrängen und das Diazeniumdiolat an der C4-Position, um 2,4-Dimethoxypyrimidin zu ergeben.
  • Beispiel 13
  • Dieses Beispiel beschreibt die Synthese der folgenden Verbindung:
  • Figure 00430001
  • Allgemeine Synthese der Verbindungen 1 bis 5: Eine 1 M Lösung Natrium 1-(N,N-Diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat in Dimethylsulfoxid wurde bei 5°C unter Stickstoff gerührt. Eine 1 M Lösung, die 0,95 molare Äquivalente des Arylierungsagens in Tetrahydrofuran enthält, wurde durch ein Septum injiziert. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur erwärmen gelassen, über Nacht gerührt, mit Eiswasser abgeschreckt und mit Ether extrahiert. Der Ether wurde mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, durch eine Schicht Magnesiumsulfat filtriert und in einem Rotationsverdampfer aufkonzentriert. Die Verfahren der Αufreinigung variieren mit jeder Herstellung und werden für die einzelnen Verbindungen unten beschrieben. (Hinweis: Verbindungen 1 bis 5 sind ausgewählte Produkte aus den O2-Aryl-Verbindungsbibliotheken, die unter Verwendung von synthetischen Lösungsphasenverfahren in paralleler Weise hergestellt wurden.) NMR-Spektren wurden in CDCl3 durchgeführt.
  • O2-(2-Nitro-4-trifluormethylphenyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat, 1: Die Arylierung wurde mit 4-Fluor-3-nitrobenzotrifluorid durchgeführt. Die Aufreinigung des Produkts wurde auf einer präperativen HPLC unter Verwendung einer 1-Inch C-18-Säule durchgeführt, die mit 20% wässrigem Acetonitril mit einem Lösungsmittelgradienten von 50% Acetonitril : 50% Wasser durchgeführt wurde. Eine 42%ige Ausbeute des Produkts wurde als Öl erhalten: NMR δ 1,23 (t, 6H), 3,50 (q, 4H), 7,66 (d, 1H), 7,82 d, 1H), 8,28 (s, 1H).
  • O2-(2-Nitro-4-carboxylatophenyl)-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat, 2: 4-Fluor-3-nitrobenzoesäure wurde in dieser Zubereitung verwendet. Die Aufreinigung des Produkts wurde in einem Biotage Flash 40-System mit einer 4,0 × 15,0 cm KP-Sil-Säule durchgeführt. Das System wurde mit 5 : 1 Dichlormethan : Ethylacetat bei 15 psi Luft bei einer Elutionsgeschwindigkeit von 25 ml/min durchgeführt, um eine 22%ige Ausbeute des Produkts zu ergeben: Smp. 115–6°C; NMR δ 1,22 (t, 6H), 3,33 (q, 4H), 7,06 (d, 1H), 8,03 (dd, 1H), 8,37 (m, 1H).
  • O2-(5-Nitropyrid-2-yl)-1-(N,N-diethyl)diazen-1-ium-1,2-diolat, 3: Das Reaktionsprodukt mit 2-Brom-5-nitropyridin wurde aus Ether : Ethanol umkristallisiert, um reines 3 in 62% Ausbeute zu ergeben: Smp. 77–8°C; NMR δ 1,24 (t, 6H), 3,53 (q, 4H), 7,21 (dd, 1H), 8,52 (dd, 1H), 9,17 (dd, 1H). Analyse C, H, N: berechnet für C9H13N5O4: C 42,35%, H 5,13%, N 27,44%, gefunden: C 42,46%, H 5,14%, N 27,52%.
  • O2-(3,5-Dinitropyrid-2-yl)-1-(N,N-diethyl)diazen-1-ium-1,2-diolat, 4: Eine Anylierung wurde durch 2-Chlor-3,5-dinitropyridin, wie in der allgemeinen Prozedur beschrieben wird, durchgeführt. Das Rohprodukt wurde aus Ether : Petrolether umkristallisiert, um 4 in 33%iger Ausbeute zu ergeben: Smp. 56–7°C; NMR δ 1,28 (t 6H), 3,57 (q, 4H), 8,81 (d, 1H), 9,10 (d, 1H).
  • O2-(3-Nitropyrid-2-yl)-1-(N,N-diethyl)diazen-1-ium-1,2-diolat, 5: 2-Chlor-3-nitropyridin wurde in dieser Reaktion verwendet. Das Rohprodukt wurde auf einem Flash 40 System unter Verwendung einer 4,0 × 7,0 cm KP-Sil-Säule aufgereinigt, die mit 100% Dichlormethan eluiert wurde, um eine 52%ige Ausbeute des Produkts als viskoses Öl zu ergeben: NMR δ 1,25 (t, 6H), 3,55 (q, 4H), 7,26 (m, 1H), 8,48 (m, 2H).
  • Beispiel 14
  • Dieses Beispiel illustriert die Herstellung von O2-Vinyl-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat (V-PROLI/NO).
  • Zu 3,56 g (9,2 mmol) O2-(2-Bromethyl)-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat-2-bromethylester wurden 10 ml 10 N Natriumhydroxidlösung hinzugefügt.
  • Die Zwei-Phasen-Mischung wurde bei 25°C gerührt, woraufhin sich die Verbindung allmählich in der wässrigen Schicht auflöste. Nach Rühren über Nacht zeigte das UV-Spektrum der Reaktionsmischung ein Absorptionsmaximum bei 266 nm (das Ausgangsmaterial absorbierte bei 252 nm), was die Ausbildung einer Vinylgruppe anzeigt.
  • Die Lösung wurde auf 0°C abgekühlt und vorsichtig auf pH 4 durch langsame Zugabe von 10% Salzsäure angesäuert. Man muss darauf achten, die Lösung während der Zugabe der Säure kalt zu halten. Die saure Lösung wurde mit Ethylacetat extrahiert, über Natriumsulfat getrocknet und durch eine Schicht Magnesiumsulfat filtriert. Die Verdampfung des Lösungsmittels ergab 1,4 g eines Öls. Die Aufreinigung wurde auf einem Flash 40 System (Biotage) unter Verwendung einer 4,0 × 7,0 cm KP-Sil-Säule und 2 : 1 Ethylacetat : Cyclohexan als Eluierungsmittel durchgeführt: Ir (Film) 3163, 2987, 1734, 1630, 1490 cm–1; NMR (CDCl3) δ 2,06–2,3 (m, 4H), 3,62 (m, 2H), 4,47 (q, 1H), 4,77 (Abq, 1H), 5,02 (Abq, 1H), 6,75 (q, 1H); λmax (ε) 266 nm (6,3 mM–1 cm–1); MS, m/z (%) 201 (M+, 5); 176 (10), 150 (49), 145 (27), 114 (9), 99 (45), 70 (99,9), 69 (57), 68 (45).
  • Beispiel 15
  • Dieses Beispiel illustriert die Regenierung von Stickoxid aus O2-(2,4-dinitrophenyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat in der Gegenwart, nicht aber der Abwesenheit, von Glutathion.
  • Eine Lösung, die 1 mM Glutathion (GSH) in 10 mM Phosphatpuffer enthält, wurde durch Spülen mit Argon für 10 min entgast, woraufhin eine 3 ml Probe mit 3 μl einer Dioxanlösung vermischt wurde, die 2 mM O2-(2,4-dinitrophenyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat enthält. Die NO-Freisetzung wurde durch Chemielumineszenz beobach tet, während die Mischung bei 37°C gehalten wurde. Nach einer kurzen Verzögerungszeit wurde die Spitzenstickoxidgenerierung ungefähr 15 Minuten, nachdem die Reaktion gestartet wurde, beobachtet und diese dauerte bei leicht nachweisbaren Mengen für 100 Minuten. Die vollständige NO-Entstehung während der ersten 112 Minuten betrug ungefähr 9 nmol. Unter der Annahme, dass 2 nmol NO pro mol O2-(2,4-dinitrophenyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat generiert werden, korrespondieren diese 9 nmol ungefähr mit 75% der theoretischen Ausbeute.
  • Wenn die Reaktion wie oben wiederholt wurde, aber unter Ausschluss von GSH, wurde keine NO-Entstehung beobachtet. Das nukleophile Glutathion reagierte mit dem O2-(2,4-dinitrophenyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat, um NO gemäß der unten gezeigten Gleichung herzustellen.
  • Figure 00460001
  • Dieses Beispiel illustriert die Fähigkeit von einigen der O2-Aryldiazeniumdiolat-Verbindungen der vorliegenden Erfindung, eine nukleophile Substitution durch nukleophile Seitenketten von Aminosäuren wie Cystein zu durchlaufen, die oft an den aktiven Stellen von Enzymen zu finden sind. Das Ergebnis einer solchen nukleophilen Substitution ist die Generierung eines Arylderivats des verdrängenden Aminosäurerests und eines Diazeniumdiolats, das in der Lage ist, NO durch eine voraussagbare Reaktion erster Ordnung herzustellen.
