DE69617951T2

DE69617951T2 - Verabreichung von valienaminverwandten disaccharidverindungen zur verminderung von entzündungen bei säugern, die durch kontakt mit einem antigen sensibilisiert sind

Info

Publication number: DE69617951T2
Application number: DE69617951T
Authority: DE
Inventors: M. Ippolito; H. Smith; Ulrike Spohr; P. Srivastava; Roman Szweda
Original assignee: Alberta Research Council
Current assignee: Alberta Research Council
Priority date: 1995-06-06
Filing date: 1996-06-06
Publication date: 2002-08-01
Anticipated expiration: 2016-06-07
Also published as: EP0833833A1; US5814616A; EP0833833B1; AU5994596A; DE69617951D1; ATE210672T1; US5571796A; WO1996039412A1; CA2257100A1

Description

Hintergrund der Erfindung

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich zum Teil auf die Entdeckung, dass mit Valienamin verwandte Disaccharid-Verbindungen in vivo den Grad einer Entzündung vermindern, die als sekundäre Immunantwort bei einem Säugetier als Folge einer Antigen-Exposition (Challenge) entsteht.
Diese Erfindung bezieht sich insbesondere auf Verfahren zur Verminderung des Grades einer Entzündung, die bei einem Säugetier auftritt aufgrund einer sekundären Immunantwort, die durch eine Antigen-Exposition (-Challenge) ausgelöst worden ist, sowie insbesondere auf die Herstellung von mit Valienamin verwandte Verbindungen und auf pharmazeutische Zusammensetzungen, die diese mit Valienamin verwandten Verbindungen enthalten.

2. Literaturverweise

In dieser Anmeldung sind die folgende Patentanmeldung und die folgenden Veröffentlichungen in Form von hochgestellten Indices in dem relevanten Abschnitt der Patentanmeldung zitiert:
1. Ippolito et al., US-Patent Nr. 5 664 123 "TIME DEPENDENT ADMINI- STRATION OF OLIGOSACCHARIDE GLYCOSIDES RELATED TO BLOOD GROUP DETERMINANTS HAVING A TYPE I OR TYPE II CO- RE STRUCTURE IN REDUCING INFLAMMATION IN A SENSITIZED MAMMAL ARISING FROM EXPOSURE TO AN ANTIGEN"
2. Smith and Ziola, "Immunology" 58 : 245 (1986)
3. Ogawa et al., "J. Chem. Soc. Perkin Trans" 1 : 2675-2680 (1988)
4. Cerny et al., "Collection Czechoslav. Chem. Commun." 39 : 1391-1396 (1974)
5. Hayashida et al., "J. Carbohydrate Chemistry" 7(1) : 83-94 (1988)
6. Ray and Matteson, "Tetrahedron Lett." 21 : 449 (1980)
7. Kameda et al., "J. Antibio." 37 : 1301-1307 (1984)
8. Takeuchi et al., "Chem. Pharm. Bull" 38(7):1970-1972 (1990)
9. Ogawa et al., "J. Org. Chem." 48 : 1203-1207 (1983)
10. Paulson et al., "Liebigs Ann. Chem." 125-131 (1987)