  • O2-(2,4-Dinitrophenyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat und Glutathion wurden auch in der Gegenwart und der Abwesenheit von Glutathion-S-Transferase untersucht. Die Essays wurden in einem thermostatischen Zellkompartement bei 25°C unter Verwendung von 0,1 M Phosphatpuffer bei pH 7,4 mit einem Endvolumen von 3 ml durchgeführt. Die Konzentration des Enzyms betrug 0,7 μg/ml, wohingegen die von Glutathion 1,4 mM betrug. Die Konzentration des Diazeniumdiolats wurde von 50–100 μM variiert. Unter Verwendung der integrierten Form der Henri-Michaelis-Menten-Gleichung wurde herausgefunden, dass Km 46,3 μM betrug und Vmax 0,89 μM min–1 betrug.
  • Beispiel 16
  • Dieses Beispiel illustriert einen Weg einer Synthese, der zur Herstellung von Diazeniumdiolierten Nukleotiden, Nukleosiden und Nukleinsäuren nützlich ist und weiterhin einen Weg zur Synthese von O2-Aryldiazeniumdiolaten illustriert, der die Umwandlung einer Aminogruppe in eine Diazoniumgruppe umfasst, gefolgt durch Reaktion der Diazoniumgruppe mit einem Diazeniumdiolat.
  • 2'-Deoxycytidin wird mit Stickoxid in der Gegenwart eines geeigneten 1-Elektronenoxidationsmittels reagiert, was in der Umwandlung der Aminogruppe des Cytidins in eine Diazoniumgruppe resultiert, während das Oxidationsmittel reduziert wird und ein Hydroxidion produziert. Das resultierende diazotierte (d. h., Diazonium-derivatisierte) Pyrimidin wird dann mit 1-(N,N-Diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolation, wie in den zuvor beschriebenen Beispielen beschrieben wird, reagiert, um ein Diazenium-dioliertes 2'-Deoxyuridinderivat zu ergeben. Dieses Diazeniumdiolierte 2'-Deoxyuridinderivat kann mit starken Nukleophilen reagiert werden (z. B. Hydroxidionen). Dieses wird in der Regenerierung von 1-(N,N-Diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolation plus 2'-Deoxyuridin resultieren. Dieses regenerierte 1-(N,N-Diethaylamino)diazen-1-ium-1,2-diolation wird NO in einer voraussagbaren Reaktion erster Ordnung generieren. Dieses Beispiel demonstriert eine Basis für einen Mechanismus, der zum Zielen von Stickoxid auf eine bestimmte Position eines Säugetierkörpers geeignet ist, so dass die Spezifität der NO-Wirkung erhöht werden kann.
  • Beispiel 17
  • Dieses Beispiel demonstriert die Fähigkeit eines O2-Aryldiazeniumdiolats zur Inaktivierung eines Zinkfingerproteins durch Zinkverdrängung.
  • Proben von rekombinantem Nukleocapsidprotein p7 (p7NC) aus HIV-1 (L. O. Arthur, AIDS Vaccine Program, NCI-FCRDC, Frederick, MD) wurden bei μg/ml in 10 mM Natriumphosphatpuffer (pH = 7,0) hergestellt und mit 25 μmol eines O2-Aryldiazeniumdiolats in einem Gesamtvolumen von 1,0 ml behandelt. Zu verschiedenen Zeitintervallen wurden, wie in 1 gezeigt wird, die eine Grafik der Trp37-Fluoreszenz (RFU) gegen die Zeit (min) ist, die Proben 1/10 in 10 mM Natriumphosphatpuffer (pH = 7,0) verdünnt, um die Einführung jeglicher künstlicher Quenchingwirkungen zu verhindern, und die Fluoreszenzintensität des Tryptophanrestes (Trp37) in dem C-terminalen Zinkfinger von p7NC wurde in jeder Probe wie zuvor beschrieben bestimmt (Rice et al., Int. Antiviral News 3: 87–89 (1995)). Die mit einem Shimadzu FR5000 Spektrofluorimeter verwendeten Anregungs- und Emissionswellenlängen waren jeweils 280 und 351 nm. Die Ergebnisse werden in 1 gezeigt, in der O die negative Kontrolle ist, d. h., kein Medikament, ☐ ist die positive Kontrolle, d. h., 642151 (siehe Rice et al. (1997), supra),
    Figure 00480001
    ist die Verbindung von Beispiel 1 (LK1), ♦ ist die Verbindung von Beispiel 8 (LK2),
    Figure 00480002
    ist die Verbindung von Beispiel 5 (LK3), • ist die Verbindung von Beispiel 10 (LK4) und X ist die Verbindung von Beispiel 11 (LK5). Die Ergebnisse zeigen, dass ein O2-Aryldiazeniumdiolat Zink aus einem Zinkfingerprotein ausstoßen kann.
  • Beispiel 18
  • Dieses Beispiel zeigt die Anti-HIV-Aktivität von O2-Aryldiazeniumdiolaten.
  • Die Tumorzelllinie aus T4-Lymphozyten, die als CEM-SS bezeichnet wird, wurde in einem synthetischen Medium mit fötalem Rinderserum wachsen gelassen (Rice et al., Advances in Pharmacol. 33: 389–438 (1995)). O2-Aryldiazeniumdiolate wurden HIV-1-infizierten und nicht-infizierten CEM-SS-Zellen bei Konzentrationen im Bereich von 10–3,5 bis 10–7,0 M gemäß dem XTT-basierenden Zellüberlebensessay des National Cancer Instituts (siehe z. B. Rice et al. (1995), supra) verabreicht.
  • Nach dem Aussetzen der CEM-SS Zellen an die Verbindungen wurde der Prozentanteil der T-Zell-Überlebensfähigkeit untersucht. Die Überlebensfähigkeit von HIV-1 infizierten CEM-SS Zellen, die mit einem der oben beschriebenen O2-Aryldiazeniumdiolaten in einer subtoxischen Konzentration in Kontakt gebracht wurden, war wesentlich im Vergleich zu nicht-behandelten Zellen erhöht. Die Verbindungen 1–3 aus Beispiel 13 waren besonders wirksam.
  • Beispiel 19
  • Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von Dinatrium-1-[2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat.
  • Eine Lösung aus 10 g (0,087 mol) L-Prolin in 39 ml (0,18 mol) 25% Natriummethoxid in Methanol, 20 ml Methanol und 40 ml Ether wurde entgast und 40 psi Stickoxid für 20 Stunden ausgesetzt. Der Druck wurde entfernt und der feste Rest wurde durch Filtration gesammelt, mit Ether gewaschen und unter Vakuum getrocknet, um 17 g eines weißen Feststoffes zu ergeben: Smp. 250°C (dec.); UV (0,01 N NaOH) λmax (ε) 252 nm (8,4 M–1 cm–1); NMR (D2O) δ 1,71 (m, 1H), 1,91 (m, 2H), 2,27 (m, 1H), 3,27–3,43 (m, 2H), 4,04 (m, 1H) (ein Methanolsingulet wird auch bei 3,34 beobachtet); 13C NMR, 24,45 ppm, 30,97, 48,73 (Methanol), 54,95, 67,70, 182,75.
    Analyse C, H, N: Berechnet für C5H7N3O4Na2·CH3OH, C 28,69%, H 4,41%, N 16,73%, Na 18,30%; gefunden C 28,65%, H 3,99%, N 16,74%, Na 18,04%.
  • Beispiel 20
  • Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von O2-Methyl-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolatmethylester.
  • Dinatrium-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat (Methanollösung, FW 251; 6,8 g, 0,027 mol) wurde in einen 300 ml Dreihalsgefäß platziert und auf –20°C abgekühlt. Kaltes Methanol (–20°C; 200 ml) wurde zu dem Feststoff unter Rühren hinzugefügt, um eine homogene Lösung zu ergeben, die dann weiter auf –35°C abgekühlt wurde. Eine Lösung aus 9,5 ml (0,1 mol) Dimethylsulfat in 25 ml Ether wurde tropfen weise über einen 15 minütigen Zeitraum hinzugefügt. Die Reaktionsmischung wurde dann langsam auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und für weitere 4 Stunden gerührt. Der Fortschritt der Reaktion wurde auf einer Silicatgel-TLC unter Verwendung von 10 : 1 Dichlormethan : Ethylacetat als Laufmittel beobachtet. Die Reaktionsmischung wurde filtriert, das Methanol wurde in einem Rotationsverdampfer entfernt und der Rest wurde mit Dichlormethan extrahiert. Die Lösung wurde mit wässrigem Natriumbicarbonat gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und durch eine Schicht Magnesiumsulfat filtriert. Die Verdampfung des Lösungsmittels ergab ein Öl, das beim Stehen kristallisierte. Umkristallisierung aus Ether : Petrolether ergab 945 mg (18%) einer analytisch reinen Probe: Smp. 62–63°C; UV (0,01 N NaOH), λmax (ε) 252 nm (6,79 mM–1 cm–1); NMR δ 2,05 (m, 3H), 2,30 (m, 1H), 3,65 (m, 1H), 3,75 (s, 3H), 3,83 (m, 1H), 3,96 (s, 3H), 4,55 (m, 1H); MS m/z (%) 203 (M+, 6), 188 (20), 58 (35), 120 (22), 99 (100), 95 (34), 69 (36), 59 (24); die für C7H13N3O4 berechnete genaue Masse (M+) ist 203,0906; gefunden (M+) 203,0906.
    Analyse C, H, N: Berechnet für C7H13N3O4, C 41,38%, H 6,45%, N 20,68%: gefunden C 41,48%, H 6,43%, N 20,59%.
  • Beispiel 21
  • Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von O2-(N,N-dimethylsulfamoyl)-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat.
  • Eine Lösung aus 1,08 ml (0,01 mol) N,N-Dimethylsulfamoylchlorid in 5 ml Tetrahydrofuran wurde tropfenweise zu einer kalten (0°C) Lösung aus 1,57 g (0,0062 mol) Dinatrium-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat in 25 ml 0,1 N NaOH in Salzlösung hinzugefügt. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und über Nacht gerührt. Die wässrige Schicht wurde mit Dichlormethan extrahiert und die organische Schicht wurde über getrocknetem Natriumsulfat getrocknet. Die wässrige Schicht zeigte keinerlei signifikante UV-Absorption nach Extraktion und zeigte somit, dass die Extraktionsprodukte kein Diazeniumdiolat enthalten. Die organische Schicht wurde durch eine Schicht Magnesiumsulfat filtriert und das Lösungsmittel wurde auf einem Rotationsverdampfer entfernt, um 989 mg eines schwach gelben Öls zu ergeben, das dann auf Silicatgel unter Verwendung von 5 : 1 Dichlormethan : Ethylacetat als Laufmittel chromatographisch behandelt wurde. Die Fraktionen, die das gewünschte Produkt enthalten, wurden zusammengeführt und unter Vakuum aufkonzentriert, um einen Feststoff zu ergeben, der aus Ether-Petrolether umkristallisiert wurde: Smp. 97–98°C; UV (0,1 N NaOH) λmax (ε) 266 nm (8,05 mM–1 cm–1); NMR δ 2,16 (m, 3H), 2,40 (m, 1H), 3,01 (s, 6H), 3,83 (m, 1H), 3,94 (m, 1H), 4,69 (q, 1H), 6,80 (b, 1H).
    Analyse C, H, N: Berechnet für C7H14N4SO6, C 29,79%, H 5,00%, N 19,85%, S 11,36%: gefunden C 29,93%, H 5,09%, N 19,76%, S 11,27%.
  • Beispiel 22
  • Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von O2-Methoxymethyl-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolatmethoxymethylester.
  • Eine Aufschlämmung aus 485 mg (1,93 mmol) Dinatrium-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat in 20 ml getrocknetem Tetrahydrofuran wurde auf 0°C unter einer Stickstoffatmosphäre gekühlt. Triethylamin (0,5 ml) wurde zu der kalten Lösung hinzugefügt, gefolgt von der langsamen Zugabe von 360 mg (4,45 mmol) Chlormethylmethylether und einer anschließenden tropfenweise Zugabe von 0,5 ml Methanol. Die Lösung wurde dann in der Kälte für 1,5 Stunden gerührt. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und unter Stickstoff für weitere 1,5 Stunden gerührt. Die Reaktion wurde mit gestoßenem Eis abgeschreckt, woraufhin das Lösungsmittel in einem Rotationsverdampfer entfernt wurde und der Rest mit Dichlormethan extrahiert wurde. Die organische Phase wurde mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, durch Magnesiumsulfat filtriert und im Vakuum verdampft, um 330 mg eines gelben Öls zu ergeben, die auf einer Silicatsäule mit 5 : 1 Dichlormethan : Ethylacetat als Laufmittel aufgereinigt wurden: UV (H2O) λmax (ε) 250 nm (8,58 mM–1 cm–1), NMR δ 2,09 (m, 3H), 2,35 (m, 1H), 3,48 (s, H), 3,71 (m, 2H), 3,90 (m, 1H), 4,61 (dd, 1H), 5,17 (ab q, 2H), 5,31 (ab q, 2H).
    Analyse C, H, N: Berechnet für C9H17N3O6: C 41,06%, H 6,51%, N 15,96%: gefunden C 40,87%, H 6,53%, N 15,76%.
  • Beispiel 23
  • Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von O2-(2-Bromethyl)-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat-2-bromethylester.
  • Eine Lösung aus 20 ml (0,28 mol) Bromethanol in 50 ml Dichlormethan wurde auf 0°C abgekühlt und 11,25 ml (0,28 mol) Sulfurylchlorid in 50 ml Dichlormethan wurden tropfenweise zu der Lösung hinzugefügt. Die resultierende Lösung wurde bei 4°C für 72 Stunden aufbewahrt. Die Lösung wurde mit kalter 10%iger NaOH gewaschen, bis die Waschfraktionen eindeutig basisch getestet wurden. Die organische Schicht wurde über Natriumsulfat getrocknet, durch eine Schicht Magnesiumsulfat filtriert und in einem Rotationsverdampfer aufkonzentriert. Das resultierende Rohprodukt (2-Bromethoxysulfonylchlorid, BrCH2CH2OSO2Cl) wurde in Vakuum destilliert, um 35 g (56%) eines farblosen Öls zu ergeben: Sdp. 73–75°C bei 1,5 mmHg; NMR δ 3,64 (t, 2H), 4,752 (t, 2H); MS m/z (%) 221 (M+, 1), 143 (10), 129 (25), 106 (100), 93 (62). Analyse C, H, N, S, X: Berechnet für C2H4SO3ClBr: C 10,75%, H 1,80%, S 14,35%, Gesamthalogen als Br 71,52% und als Cl 31,72%; gefunden: C 10,82%, H 1,80%, S 14,35%, Gesamthalogen als Br 71,63% und als Cl 31,78%.
  • Dinatrium-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat (4,86 g; 0,0194 mol) wurde in ein 100 ml Rundbodengefäß zusammen mit 2,2 g nicht-wässrigem Natriumcarbonat platziert. Das Gefäß wurde in ein Trockeneis-Acetonitril-Bad eingetaucht (bei –40°C) und es wurden 50 ml kaltes (–20°C) Ethanol hinzugefügt. Dann wurde die Mischung gerührt und sich bei –40°C unter einer Atmosphäre aus Stickstoff stabilisieren gelassen. Zu der kalten Aufschlämmung wurden über eine Spritze 9,45 g (0,0422 mol) 2-Bromethoxysulfonylchlorid über einen Zeitraum von 10 Minuten hinzugefügt. Nach Rühren für 2 Stunden wurde die Reaktionsmischung auf 15°C erwärmen gelassen und für weitere 2 Stunden gerührt. Die Reaktionsmischung wurde in 250 ml Eiswasser gegossen und mit Dichlormethan extrahiert. Die organische Schicht wurde mit wässriger Natriumbisulfitlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und durch eine Schicht Magnesiumsulfat filtriert, woraufhin das Lösungsmittel in einem Rotationsverdampfer entfernt wurde. Das Rohprodukt wurde auf einer Silicatgel-Säule unter Verwendung von 1 : 1 Cyclohexan : Ethylacetat als Laufmittel chromatographisch behandelt, um 2,7 g (36%) eines schwach gelben Öls zu ergeben: NMR δ 2,11 (m, 3H), 2,35 (m, 1H), 3,55 (m, 4H), 3,68 (m, 1H), 3,86 (m, 1H), 4,46 (m, 4H), 4,59 (m, 1H); UV (H2O) λmax (ε) 252 nm (6,6 mM–1 cm–1).
  • Beispiel 24
  • Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von O2-(S-Acetyl-(2-mercaptoethyl)-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-[S-acetyl-(2-mercaptoethyl)]ester.
  • 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en (DBU) (1,03 g; 0,0068 mol) wurde zu einer Lösung aus 1,33 g (0,0034 mol) O2-(2-Bromethyl)-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat-2-bromethylester in 35 ml Tetrahydrofuran hinzugefügt und die resultierende Lösung wurde bei Raumtemperatur unter Stickstoff gerührt. Zwei Äquivalente Thioessigsäure (0,479 ml, 0,0068 mol) wurden hinzugefügt und die Mischung wurde bei Raumtemperatur für 2 Stunden gerührt. Die Mischung wurde filtriert und der feste Rest wurde mit Ether gewaschen. Das Filtrat wurde zur Trockne unter reduziertem Druck verdampft und der Rest wurde mit Methylenchlorid extrahiert. Die organische Lösung wurde anschließend mit eiskalter 5 N HCl-, Natriumbicarbonat-Lösung und Wasser gewaschen. Die Lösung wurde über Natriumsulfat getrocknet, durch eine Schicht aus Magnesiumsulfat filtriert und im Vakuum verdampft, um 710 mg eines gelben Öls zu ergeben. Eine Chromatographie wurde auf einer Silicatgel-Säule durchgeführt, die mit 1 : 1 Cyclohexan : Ethylacetat eluiert wurde: UV (H2O) λmax (ε) 232 nm (7,0 mM–1 cm–1), NMR δ 2,09 (m, 3H), 2,36 (m, 1H), 2,38 (s, 6H), 3,09 (m, 4H), 3,78 (m, 2H), 4,27 (m, 4H), 4,55 (m, 1H).