3. Stand der Technik

Die Verabreichung von verschiedenen Oligosaccharid-glycosiden an Säugetiere zur Verminderung einer Entzündung bei einem Säugetier, die unter verschiedenen Bedingungen auftritt, beispielsweise durch eine Verletzung, eine Infektion, den Kontakt mit einem Antigen (eine Antigen-Exposition) und dgl., ist bereits bekannt. Diese Angaben basieren auf dem Umstand, dass eine integrale Stufe in dem Entzündungsprozess bei einem Säugetier das Anhaften von Leukozyten an einem oder mehr Selektinen ist, und auf der Entdeckung, dass diese Oligosaccharidglycoside an einem oder mehr Selektinen, die an der Entzündungs-Antwort beteiligt sind, haften/sich daran binden, wodurch die Bindung des Leukozyts an diese Selektine gestört wird.
In dem US-Patent Nr. 5 664 123 ist angegeben, dass zur Verminderung einer Entzündung im Falle einer Antigen-Exposition (-Challenge) bei einem sensibilisierten Säugetier ein Oligosaccharid-glycosid nach der Initiierung der Sekundärimmunantwort des Säugetiers auf die Antigen-Exposition, jedoch in der oder vor der ersten Hälfte der Zeitdauer, während der bei dem Säugetier eine maximale Entzündungs-Antwort auftritt, verabreicht werden muss.
Es wurde jedoch gefunden, dass nach der Verabreichung von Oligosaccharidglycosiden an ein Säugetier die Oligosaccharide aus dem Säugetier-System schnell ausgeschieden wurden. Es war daher erwünscht, Pseudo-Oligosaccharide zu identifizieren, die aus dem Säugetier-System nicht so schnell ausgeschieden werden würden wie Oligosaccharidglycoside und dennoch ihre Aktivität in bezug auf die Verminderung des Grades einer Entzündung bei einem Säugetier behalten, die auftritt ab der Initiierung einer sekundären Immunantwort bei einem Säugetier als Folge einer Antigen-Exposition. Das heißt mit anderen Worten, erwünscht wären solche Verbindungen, die beständiger sind gegen Abbau in dem Säugetier-Körper und auch einer Denaturierung im Magen und/oder einer Entfernung aus dem Blutstrom unter dem Einfluss von Glycosidasen beständig sind.
Aus dem Stand der Technik ist es bereits bekannt, dass Pseudo-Aminozucker, Validamin, Valienamin und Valiolamin eine Hemmung (Inhibierung) von α- Glucosidasen, Saccharase und Maltase in vitro und von Saccharase, Maltase, Glucoamylase, Isomaltase und Trehalase in vivo aufweisen (Takeuchi et al., (1990)&sup8;). Ogawa et al. beschreiben außerdem in "J. Org. Chem.", 48 : 1203- 1207 (1983)&sup9; die Verbindung Valienamin-α-1,4-glucose. Es war jedoch nicht bekannt, ob diese Pseudo-Aminozucker oder Pseudo-Disaccharide, die solche Zucker enthalten, wirksam sind in bezug auf die Verminderung des Grades der Entzündung, der auftritt aufgrund einer sekundären Immunantwort bei einem Säugetier als Folge einer Antigen-Exposition.
Die hier genannten mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindungen sind in der Lage, den Grad der Entzündung zu vermindern, der auftritt als Folge einer sekundären Immunantwort. Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen hervor.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß einem ihrer Aspekte betrifft die vorliegende Erfindung eine Zusammensetzung zur Verminderung des Grades der Entzündung bei einem Säugetier, die resultiert aus der Initiierung einer Säugetier-Sekundärimmunantwort als Folge eines Kontakts mit einem Antigen bzw. einer Antigen-Exposition, die eine wirksame Menge einer mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindung und pharmazeutisch akzeptabler Salze derselben enthält.
Gemäß einem anderen ihrer Aspekte betrifft die vorliegende Erfindung eine Zusammensetzung zur Verminderung des Grades der Entzündung bei einem Säugetier, die resultiert aus der Initiierung einer Säugetier- Sekundärimmunantwort als Folge eines Kontakts mit einem Antigen (einer Antigen-Exposition), die umfasst eine mit Valienamin verwandte Disaccharid- Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, die umfasst solche der Formel I
und solche der Formel II
worin R&sub1; ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Glucose und 1,6- Anhydroglucose und R&sub2; ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus -H und -OH, und pharmazeutisch akzeptable Salze davon.
Gemäß einem ihrer Zusammensetzungs-Aspekte betrifft die vorliegende Erfindung α-5,2-Valiolamin-disaccharide, die umfassen
worin R&sub1; ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Glucose und 1,6- Anhydroglucose und pharmazeutisch akzeptable Salze davon.
Gemäß einem weiteren ihrer Zusammensetzungsaspekte betrifft die vorliegende Erfindung mit α-1,2-Valienamin verwandte Disaccharide, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus solchen der Formel I
und solchen der Formel II
worin R&sub1; ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht Glucose und 1,6- Anhydroglucose, und pharmazeutisch akzeptable Salze davon.
Gemäß einem weiteren ihrer Zusammensetzungsaspekte betrifft die vorliegendie Erfindung pharmazeutische Zusammensetzungen, die einen pharmazeutisch inerten Träger und ein α-5,2-Valiolamin-disaccharid enthalten, die umfassen
worin R&sub1; ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Glucose und 1,6- Anhydroglucose und pharmazeutisch akzeptable Salze davon.
Gemäß einem weiteren ihrer Zusammensetzungsaspekte betrifft die vorliegende Erfindung pharmazeutische Zusammensetzungen, die einen pharmazeutisch inerten Träger und ein mit α-1,2-Valienamin verwandtes Disaccharid, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus solchen der Formel I
und solchen der Formel II
worin R&sub1; ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Glucose und 1,6- Anhydroglucose, und pharmazeutisch akzeptable Salze davon, umfassen.
In diesen pharmazeutischen Zusammensetzungen machen die mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindungen vorzugsweise 1 bis etwa 95 Gew.-% des Gesamtgewichts der pharmazeutischen Zusammensetzung aus.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 erläutert die Synthese von Valienamin-1,6-anhydroglucose und Valienaminglucose.
Fig. 2 erläutert die Synthese von Valiolamin-1,6-anhydroglucose.
Fig. 3 erläutert ein anderes Verfahren zur Synthese von Valiolamin-1,6- anhydroglucose.
Fig. 4 erläutert die Synthese von geschüztem (mit Schutzgruppen versehenem) Validamin.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Wie oben angegeben, betrifft die vorliegende Erfindung die Entdeckung, dass eine Verminderung der durch ein Antigen induzierten Entzündung bei sensibilisierten Säugetieren durch Verabreichung von mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindungen erzielt werden kann.
Bevor die vorliegende Erfindung nachstehend näher diskutiert wird, werden jedoch zuerst die folgenden Ausdrücke definiert.