  • Beispiel 25
  • Dieses Beispiel beschreibt die Bestimmung der Halbwertszeit der Verbindung, die in Beispiel 24 hergestellt wurde, in der Abwesenheit und in der Gegenwart von Schweineleberesterase bei 25°C und pH 7,4.
  • Es wurde 0,009 M ethanolische Stammlösung aus O2-[S-Acetyl-(2-mercaptoethyl)]-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat-[S-acetyl-2-(2-mercapto-ethyl)]ester hergestellt. Der Zerfall dieser Verbindung wurde bei 25°C als 1,5 × 10–4 M-Lösungen in einer 4 ml Quartzküvette beobachtet, die 3 ml Phosphatpuffer (pH 7,4) und 50 ml der Stammlösung enthält. Der Zerfall des 232 nm Chromophors wurde im ultravioletten Spektrofotometer beobachtet. Die Halbwertszeit wurde als 3,2 Stunden geschätzt.
  • Ein zweiter Satz an Experimenten wurde unter Verwendung der oben genannten Parameter durchgeführt, um die Halbwertszeit nach Zugabe von 5 ml Schweineleberesterase-Suspension zu messen. Die Halbwertszeit für die Esterasereaktion betrug 8 Minuten bei 25°C.
  • Beispiel 26
  • Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung einer Stickoxid-freisetzenden Polymermischung aus O2-[S-Acetyl-(2-mercaptoethyl)]-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat-[S-acetyl-2-(2-mercapto-ethyl)]ester.
  • Eine Lösung aus 50 mg (0,132 mmol) O2-[S-Acetyl-(2-mercaptoethyl)]-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat-[S-acetyl-2-(2-mercapto-ethyl)]ester in 1 ml Tetrahydrofuran wurde in einer Lösung aus 498 mg Polyurethan in 10 ml Tetrahydrofuran aufgelöst. Der homogene Lack wurde unter einem Strom trockenen Stickstoff aufkonzentriert, gefolgt durch weiteres Trocknen im Hochvakuum, um einen Feststoff zu ergeben, der 0,091 mg (0,24 mmol) O2-[S-Acetyl-(2-mercaptoethyl)]-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat-[S-acetyl-2-(2-mercapto-ethyl)]ester pro mg Polymerverbundstoff enthält. Die Geschwindigkeiten der NO-Freisetzung wurden als Funktion der Zeit nach Eintauchen einer 32 mg Probe des Diazeniumdiolats in 2 ml Phosphatpuffer, pH 7,4 bei 37°C mit einem Chemilumineszenzdetektor gemessen. Es wurde ein Satz von Experimenten in normalem Puffer durchgeführt, während ein anderer Satz in der Gegenwart von Schweineleberesterase durchgeführt wurde. Eine sehr kleine Menge an NO wurde in der Abwesenheit des Enzyms über einen 200 Stunden-Zeitraum freigesetzt, wohingegen eine signifikante Geschwindigkeit der NO-Herstellung beobachtet wurde, wenn das Enzym in dem Puffer vorhanden war. Dieses zeigt, dass das Diazeniumdiolat, während es aus dem Polymerverbundstoff heraussickert, durch das Enzym unter weiterer Spaltung in NO hydrolysiert wird.
  • Beispiel 27
  • Dieses Beispiel beschreibt die Einführung von Stickoxid-freisetzendem O2-[S-Acetyl-(2-mercaptoethyl)]-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat-[S-acetyl-2-(2-mercapto-ethyl)]ester in β-Cyclodextrin.
  • β-Cyclodextrin (228 mg, 0,201 mmol) wurde mit 2 ml Wasser vermischt und auf 65°C erwärmt, um eine homogene Lösung zu ergeben. Zu dieser warmen Lösung wurden 76 mg (0,201 mmol) O2-[S-Acetyl-(2-mercaptoethyl)]-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat-[S-acetyl-2-(2-mercapto-ethyl)]ester hinzugefügt. Nach dem Vermischen bildete sich ein weißes Präzipitat. Die Mischung wurde auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und das Produkt wurde durch Filtration gesammelt, mit Wasser gewaschen und unter Vakuum getrocknet, um 170 mg des Produkts zu ergeben. Eine wässrige Lösung, die 33 mg der O2-[S-Acetyl-(2-mercaptoethyl)]-1-[(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat-[S-acetyl-2-(2-mercapto-ethyl)]ester : β-Cyclodextrin-Mischung enthält, zeigte ein Absorptionsmaximum bei 232 nm und eine molare Absorption (ε) von 10,8 mM–1 cm–1. Die Geschwindigkeiten der NO-Freisetzung wurden als Funktion der Zeit nach dem Eintauschen einer 13 mg Probe des verkapselten Materials in 4 ml Phosphatpuffer, pH 7,4 bei 37°C mit einem Chemilumineszenzdetektor gemessen. Ein Satz an Experimenten wurde mit normalem Puffer durchgeführt, während ein anderer Satz in der Gegenwart von Schweineleberesterase durchgeführt wurde. Eine sehr kleine Menge an NO wurde in der Abwesenheit des Enzyms über einen 400 Stunden-Zeitraum freigesetzt, wohingegen eine signifikante Geschwindigkeit der NO-Produktion beobachtet wurde, wenn das Enzym in dem Puffer vorhanden war.
  • Vergleichendes Beispiel 28
  • Dieses Beispiel beschreibt ein allgemeines Verfahren zur Herstellung von O2-glycosylierten Diazeniumdiolaten.
  • 2,3,4,6-Tetraacetyl-α-D-glucopyranosylbromid (Acetobromglucose) wurde wie in Redemann et al., Org. Syn. Coll. Band III: 11–14 (1955) beschrieben hergestellt. 2,3,4,6-Tetraacetyl-α-D-mannopyranosylbromid (Acetobrommannose) wurde wie in Levene et al., J. Biol. Chem. 90: 247–250 (1931) beschrieben hergestellt. Dann wurde eine Aufschlämmung aus 1 Eq. Diazeniumdiolat in Dimethylsulfoxid (DMSO) (0,5 mmol Feststoff/1 ml DMSO) mit 0,03 Eq. Silberoxid bei Raumtemperatur unter Stickstoff gerührt. Eine 0,5 M Lösung aus 1,2 Eq. Acetobrommannose oder Acetobromglucose in DMSO wurde tropfenweise injiziert und die Mischung wurde für 3 Stunden gerührt. Die resultierende homogene Lösung wurde in 100 ml Eiswasser gegossen und mit Ether extrahiert. Die Etherschicht wurde mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und mit Aktivkohle behandelt. Die Lösung wurde durch Magnesiumsulfat filtriert, auf einem Rotationsverdampfer aufkonzentriert und unter Vakuum getrocknet. Die Glucosederivate wurden durch Umkristallisierung gereinigt, während die glasartigen Mannoseaddukte eine Säulenchromatographie benötigten.
  • Beispiel 29
  • Dieses Beispiel beschriebt die Herstellung von Natrium-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat ("DEA/NO").
  • Eine Lösung aus 119 g (1,63 mol) Diethylamin in 100 ml 1 : 1 Ether : Acetonitril wurde in eine 500 ml Parr-Flasche platziert. Die Lösung wurde entgast, mit 40 psi Stickoxid beladen und bei Raumtemperatur über Nacht stehen gelassen. Der Druck wurde entfernt und das kristalline Produkt wurde durch Filtration gesammelt und unter Stickstoff getrocknet, um 13 g Diethylammonium-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat zu ergeben. Das Salz wurde mit 10 ml 10 M Natriumhydroxidlösung behandelt und die resultierende Paste wurde mit 200 ml Ether behandelt, um das Natriumsalz zu ergeben. Das Natriumsalz ("DEA/NO") wurde durch Vakuumfiltration gesammelt, mit Ether gewaschen und unter Vakuum getrocknet, um 7,1 g des Produkts zu ergeben: UV (in 0,01 N NaOH) λmax (ε) 250 (6,88 mM–1 cm–1); NMR (D2O) δ 0,96 (t, 3H), 2,94 (q, 2H); in DMSO-d6 δ 0,84 (t, 3H) und 2,75 (q, 2H).
  • Vergleichendes Beispiel 30
  • Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von O2-(2,3,4,6-Tetra-O-acetyl-α-D-glucopyranosyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat.