1. Definitionen

Die hier verwendeten nachstehenden Ausdrücke haben die nachstehend angegebenen Definitionen:
Der Ausdruck "sensibilisiertes Säugetier" bezieht sich auf solche Säugetiere, die vorher einem Antigen exponiert worden sind und bei denen demzufolge ihre Immunsysteme an dieses Antigen gewöhnt worden sind. In der Regel löst der Anfangskontakt eines Säugetiers mit einem Antigen die Säugetier-Immunantwort bei einem späteren Kontakt mit diesem Antigen aus unter minimaler Entzündung während dieses Anfangskontakts.
Der Ausdruck "sekundäre Immunantwort" bezieht sich auf die Effektor-Phase einer Säugetier-Immunantwort auf ein Antigen, gegenüber dem es vorher sensibilisiert worden ist. Eine sekundäre Säugetier-Immunantwort ist in der Regel begleitet von einer Entzündung zum Zeitpunkt der Antigen-Exposition.
Der Ausdruck "Antigen" bezieht sich auf irgendein Protein, Peptid, Kohlenhydrat, Nucleinsäure oder irgendeine andere nicht-endogene Substanz, die bei ihrer Einwirkung auf ein Säugetier in diesem Säugetier eine Immunantwort hervorruft.
Der Ausdruck "Zeitdauer bis zur maximalen Entzündung" bezieht sich auf die Zeitspanne, die in der Regel erforderlich ist, um einen maximalen Kontakt mit einem spezifischen Antigen zu erzielen. Diese Zeitdauer hängt von mehreren Faktoren ab, beispielsweise dem spezifischen Antigen, dem das Säugetier ausgesetzt worden ist, der jeweiligen Säugetier-Species, die dem Antigen ausgesetzt ist, und dgl. Daher variiert die Zeitspanne, die erforderlich ist, um eine durch ein Antigen ausgelöste maximale Entzündung in einem sensibilisierten Säugetier zu bewirken, beispielsweise bei Asthma im Gegensatz zu Rheumatoider Arthritits.
Die Erkrankungszustände, die auf eine Antigen-Exposition zurückzuführen sind, umfassen beispielsweise Psoriasis, Asthma, Dermatitis, Rheumatoide Arthritits, Hypersensibilität vom verzögerten Typ, eine entzündliche Eingeweide-Erkrankung, Multiple Sklerose, virale Pneumonie, bakterielle Pneumonie und dgl.
Der Ausdruck "pharmazeutisch akzeptable Salze" umfasst die pharmazeutisch akzeptablen Additionssalze von mit Valienamin verwandten Disaccharid- Verbindungen, die Salze bilden können und sich ableiten von einer Vielzahl von organischen und anorganischen Gegenionsalzen, die im Stand der Technik allgemein bekannt sind, und umfassen z. B. Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium, Ammonium, Tetraalkylammonium, Chlorid, Fluorid, Bromid, Hydroxid und dgl.
Der Ausdruck "entfernbare Blockierungsgruppe" oder "blockierende Gruppe" bezieht sich auf jede Gruppe, die, wenn sie an eine oder mehr Hydroxyl- und/oder Amingruppen von mit Valienamin verwandten Verbindungen und mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindungen gebunden ist, das Auftreten von Reaktionen an diesen Hydroxyl- und/oder Amingruppen verhindert, und die durch konventionelle chemische oder enzymatische Stufen entfernt werden kann zur Wiederherstellung der Hydroxyl- oder Amingruppe. Die jeweils verwendete entfernbare Blockierungsgruppe ist nicht kritisch und zu bevorzugten entfernbaren Hydroxyl-Blockierungsgruppen gehören konventionelle Substituenten wie Benzyl-, Acetyl-, Chloroacetyl-, Benzyliden-, t-Butyl-diphenylsilyl- und irgendeine andere Gruppe, die entweder enzymatisch oder chemisch in eine Hydroxyl-Funktion eingeführt und später wieder unter Anwendung enzymatischer oder chemischer Verfahren unter milden Bedingungen, die mit der Art des Produkts kompatibel sind, selektiv entfernt werden kann. Zu bevorzugten Amin-Blockierungsgruppen gehören solche, die im Stand der Technik allgemein bekannt sind, wie z. B. Carboxybenzyloxy (CBZ), t-Butyloxycarbonyl (t- Boc) und jede andere Gruppe, die entweder enzymatisch oder chemisch in eine Amin-Funktionalität eingeführt und unter Anwendung enzymatischer oder chemischer Verfahren unter milden Bedingungen, die mit der Art des Produkts kompatibel sind, später selektiv wieder entfernt werden kann.
Der Ausdruck "mit Valienamin verwandte Verbindungen" bezieht sich auf alle in der Natur vorkommenden Strukturen und analoge Strukturen, die mit Valienamin verwandt sind.
Die in der Natur vorkommenden Strukturen, die mit Valienamin verwandt sind, umfassen beispielsweise Valiolamin und Validamin. Eine vollständige Liste der bis heute bekannten, in der Natur vorkommenden Strukturen, die mit Valienamin verwandt sind, ist zu finden in Kameda et al., "J. Antibiol.", 37 : 1301-1307&sup7;.
Analoge von Strukturen, die mit Valienamin verwandt sind, beziehen sich auf Analoge der in der Natur vorkommenden Strukturen von Valeinamin, Valiolamin und Validamin einschließlich solcher, in denen das Valienamin, Valiolamin oder Validamin chemisch modifiziert worden ist, um eine oder mehr Funktionalitäten in diese Strukturen einzuführen und/oder aus diesen zu entfernen. Eine Modifikation kann beispielsweise führen zur Entfernung einer -OH-Funktion (d. h. zur Bildung eines Deoxy-Substituenten), zur Einführung einer Amin- Funktion, zur Einführung einer Halogen-Funktion, zur Umwandlung einer oder mehrerer Hydroxylgruppen in Ester-, Ether- oder Carbamat-Funktionsgruppen und dgl.; vorausgesetzt, dass diese chemischen Modifikationen die biologische Aktivität der mit Valienamin verwandten Disaccharid-Analoga nicht beeinträchtigen bzw. zerstören.
Unter dem Ausdruck "mit Valienamin verwandte Disaccharid-Verbiindungen" sind alle Disaccharid-Verbindungen zu verstehen, die mit Valienamin verwandte Verbindungen enthalten.
Zu bevorzugten mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindungen gehören Verbindungen der Formel I
und der Formel II
worin R&sub1; ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Glucose und Anhydroglucose; und R&sub2; ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus -H und -OH,
und ihre pharmazeutisch akzeptablen Salze.
Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formel I, die eine α-1,2-Bindung aufweisen, und solche der Formel II, in denen R&sub2; für -OH mit einer α-5,2- Bindung steht und in denen R&sub2; für-H mit einer α-1,2-Bindung steht.

2. Anwendungsverfahren

Wie in den nachstehenden Beispielen angegeben, sind mit Valienamin verwandte Disaccharid-Verbindungen wirksam in bezug auf die Verminderung des Grades der durch ein Antigen induzierten Entzündung bei einem sensibilisierten Säugetier.
Die mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindungen werden vorzugsweise einem Säugetier-Patienten verabreicht, nachdem bei dem Säugetier eine sekundäre Immunantwort auf dieses Antigen initiiert worden ist, und besonders bevorzugt mindestens etwa 0,5 h nach dem Inkontaktbringen mit einem Antigen; ganz besonders bevorzugt mindestens etwa 0,5 bis etwa 10 h nach dem Inkontaktbringen mit dem Antigen und am meisten bevorzugt mindestens etwa 3 bis etwa 7 h nach dem Inkontaktbringen mit dem Antigen (nach der Antigen- Exposition).
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die mit Valienamin verwandte Disaccharid-Verbindung dem Patienten verabreicht nach der Initiierung einer sekundären Aminantwort des Patienten auf eine Antigen-Exposition, jedoch vor der ersten Hälfte des Zeitraums, der erforderlich ist für die Entstehung einer maximalen Entzündung als Folge der Antigen-Exposition.
Die mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindungen sind wirksam in bezug auf die Verminderung der durch ein Antigen induzierten Entzündung in einem sensibilisierten Säugetier, wenn sie in einer Dosis in dem Bereich von etwa 5 mg bis etwa 20 mg/kg Körpergewicht, vorzugsweise von etwa 7 mg bis etwa 15 mg/kg Körpergewicht, verabreicht werden. Die verwendete spezifische Dosis wird bestimmt durch die jeweils behandelte, durch ein Antigen induzierte Entzündung sowie durch die Beurteilung des behandelten Arztes in Abhängigkeit von Faktoren, wie z. B. der Schwere der Entzündung, dem Alter und dem generellen Zustand des Patienten und dgl. Die hier beschriebenen pharmazeutischen Zusammensetzungen können in einer Einzeldosis oder in Mehrfachdosen oder in Form einer kontinuierlichen Infusion innerhalb des kritischen Zeitrahmens verabreicht werden.
Wenn sie als Pharmazeutika verwendet werden, werden die oben genannten mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindungen in der Regel in Form von pharmazeutischen Zusammensetzungen verabreicht. Pharmazeutische Zusammensetzungen, die mit Valienamin verwandte Disaccharid-Verbindungen aufweisen, werden vorzugsweise parenteral, intranasal, intrapulmonal, transdermal und intravenös verabreicht, obgleich auch andere Verabreichungsformen in Betracht kommen. Diese Verbindungen sind wirksam sowohl als injizierbare als auch als orale Zusammensetzungen. Diese Zusammensetzungen werden auf eine auf dem pharmazeutischen Gebiet allgemein bekannte Weise hergestellt und sie enthalten mindestens eine aktive Verbindung (Wirkstoff).
Die erfindungsgemäßen Verfahren werden vorzugsweise durchgeführt unter Verwendung einer pharmazeutischen Zusammensetzung, die für die Verwendung einer wirksamen Menge einer mit Valienamin verwandten Disaccharid- Verbindung durch parenterale Verabreichung geeignet ist. Diese Zusammensetzungen umfassen einen pharmazeutisch inerten Träger wie Wasser, eine gepufferte Salzlösung und dgl. sowie eine wirksame Menge einer mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindung (oder Mischungen davon), um so die oben genannte Dosierung der mit Valienamin verwandten Verbindung bei der Verabreichung an einen Patienten zu ergeben. Es ist möglich, dass geeignete pharmazeutische Zusammensetzungen zusätzlich optionale Komponenten wie ein Konservierungsmittel und dgl. enthalten.
Es ist ferner möglich, dass geeignete pharmazeutische Zusammensetzungen orale Zusammensetzungen, transdermale Zusammensetzungen oder Bandagen und dgl. umfassen, die auf diesem Gebiet allgemein bekannt sind. Daher kann die Zusammensetzung in Form von Tabletten, Pillen, Pulvern, Pastillen, Sachets, Kachets, Elixieren, Suspensionen, Emulsionen, Lösungen, Sirupen, Aerosolen, Salben, weichen und harten Gelatinekapseln, Suppositorien, sterilen Injektionslösungen und steril abgepackten Pulvern vorliegen.
Es ist ferner möglich, dass die mit Valienamin verwandte Disaccharid- Verbindung als Teil eines Liposoms oder einer Micelle eingearbeitet wird, die dann zu einer pharmazeutischen Zusammensetzung formuliert wird.
Die aktive Verbindung (der Wirkstoff) ist wirksam über einen breiten Dosierungsbereich und sie (er) wird im allgemeinen in einer pharmazeutisch wirksamen Menge verabreicht. Es ist jedoch selbstverständlich, dass die Menge der jeweils verabreichten Verbindung von einem Arzt unter Berücksichtigung aller relevanten Umstände, z. B. des zu behandelnden Erkrankungszustandes, der gewählten Verabreichungswege, der jeweils verabreichten Verbindung, des Alters, des Gewichtes und des Ansprechverhaltens des jeweiligen Patienten, der Schwere der Symptome des Patienten und dgl. festgelegt wird.