  • DEA/NO (2,98 g; 0,019 mol) in DMSO wurde mit Acetobromglucose (6,9 g; 0,017 mol), wie in dem allgemeinen Verfahren von Beispiel 28 beschrieben wird, reagiert. Das Produkt wurde aus Petrolether umkristallisiert, um 5,7 g (72%) 108 mg eines kristallinen Feststoffes zu ergeben: Smp. 107–108°C; UV λmax (ε) 228 nm (6,92 mM–1 cm–1); NMR δ 1,11 (t, 6H, J = 7,11), 2,02 (s, 3H), 2,03 (s 3H), 2,04 (s, 3H), 2,07 (s, 3H), 3,21 (q, 4H, J = 7,12), 3,81 (m, 1H), 4,20 (m, 2H), 5,14 (m, 1H), 5,33 (m, 3H). Analyse berechnet für C18H29N3O11: C 46,65; H, 6,31; N, 9,07. Gefunden: C, 46,73: H, 6,26; N, 9,01.
  • Vergleichendes Beispiel 31
  • Dieses Beispiel beschreibt die Deacylierung von O2-(2,3,4,6-Tetra-O-acetyl-α-D-glucopyranosyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat (aus Beispiel 30).
  • Eine Lösung aus 253 mg (0,55 mmol) der oben genannten Verbindung in 5 ml Methanol wurde mit 10 μl 25% methanolischem Natriummethoxid gerührt. Der Verlauf der Reaktion wurde durch TLC unter Verwendung von 5 : 1 CH2Cl2 : Ethylacetat beobachtet. Die Reaktion war innerhalb 1 Stunde bei 25°C vollständig.
  • Dowex-50W-H+ Harz (1 g) wurde zu der rührenden methanolischen Lösung hinzugefügt. Die Mischung wurde filtriert, um den Harz zu entfernen, und die methanolische Lösung wurde unter Vakuum verdampft, um 122 mg (75%) O2-Glucopyranosyl)-1-(N,N-diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat zu ergeben: UV λmax (ε) 228 nm (6,4 mM–1 cm–1); NMR (CDCl3) δ 1,08 (t, 6H), 3,23 (9, 4H), 5,59 (m, 4H), 3,88 (m, 2H), 5,29 (m, 1H).
  • Überraschenderweise spaltete sich das deacetylierte Produkt zu dem 1-(N,N-Diethylamino)diazen-1-ium-1,2-diolat(DEA/NO)-Anion, dann zu NO, bei pH 3 trotz seiner acetalartigen Struktur nur extrem langsam. Noch mehr überraschend war, dass die Spaltung extrem schnell bei pH 13 voran kam.
  • Beispiel 32
  • Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von Natrium-1-[(1-ethoxycarbonyl)piperazin-4-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat.
  • Eine Lösung aus 20 g (0,126 mol) Carboethoxypiperazin in 60 ml Methanol wurde in eine Parr-Flasche platziert. Die Lösung wurde mit 27,4 ml (0,126 mol) 25% Natriummethoxid in Methanol behandelt. Das System wurde evakuiert, mit 40 psi Stickoxid be laden und bei 25°C für 48 Stunden so gehalten. Das weiße kristalline Produkt wurde durch Filtration gesammelt und mit kaltem Methanol sowie mit mehrfachen Mengen an Ether gewaschen. Das Produkt wurde unter Vakuum getrocknet, um 14,5 g (48% Ausbeute) Natrium-1-[(1-ethoxycarbonyl)piperazin-4-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat zu ergeben: Smp: 184–185°C; UV (0,01 N NaOH) λmax (ε) 252 nm (10 mM–1 cm–1); NMR (D2O) δ 1,25 (t, 3H), 3,11 (m, 2H), 3,68 (m, 2H), 2,15 (q, 2H). Analyse berechnet für D6H13N4O4Na: C 35,00%, H 5,42%, N 23,33%, Na 9,58%. Gefunden: C 34,87%, H 5,53%, N 23,26%, Na 9,69%. Die Halbwertszeit dieser Verbindung bei pH 7 und 25°C wurde auf 5 Minuten geschätzt. Diese Messung basierte auf dem Verlust des 252 nm Chromophors in dem ultravioletten Spektrum.
  • Vergleichendes Beispiel 33
  • Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung des O2-(Glucopyranos-2-yl)-1-[(1-ethoxycarbonyl)piperazin-4-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat-tetraacetatesters.
  • Acetobromglucose (2,055 g; 0,005 mol) und 1,11 g (0,00466 mol) Natrium-[(1-ethoxycarbonyl)piperazin-4-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat wurden wie oben beschrieben reagiert, um 624 mg (25%) O2-(Glucopyranos-2-yl)-1-[(1-ethoxycarbonyl)piperazin-4-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat-tetraacetatester zu ergeben: UV λmax (ε) 228 nm (7,20 mM–1 cm–1); NMR δ 1,26 (t, 3H), 2,02 (s, 3H), 2,03 (2, 3H), 2,04 (s, 3H), 2,09 (s, 3H), 3,46 (m, 4H), 3,68 (m, 4H), 3,82 (m, 1H), 4,17 (q, 2H), 4,25 (m, 3H), 5,27 (m, 3H).
  • Vergleichendes Beispiel 34
  • Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung des O2-(Mannopyranos-2-yl)-1-[(1-ethoxycarbonyl)piperazin-4-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat-tetraacetatesters.
  • Acetobromglucose (10,2 g; 0,025 mol) und 5,28 g (0,022 mol) Natrium-[(1-ethoxycarbonyl)piperazin-4-yl]diazen-1-ium-1,2-diolat wurden wie oben beschrieben reagiert, um 6,4 g (53%) einer glasartigen Verbindung zu ergeben: UV λmax (ε) 238 nm (7,5 mM–1 cm–1); NMR δ 1,29 (t, 3H), 2,01 (s, 3H), 2,05 (s, 3H), 2,11 (s, 3H), 2,17 (s, 3H), 3,13 (m, 1H), 3,50 (m, 4H), 3,78 (m, 5H), 4,19 (q, 2H), 4,27 (m, 3H), 5,28 (m, 3H), 5,42 (m, 1H).
  • Vergleichendes Beispiel 35
  • Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung eines O2-glycosylierten Diazeniumdiolats, das auf einen Mannose-Fucose-Rezeptor gerichtet ist.
  • Bis-[2-(N-ethoxycarbonylamino)ethyl]amin: Ein Dreihalsgefäß, das mit zwei Tropftrichtern ausgestattet ist, wurde in ein Eiswasserbad getaucht. Diethylentriamin (10,7 g, 0,104 mol) wurde in das kalte Gefäß platziert und in 100 ml 95% Ethanol aufgelöst. Zu der kalten Lösung wurden 10 ml (0,205 mol) Ethylchlorformat tropfenweise hinzugefügt. Eine Lösung aus 10,6 g (0,1 mol) Natriumcarbonat in 100 ml destilliertem Wasser wurde gleichzeitig mit 10 ml (0,205 mol) Ethylchlorformat hinzugefügt. Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur über Nacht rühren gelassen. Das Ethanol wurde in einem Rotationsverdampfer entfernt und der wässrige Teil wurde mit Dichlormethan extrahiert. Die organische Schicht wurde mit Wasser gewaschen, dann mit 5% Salzsäure extrahiert. Die organische Schicht, die die neutralen Produkte enthält, wurde abgetrennt und zur Seite gestellt. Die wässrige Schicht wurde mit Dichlormethan gewaschen und mit Natriumhydroxid basisch gemacht. Das Produkt wurde in Dichlormethan extrahiert, über Natriumsulfat getrocknet, durch Magnesiumsulfat filtriert und verdampft, um 4 g eines farblosen Öls zu ergeben: NMR (CDCl3) δ 1,25 (t, 6H), 2,78 (m, 4H), 3,36 (m, 4H), 4,14 (q, 4H), 5,13 (b, 2H).
  • Natrium-1-[bis-(2-ethoxycarbonylamino)ethyl)amino]diazen-1-ium-1,2-diolat: Eine Lösung aus 2,6 g (0,011 mol) Bis-[2-(N-ethoxycarbonylamino)ethyl]amin in 20 ml Ether und 5 ml Methanol wurde in eine 50 ml Parr-Flasche platziert, mit 2,4 ml (0,011 mol) 25% methanolischem Natriummethoxid behandelt, entgast, auf –80°C gekühlt und mit 50 psi Stickoxid beladen. Ein dickes Präzipitat wurde nach 30 Stunden Rühren beobachtet. Die Mischung wurde NO für 24 Stunden ausgesetzt, der Druck wurde entfernt und das Produkt wurde durch Filtration gesammelt. Der Feststoff wurde mit Ether gewaschen und unter Vakuum getrocknet, um ein 1,26 g (35%) des Diazeniumdiolats zu ergeben: Smp. 170–2°C; UV λmax (ε) 252 nm (7,6 mM–1 cm–1); NMR δ 1,24 (t, 6H), 3,19 (m, 8H), 4,11 (q, 4H).