2-A. Herstellung von mit Valienamin verwandten Verbindungen

Die mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindungen können leicht nach vollständigen chemischen Syntheseverfahren, wie sie allgemein bekannt sind, hergestellt werden.
Chemische Modifikationen umfassen die Einführung einer Chlor-, Methoxy- oder Aminogruppe oder anderer Amino-Funktionalitäten oder die Entfernung einer -OH-Funktionalität (d. h. die Bildung eines Deoxy-Substituenten), vorzugsweise aus der 5-Hydroxymethyl-Position des Valienamins und Validamins oder der 1-Hydroxymethyl-Position des Valiolamins.
Die nachstehenden Beispiele 1 bis 6 und die beiliegenden Fig. 1 bis 4 zeigen Syntheseschemata, die zur Bildung von mit Valienamin verwandten Verbindungen führen. Allgemein bekannte Modifikationen dieser Verfahren führen zu anderen dieser mit Valienamin verwandten Verbindungen.

2-B. Herstellung von Valienamin-1.6-anhydroglucose, Valienaminglucose, Valiolamin-1,6-anhydroglucose, Valiolamin-glucose, Validamin-1,6- anhydroglucose, Validamin-glucose und von geschütztem Validamin

Die Fig. 1 bis 4 erläutern die Synthese von Valienamin-1,6-anhydroglucose, Valienaminglucose, Valiolamin-1,6-anhydroglucose und geschütztem Validamin.
Insbesondere die Synthese von Valienamin-1,6-anhdroglucose kann in drei Stufen durchgeführt werden: Kupplung des bekannten (1R)-(1,2,4/3)-2,3,4- Tribenzyl-5-benzyloxy-methylcyclohex-5-enylamins (Verbindung 1)³ mit dem bekannten Epoxid 1,6-Anhydro-4-O-benzyl-2,3-epoxy-glucose (Verbindung 2)&sup4; in n-Propanol bei 90ºC für vier Tage, wobei man vorzugsweise das gewünschte Amin (Verbindung 3) erhält. Die Verbindung (3) kann dann mit Natrium in flüssigem Ammoniak in Tetrahydrofuran behandelt werden zur Bildung des debenzylierten Derivats (nicht dargestellt). Dieses kann ohne weitere Reinigung acetyliert werden, wobei man die Verbindung (4) erhält. Die Deacetylierung wird dann durchgeführt unter Verwendung einer katalytischen Menge Natriummethoxid in Methanol, wobei man Valienamin-1,6-anhydroglucose (Verbindung 5) erhält.
Die Synthese von Valienaminglucosehydrochlorid kann durchgeführt werden durch vollständige Schutzgruppenentfernung aus der Verbindung (5). Dies kann dadurch bewirkt werden, dass man die Verbindung (5) mit 2 N HCl umsetzt und auf 100ºC erhitzt, wobei man das Valienaminglucosehydrochlorid (Verbindung 6) erhält. Die Bildung der freien Base erfolgt nach konventionellen Verfahren, beispielsweise durch Einstellung des pH-Wertes.
Die Synthese von Valiolamin-1,6-anhydroglucose kann unter Anwendung von zwei unterschiedlichen Reaktionsschemata durchgeführt werden. Bei dem ersten Verfahren kann die bekannte Verbindung (7)&sup5; mit dem bekannten Epoxid (Verbindung 2) gekuppelt werden durch 10-tägige Umsetzung der Verbindungen in n-Propanol, wobei man das 1,6-Anhydrodisaccharid (Verbindung 8) erhält. Eine Oxidation der Verbindung (8) mit Osmiumtetroxid in Gegenwart von Trimethylamin-N-oxid&sup6; ergibt die Verbindung (9). Die Verbindung (9) kann mit 5 % Palladium auf Kohle (Kohlenstoff) hydriert werden bei gleichzeitiger Entfernung der Benzyl- und Tritylgruppen, wobei man Valiolamin-1,6-anhydroglucose (Verbindung 10) erhält.