  • O2-(Mannos-2-yl)-1-[bis-(2-(N-ethoxycarbonylamino)ethyl)amino]diazen-1-ium-1,2-diolat- tetraacetatester: Eine Teillösung aus 251 mg (0,763 mmol) Natrium-1-[Bis-(2-(N- ethoxycarbonylamino)ethyl)amino]diazen-1-ium-1,2-diolat in 2 ml Dimethylsulfoxid (DMSO) wurde auf 0°C unter Stickstoff gekühlt. Zu dieser wurden 10 mg (0,06 mmol) Silberacetat hinzugefügt, gefolgt durch die langsame Zugabe von 1 ml einer 0,82 M Lösung Acetobrommannose in Tetrahydrofuran. Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur für 48 Stunden rühren gelassen, über Eiswasser gegossen und mit Ether extrahiert. Die Etherlösung wurde über Natriumsulfat getrocknet, durch eine Schicht Magnesiumsulfat filtriert und unter Vakuum verdampft, um 307 mg eines Öls zu ergeben: UV λmax (ε) 240 nm.
  • O2-(Mannos-2-yl)-1-[bis-(2-aminoethyl)amino]diazen-1-ium-1,2-diolat
  • Eine Lösung aus 145 mg (0,23 mmol) O2-(Mannos-2-yl)-1-[bis-(2-(N-ethoxycarbonylamino)ethyl)amino]diazen-1-ium-1,2-diolat-tetraacetat in einer Mischung aus 0,2 ml 10 N NaOH, 2 ml Ethanol und 2 ml Wasser wurde unter Rückfluss für 15 Stunden erwärmt. Die Lösung wurde unter Vakuum aufkonzentriert und die verbleibende wässrige Lösung wurde mit Dichlormethan extrahiert. Die wässrige Lösung wurde zur Trocknung unter Vakuum verdampft. Der Rest wurde in Methanol aufgenommen, durch eine 10 g 60 ccm vorgepackte C-18 Säule gegeben und mit Methanol eluiert. Die Fraktionen, die ein Absorptionsmaximum bei 236 nm zeigten, wurden verbunden und verdampft, um 32 mg eines weißen Pulvers zu ergeben: NMR (CD3OD) δ 2,74 (t, 4H), 3,02 (t, 4H), 3,74 (m, 4H), 4,2 (m, 3H); UV λmax (ε) 238 nm.
  • Beispiel 36
  • Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung einer kombinatorischen Bibliothek unter Verwendung von Dinatrium-1-(2-carboxylato)pyrrolidin-1-yl-diazen-1-ium-1,2-diolat (PROLI/NO) als Ausgangsmaterial.
  • Der Piperazintritylharz 1, der von Calbiochem-Novabiochem Int'l. (San Diego, CA) verfügbar ist, wird mit Sulfurylchlorid behandelt, um das Chlorsulfonamid 2 zu ergeben. Die Reaktion von diesem Harz mit PROLI/NO ergibt Verbindung 3. Die freie Carbonylsäure kann zu 4 durch Reaktion mit Dicyclohexylcarbodiimid (DCC) und N-Hydroxysuccinimid aktiviert werden. Die nukleophile Addition von R30XH (X = O, N, S) an das Harz-gebun dene Diazeniumdiolat stellt eine potentiell große Bibliothek von Verbindungen zur Verfügung, 5, die an dem Carboxylatoteil des Moleküls substituiert sind. Basenhydrolyse von 5 befreit das anionische Diazeniumdiolat 6 von dem Harz. Diese Bibliothek, 6, kann nun mit elektrophilen R31X reagiert werden, um einen neuen Satz an Verbindungen mit Struktur 7 auszubilden.
  • Figure 00610001
  • Während diese Erfindung mit der Betonung auf bevorzugte Ausführungsformen beschrieben wurde, wird es den Fachleuten auf dem Gebiet offensichtlich sein, dass die bevorzugten Ausführungsformen variiert werden können. Es ist vorgesehen, dass die Erfindung ansonsten wie sie spezifisch hierin beschrieben wird, durchgeführt werden kann.

Claims (31)

  1. Ein O2-substituiertes Diazeniumdiolat mit der Formel
    Figure 00630001
    worin b und d gleich oder verschieden sein können und 0 oder 1 sein können, R1, R2, R3, R4 und R5 sind gleich oder verschieden und sind aus der Gruppe ausgewählt, die aus Wasserstoff, C3-C8-Cycloalkyl, C1-12-geradkettigem oder verzweigtem Alkyl, Benzyl, Benzoyl, Phthaloyl, Acetyl, Trifluoracetyl, p-Toluyl, t-Butoxycarbonyl oder 2,2,2-Trihalogen-t-butoxycarbonyl besteht, und i, j, und k sind gleich oder verschieden und sind ganze Zahlen von 2 bis 12; X ist eine Aminogruppe und ist an das N1 Atom durch ein Stickstoffatom gebunden; und Q ist ein Rest, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Acridin, Anthracen, Benzol, Benzofuran, Benzothiophen, Benzoxazol, Benzopyrazol, Benzothiazol, Carbazol, Chlorophyll, Cinnolin, Furan, Imidazol, Indol, Isobenzofuran, Isoindol, Isoxazol, Isothiazol, Isochinolin, Naphthalin, Oxazol, Phenanthren, Phenanthridin, Phenothiazin, Phenoxazin, Phthalimid, Phthalazin, Phthalocyanin, Porphin, Pteridin, Purin, Pyrazin, Pyrazol, Pyridazin, Pyridin, Pyrimidin, Pyrrocolin, Pyrrol, Chinoliziniumion, Chinolin, Chinoxalin, Chinazolin, Sydnon, Tetrazol, Thiazol, Thiophen, Thyroxin, Triazin, Triazol, einem Aryl-enthaltenden Vitamin und einem Aryl-enthaltenden Hormon besteht, worin ein Atom des Rings von besagtem Rest an den O2-Sauerstoff gebunden ist, mit der Maßgabe, dass, wenn Q ein Imidazol ist, X kein Imidazol ist.
  2. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 1, worin der Q-Rest der eines Aryl-enthaltenden Vitamins ist.
  3. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 1, worin der Q-Rest der eines Aryl-enthaltenden Hormons ist.
  4. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 1, worin Q ein Pyrimidin ist
  5. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 4, worin Q ein Ribosylpyrimidin ist.
  6. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 1, worin Q ein Purin ist.
  7. Die Verbindung von Anspruch 6, worin Q ein Ribosylpurin ist.
  8. Das Diazeniumdiolat von einem der Ansprüche 1–7, worin X mit einem oder mehreren Resten substituiert ist, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus -[N(NO)O], einer Halogen-, einer Hydroxy-, einer Alkylthio-, einer Alkoxy- einer Aryloxy-, einer Amino-, einer Cyano-, einer Sulfonato-, einer Mercapto-, einer Nitro-, einer C1-C12-aliphatischen, einer C3-C8-Cycloalkyl-, einer C3-C8-Heterocycloalkyl-, einer C3-C12-olefinischen, einer Benzyl-, einer Phenyl-, einer Benzylcarbonyl-, einer Phenylcarbonyl-, einer Saccharid-, einer Phosphono-, einer Phosphato- und einer Phosphato-Gruppe, in der eines oder mehrere Sauerstoffatome unabhängig voneinander mit S oder NR' ersetzt sind, worin R' eine C1-C8-enthaltende, aliphatische, Cycloalkyl- oder Arylgruppe ist, besteht.
  9. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 8, worin der C1-C12 aliphatische Substituent ein C1-C12-Acyl oder ein Oxim der Formel R''-C=N-OH ist, worin R'' ein C1-C10 substituiertes oder ein nicht substituiertes aliphatisches, C3-C11-olefinisches, C3-C8-substituiertes oder nicht substituiertes Cycloalkyl, Benzyl, Phenyl, substituiertes Benzyl oder substituiertes Phenyl ist, und besagtes substituiertes Benzyl oder substituiertes Phenyl ist mit einem oder zwei Substituenten substituiert, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Halogen, Hydroxy, C1-C4-Alkyl, C1-C4-Alkoxy, Amino, mono-C1-C4-Alkylamino, di-C1-C4-Alkylamino, Phenyl und Phenoxy besteht.
  10. Das Diazeniumdiolat von einem der Ansprüche 1–9, worin Q mit einem oder mehreren Resten substituiert ist, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus X[N(O)NO], worin X wie in Anspruch 1 definiert ist, Halogen, Hydroxy, Alkylthio, Arylthio, Alkoxy, Aryloxy, Amino, mono- oder di-substituiertem Amino, Ammonio, substituiertem Ammonio, Nitroso, Cyano, Sulfonato, Mercapto, Nitro, Oxo, C1-C24-aliphatisch, C3-C12-olefinisch, C3-C24-Cycloalkyl, C3-C24-Heterocycloalkyl, Benzyl, Phenyl, substituiertem Benzyl, substituiertem Phenyl, Benzylcarbonyl, Phenylcarbonyl, Sacchariden, substituiertem Benzylcarbonyl, substituiertem Phenylcarbonyl, Phosphono, Phosphato und Phosphato, in dem ein oder mehrere Sauerstoffatome unabhängig voneinander mit S oder NR' ersetzt sind, worin R' eine C1-C10-enthaltende aliphatische, Cycloalkyl- oder Arylgruppe ist, besteht.
  11. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 1 mit der Formel
    Figure 00650001
    worin Q ein C1-C30 Aryl ist und worin R22 Wasserstoff, Hydroxyl, OM, worin M ein Kation ist, ein Halogen, X1R23R24, worin X1 O, N oder S ist und R23 und R24 sind unabhängig voneinander eine C1-C24-Alkyl-, eine C3-C24-Cycloalkyl-, eine C2-C24-Olefin-, eine C3-C30-Aryl- oder eine heterocyclische Gruppe, und worin, wenn X1 O oder S ist, es dann kein R24 gibt.
  12. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 1 mit der Formel
    Figure 00660001
    worin D
    Figure 00660002
    ist und worin R10 und R11 gleich oder verschieden sind und aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus Wasserstoff, C3-8-Cycloalkyl, C2-12-geradkettiges oder verzweigtes Alkyl, Benzyl, Benzoyl, Phthaloyl, Acetyl, Trifluoracetyl, p-Toluyl, t-Butoxycarbonyl und 2,2,2-Trichlor-t-butoxycarbonyl besteht, und f ist eine ganze Zahl von 0 bis 12.
  13. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 1 mit der Formel:
    Figure 00660003
    worin R6 und R7 gleich oder verschieden sein können, und H, ein C1-C12-geradkettiges Alkyl, ein C1-C12-Alkoxy- oder Acyloxy-substituiertes geradkettiges Alkyl, ein C2-C12-Hydroxy- oder Halogen-substituiertes geradkettiges Alkyl, ein C3-C12-verzweigtes Alkyl, ein C3-C12-Hydroxy-, Halogen-, Alkoxy- oder Acyloxy-substituiertes verzweigtes Alkyl, ein C2-C12-geradkettiges Olefin oder ein C3-C12-verzweigtes Olefin sind, worin R6 und R7 optional mit Hydroxy, Alkoxy, Acyloxy, Halogen oder Benzyl substituiert sind, vorausgesetzt, dass sowohl R6 wie auch R7 nicht beide H sind; oder R6 und R7 zusammen mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, einen heterocyclischen Ring ausbilden, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus den folgenden besteht:
    Figure 00670001
    worin A N, O oder S ist, w ist 1 bis 12; y ist 1 oder 2, z ist 1 bis 5, R8 ist Wasserstoff, ein C1-C8-geradkettiges Alkyl, ein C3-C8-verzweigtes Alkyl, ein C3-C8-Cycloalkyl, ein nicht substituiertes oder substituiertes Aryl, und R9 ist Wasserstoff, ein C1-C6-geradkettiges Alkyl oder ein C3-C6-verzweigtes Alkyl.
  14. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 13, worin R6 Wasserstoff ist.
  15. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 13, worin R6 und R7 Ethyl sind und Q ist aus der Gruppe ausgewählt, die aus den folgenden besteht:
    Figure 00670002
  16. Das Diazeniumdiolat von einem der Ansprüche 1–15, worin X an ein Polymer gebunden ist.
  17. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 16, worin besagtes Polymer aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Polyolefin, einem Polyurethan, einem Peptid, einem Protein, einem Polyethylenimin, einem Starburst-Dendrimer, einem Polyamid, einem Polyether, einem Polyester, einer Nukleinsäure und einem Polysaccharid besteht.
  18. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 17, worin besagtes Polyolefin aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Polystyrol, einem Polyethylen, einem Polytetrafluorethylen, einem Polyvinylchlorid und einem Polyvinylidendifluorid besteht.
  19. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 17, worin besagtes Polyamid Nylon ist.
  20. Das Diazeniumdiolat von Anspruch 16, worin besagtes Atom von besagtem Arylring, der an besagten O2-Sauerstoff gebunden ist, Kohlenstoff oder Stickstoff ist.
  21. Eine pharmazeutische Zusammensetzung, die eine Verbindung von Anspruch 1 umfasst.
  22. Verwendung eines Diazeniumdiolats, wie es in Anspruch 21 definiert wird, zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung oder Vermeidung einer biologischen Erkrankung in einem Tier, worin besagte biologische Erkrankung mit Stickstoffoxid behandelbar oder vermeidbar ist.
  23. Verwendung eines Diazeniumdiolats, wie es in Anspruch 21 definiert wird, zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung eines Tieres mit einem infektiösen Agens, das ein Zinkfingerprotein umfasst, das durch ein Diazeniumdiolat inaktiviert werden kann.
  24. Die Verwendung von Anspruch 23, worin besagtes Zinkfingerprotein eine C-X2-C-X4-H-X4-C-Domäne umfasst.
  25. Verwendung eines Diazeniumdiolats, wie es in Anspruch 21 definiert wird, zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung eines Tieres gegen Krebs, worin besagter Krebs ein Zinkfingerprotein involviert, das durch besagtes Diazeniumdiolat inaktiviert werden kann.
  26. Ein Verfahren zur Behandlung einer Pflanze, einer Pflanzenzelle oder einer Gewebekultur davon, die mit einem infektiösen Agens infiziert ist, das ein Zinkfingerprotein umfasst, das durch ein Diazeniumdiolat, wie es in Anspruch 21 definiert wird, inaktiviert werden kann, wobei besagtes Verfahren das in Kontakt bringen besagter Pflanze, Pflanzenzelle oder Gewebekultur davon mit einer Menge des besagten Diazeniumdiolats, die ausreichend ist, um das Zinkfingerprotein in besagtem infektiösen Agens zu inaktivieren, umfasst, um die Infektion in besagter Pflanze, Pflanzenzelle oder Gewebekultur davon zu behandeln.
  27. Das Verfahren von Anspruch 26, worin besagtes infektiöses Agens ein Virus ist.
  28. Das Verfahren von Anspruch 27, worin besagter Virus aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Tabakstreifenvirus und Alfalfamosaikvirus besteht.
  29. Verwendung eines Diazeniumdiolats, wie es in Anspruch 21 definiert wird, zur Herstellung eines Medikaments zur Modulierung der Steroidhormonaktivität in einem Säugetier, das der Modulation der Steroidhormonaktivität bedarf und das ein Steroidhormonrezeptorprotein umfasst, das einen Zinkfinger umfasst, der durch besagtes Diazeniumdiolat inaktiviert werden kann.
  30. Ein Verfahren zur Verringerung der Präsenz eines infektiösen Agens, das ein Zinkfingerprotein umfasst, das durch ein Diazeniumdiolat, wie es in Anspruch 21 definiert wird, inaktiviert werden kann, in einem leblosen Objekt, wobei das Verfahren das in Kontakt bringen von besagtem leblosen Objekt mit einer Menge umfasst, die ausreichend ist, um das Zinkfingerprotein zu inaktivieren, um so die Präsenz des infektiösen Agens in besagtem leblosen Objekt zu verringern.
  31. Das Verfahren von Anspruch 30, worin besagtes infektiöses Agens aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Virus, einem Bakterium und einem Parasiten besteht.