Bei dem zweiten Verfahren kann die Verbindung (7)&sup5; durch Umsetzung mit Trichloroethylchloroformiat in einer Mischung von Dichlormethan und Pyridin in ihr N-Trichloroethylformiat-Derivat (Verbindung 11) umgewandelt werden. Die Verbindung 11 wird dann bei 60 bis 70ºC mit einer katalytischen Menge Osmiumtetroxid in Gegenwart von Trimethylamin-N-oxid&sup6; oxidiert, wobei man ein Valiolamin-Derivat (Verbindung 12) erhält. Die resultierende Verbindung (12) kann mit Essigsäureanhydrid und Pyridin acetyliert werden unter Bildung der Verbindung (13). Die Entfernung der Trichloroethylformylgruppe kann dann erfolgen durch Verwendung von Zink in Essigsäure, wobei man die Verbindung (14) erhält. Das Kuppeln der Verbindung (14) mit dem bekannten Epoxid (Verbindung 2)&sup4; kann dann bei 90ºC eine Woche lang in n-Propanol durchgeführt werden, wobei man das geschützte Disaccharid (Verbindung 15) erhält. Die Verseifung der Verbindung 15 mit Natriummethoxid in Methanol ergibt das Disaccharid (Verbindung (16)). Die Verbindung (16) kann mit 5% Palladium auf Kohle (Kohlenstoff) katalytisch hydriert werden bei gleichzeitiger Entfernung der Benzyl- und Tritylgruppen, wobei man die Verbindung (10) erhält.
Die Synthese von Valiolamin-glucosehydrochlorid kann erfolgen durch vollständige Schutzgruppen-Entfernung aus der Verbindung (10). Dies kann bewirkt werden, indem man die Verbindung (10) mit 2 N HCl umsetzt und auf 100ºC erhitzt, wobei man Valiolaminglucosehydrochlorid (Verbindung 17) erhält.
Die Synthese eines in geeigneter Weise geschützten Validaminmonosaccharids (Verbindung 24) wurde durchgeführt unter Verwendung eines leicht zugänglichen Ausgangsmaterials (Paulson et al., "Liebigs Ann. Chem.", 1987, 125-131¹&sup0;) Das Ausgangsmaterial wurde mit Benzylbromid und Silberoxid benzyliert. Die Reduktion der Doppelbindung mit PtO&sub2;/C ergab die Verbindung 20 zusammen mit der Iod-Konfiguration (Verbindung 21). Die Verbindung 20 wurde mit NaOMe in Methanol verseift, wobei man die Verbindung 22 erhielt, die zur Verbindung 23 als ein Azido-Derivat weiter verarbeitet wurde durch Umsetzung der Verbindung 22 mit Stickstoffwasserstoffsäure in Gegenwart von Diethylazodicarboxylat (DEAE) und Triphenylphosphin (TPP). Die Schwefelwasserstoff-Reduktion der Verbindung 23 in Pyridin und Wasser ergab 1D-(1,2,4/3,5)-1-Amino-2,3,4-tri-O-benzyl-5-C-benzyloxymethyl-1,2,3,4- cyclohexantetrol (Verbindung 24), das leicht einer weiteren Kettenverlängerung unterworfen werden kann.
Die Synthese von Validamin-1,6-anhydroglucose und von Validamin-glucose kann auf ähnliche Weise durchgeführt werden wie vorstehend für Valienamin- 1,6-anhydroglucose und Valienamin-glucose beschrieben, jedoch mit der Ausnahme, dass die Ausgangsverbindung dann 1D-(1,2,4/3,5)-1-Amino-2,3,4-tri-Obenzyl-5-C-benzyloxymethyl-1,2,3,4-cyclohexantetrol (Verbindung 24) anstelle von (1R)-(1,2,4/3)-2,3,4-Tribenzyloxy-5-Cl-benzyloxy-methylcyclohex-5- enylamin (Verbindung 1)³ wäre.