DE69731758T 1996-09-27 1997-09-26 O2-arylate oder o2 glycosyiate 1-substituierte diazen-1-ium-1,2 diolate und o2-substituierte 1 (2-carboxylate) pyrolidin-1-yl diazen-1-ium-1,2-diolate Expired - Lifetime DE69731758T2 (de)

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Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2794647A1 (fr) * 1999-06-11 2000-12-15 Centre Nat Rech Scient Compositions pharmaceutique comprenant du no ou au moins un compose capable de liberer ou d'induire la formation de no dans les cellules
US7678391B2 (en) 2000-04-26 2010-03-16 Queen's University At Kingston Formulations and methods of using nitric oxide mimetics against a malignant cell phenotype
AU2001250221B2 (en) 2000-04-26 2006-07-06 Queen's University At Kingston Formulations and methods of using nitric oxide mimetics against a malignant cell phenotype
EP1276865B1 (de) * 2000-04-28 2014-05-21 Sangamo BioSciences, Inc. Verfahren zur bindung eines exogenen moleküls an zelluläres chromatin
WO2001092215A2 (en) * 2000-06-02 2001-12-06 Us Health Superoxide-generating diazeniumdiolates, compositions comprising same, and methods for using same
AU2002228652A1 (en) * 2000-11-27 2002-06-03 The University Of Akron Treatment of disorders using polyethylenimine diazeniumdiolate
CA2480033C (en) 2002-03-21 2011-05-10 The University Of Utah Research Foundation In vivo use of glutathionone s-transferase activated nitric oxide donors
AU2003234510A1 (en) 2002-05-07 2003-11-11 The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary, Department Of Healt Polydiazeniumdiolated cyclic polyamines with polyphasic nitric oxide release and related compounds, compositions comprising same and methods of using same
WO2004012874A1 (en) 2002-08-02 2004-02-12 The Government Of The United States Of America, Represented By The Secretary, Dept. Of Health And Human Services Cross-linked nitric oxide-releasing polyamine coated substrates, compositions comprising same and method of making same
US20090136410A1 (en) * 2003-07-25 2009-05-28 Smith Daniel J Stabilization and ionic triggering of nitric oxide release
WO2005074598A2 (en) * 2004-01-30 2005-08-18 Johns Hopkins University Nitroxyl progenitor compounds and methods of use
US7569559B2 (en) 2004-02-09 2009-08-04 Noxilizer, Inc. Nitric oxide-releasing molecules
US7829553B2 (en) * 2004-02-09 2010-11-09 Amulet Pharmaceuticals, Inc. Nitric oxide-releasing polymers
CN1972723A (zh) * 2004-04-29 2007-05-30 库比医药公司 用于血管成形术中的带有毫微纤维外层的气囊
US20050265958A1 (en) * 2004-05-14 2005-12-01 West Jennifer L Nitric oxide releasing compositions and associated methods
AU2005289414B2 (en) 2004-09-27 2010-12-09 Government Of The United States Of America, Represented By The Secretary Department Of Health And Human Services Nitric oxide-releasing diazeniumdiolated acrylonitrile-based polymers, and compositions, medical devices, and uses thereof
CA2606565C (en) 2005-05-27 2016-05-10 The University Of North Carolina At Chapel Hill Nitric oxide-releasing particles for nitric oxide therapeutics and biomedical applications
WO2007024501A2 (en) 2005-08-25 2007-03-01 Medtronic Vascular, Inc. Nitric oxide-releasing biodegradable polymers useful as medical devices and coatings therefore
US7928079B2 (en) * 2005-10-31 2011-04-19 The United States Of America, As Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services Polysaccharide-derived nitric oxide-releasing carbon-bound diazeniumdiolates
EP1968615A4 (de) * 2005-12-06 2010-08-04 Amulet Pharmaceuticals Inc Stickoxid freisetzende polymere
EP2010486A2 (de) * 2006-04-24 2009-01-07 The Government Of The United States Of America As Representative National Institutes of Health Diazendiolierte, nichtsteroide anti-entzündungsmittel, zusammensetzungen daraus und verfahren dafür
US8241619B2 (en) 2006-05-15 2012-08-14 Medtronic Vascular, Inc. Hindered amine nitric oxide donating polymers for coating medical devices
US7811600B2 (en) * 2007-03-08 2010-10-12 Medtronic Vascular, Inc. Nitric oxide donating medical devices and methods of making same
FR2916757B1 (fr) * 2007-05-30 2009-07-17 Servier Lab Nouveaux derives diazeniumdiolates,leur procede de preparation et les compositions pharmaceutiques qui les contiennent.
US8273828B2 (en) * 2007-07-24 2012-09-25 Medtronic Vascular, Inc. Methods for introducing reactive secondary amines pendant to polymers backbones that are useful for diazeniumdiolation
US20090222088A1 (en) * 2008-02-29 2009-09-03 Medtronic Vascular, Inc. Secondary Amine Containing Nitric Oxide Releasing Polymer Composition
CN102014870A (zh) * 2008-03-07 2011-04-13 犹他州大学研究基金会 活性的一氧化氮供体及其制备和应用的方法
US20090232863A1 (en) * 2008-03-17 2009-09-17 Medtronic Vascular, Inc. Biodegradable Carbon Diazeniumdiolate Based Nitric Oxide Donating Polymers
US20090232868A1 (en) * 2008-03-17 2009-09-17 Medtronic Vascular, Inc. Nitric Oxide Releasing Polymer Composition
US8852640B2 (en) * 2008-07-03 2014-10-07 Ecole Polytechnique Federale De Lausanne (Epfl) Micelles for delivery of nitric oxide
US8158187B2 (en) * 2008-12-19 2012-04-17 Medtronic Vascular, Inc. Dry diazeniumdiolation methods for producing nitric oxide releasing medical devices
US8709465B2 (en) * 2009-04-13 2014-04-29 Medtronic Vascular, Inc. Diazeniumdiolated phosphorylcholine polymers for nitric oxide release
CN102711729B (zh) 2009-08-21 2015-04-01 诺万公司 局部用凝胶
WO2011022680A2 (en) 2009-08-21 2011-02-24 Novan, Inc. Wound dressings, methods of using the same and methods of forming the same
WO2011060215A1 (en) * 2009-11-13 2011-05-19 The United States Of America, As Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services Diazeniumdiolated compounds, pharmaceutical compositions, and method of treating cancer
RU2012138955A (ru) 2010-02-12 2014-03-20 Мерк Шарп Энд Домэ Корп. Циклопентилпроизводные диазенийдиолата
US8591876B2 (en) 2010-12-15 2013-11-26 Novan, Inc. Methods of decreasing sebum production in the skin
ES2695173T3 (es) 2011-02-28 2019-01-02 Novan Inc Partículas de sílice modificadas con S-nitrosotiol que liberan óxido nítrico y procedimientos de fabricación de las mismas
US9187501B2 (en) 2012-08-28 2015-11-17 The University Of North Carolina At Chapel Hill Nitric oxide-releasing nanorods and their methods of use
US10100069B2 (en) * 2014-04-16 2018-10-16 Sika Technology Ag Rapid-curing, migration-free composition based on organic polymers containing silane groups
WO2016015095A1 (en) * 2014-07-31 2016-02-04 The University Of Western Australia A method for the identification of immunotherapy-drug combinations using a network approach
JP6661289B2 (ja) * 2015-07-08 2020-03-11 三星ディスプレイ株式會社Samsung Display Co.,Ltd. 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
US10842664B2 (en) * 2015-10-29 2020-11-24 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Skin-like condoms having active ingredients to enhance a male erection and a female arousal
US11186681B2 (en) 2016-10-07 2021-11-30 The University Of North Carolina At Chapel Hill S-Nitrosothiol-mediated hyperbranched polyesters
EP3565848A4 (de) 2017-01-03 2020-09-02 The University of North Carolina at Chapel Hill Stickoxidfreisetzende alginate als biologisch abbaubare antibakterielle gerüste und zugehörige verfahren
AU2018247167A1 (en) 2017-03-28 2019-09-26 The University Of North Carolina At Chapel Hill Nitric oxide-releasing polyaminoglycosides as biodegradable antibacterial scaffolds and methods pertaining thereto
CA3091458A1 (en) * 2018-03-06 2019-09-12 The University Of North Carolina At Chapel Hill Nitric oxide-releasing cyclodextrins as biodegradable antibacterial scaffolds and methods pertaining thereto
CA3124673A1 (en) 2018-12-28 2020-07-02 The University Of North Carolina At Chapel Hill Nitric oxide-releasing antibacterial polymers and scaffolds fabricated therefrom and methods pertaining thereto

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3153094A (en) 1959-06-10 1964-10-13 Du Pont Nitrosamine manufacture
US4954526A (en) 1989-02-28 1990-09-04 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Stabilized nitric oxide - primary amine complexes useful as cardiovascular agents
US5039705A (en) * 1989-09-15 1991-08-13 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Anti-hypertensive compositions of secondary amine-nitric oxide adducts and use thereof
US5721365A (en) 1989-09-15 1998-02-24 Us Health N-substituted piperazine NONOates
US5208233A (en) 1989-09-15 1993-05-04 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Anti-hypertensive compositions of secondary amine-nitric oxide adducts and use thereof
US5212204A (en) * 1989-10-18 1993-05-18 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Antihypertensive compositions and use thereof
US5155137A (en) 1990-09-20 1992-10-13 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Health And Human Services Complexes of nitric oxide with polyamines
DE69223157T2 (de) * 1991-09-24 1998-06-10 Us Health Sauerstoff-substituierte derivate von nucleophil-stickstoffoxid-addukten und ihre verwendung als stickstoffoxid-donor-prodrugs
US5389675A (en) 1992-03-27 1995-02-14 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Mixed ligand metal complexes of nitric oxide-nucleophile adducts useful as cardiovascular agents
US5405919A (en) 1992-08-24 1995-04-11 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Health And Human Services Polymer-bound nitric oxide/nucleophile adduct compositions, pharmaceutical compositions and methods of treating biological disorders
US5525357A (en) 1992-08-24 1996-06-11 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Polymer-bound nitric oxide/nucleophile adduct compositions, pharmaceutical compositions incorporating same and methods of treating biological disorders using same
US5691423A (en) 1992-08-24 1997-11-25 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Polysaccharide-bound nitric oxide-nucleophile adducts
US5632981A (en) 1992-08-24 1997-05-27 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Biopolymer-bound nitric oxide-releasing compositions, pharmaceutical compositions incorporating same and methods of treating biological disorders using same
US5700830A (en) * 1994-11-22 1997-12-23 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Use of nitric oxide-releasing agents for reducing metastasis risk
US5714511A (en) * 1995-07-31 1998-02-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Health And Human Services Selective prevention of organ injury in sepsis and shock using selection release of nitric oxide in vulnerable organs

Also Published As

Publication number Publication date
EP0929538A1 (de) 1999-07-21
US20030147845A1 (en) 2003-08-07
US6610660B1 (en) 2003-08-26
CA2705474A1 (en) 1998-04-02
WO1998013358A1 (en) 1998-04-02
US6911433B2 (en) 2005-06-28
CA2266908A1 (en) 1998-04-02
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