Beispiele

In den nachfolgenden Beispielen und in den beiliegenden Zeichnungen haben die nachstehend angegebenen Abkürzungen die folgenden Bedeutungen. Wenn nachstehend nichts anderes angegeben ist, haben die Abkürzungen die im Stand der Technik allgemein anerkannten Bedeutungen.
Ac = Acetyl
Bn = Benzyl
DTH = Hypersensibilität vom verzögerten Typ
THF = Tetrahydrofuran
Tr = Trityl
g = Gramm
kg = Kilogramm
ug = Mikrogramm
mmol = Millimolar
I = Liter
ml = Milliliter
ul = Mikroliter
Die Beispiele A bis C erläutern die durch ein Antigen induzierte Suppression einer Entzündung bei einem Säugetier durch Verabreichung einer der mit Valienamin verwandten Verbindungen.

Beispiel A - Inhibierung der DTH-Entzündungs-Anwort

Es wurden die DTH-Entzündungs-Antworten bestimmt unter Anwendung des Pfotenballen-Schwellungstests, wie er von Smith und Ziola² beschrieben wird. Kurz zusammengefasst wurden Gruppen von Balb/c-Mäusen (mit einem Gewicht von jeweils etwa 19 bis 20 g) mit 100 ug des OVA-Antigens (Albumin, Hühnerei, Sigma, St. Louis, MO), das 20 ug Adjuvans (DDA - Dimethyldioctadecyl-ammoniumbromid, Eastman Kodak, Rochester, NY) enthielt, das ebenfalls eine starke Entzündungs-DTH-Antwort in PBS (Phosphatpuffer-Salzlösung) induziert, immunisiert.
Sieben Tage später wurde jede Gruppe von Mäusen einem Pfotenballen- Challenge (-Test) mit 20 ug des OVA-Antigens (ohne Adjuvans) unterworfen.
Um den Einfluss der Valienamin-glucose auf die Entzündungs-DTH-Antwort zu beurteilen, erhielten die Mäuse 5 h nach dem Challenge 100 ug Valienaminglucose. Die Kontrollgruppen blieben unbehandelt oder erhielten 100 ul phosphatgepufferte Salzlösung (PBS). Es wurde eine eventuell resultierende Entzündungs-Pfotenballen-Schwellung mit einem Mitutoyo Engineering- Mikrometer 24 h nach dem Challenge bestimmt. Der Grad der Pfotenballenschwellung, der nach der Behandlung mit Valienaminglucose festgestellt wurde, betrug etwa 52% desjenigen, der bei der Kontrollgruppe festgestellt wurde, was eine signifikante Verminderung der Entzündung im Vergleich zur Kontrolle zeigt.
Die obigen Ergebnisse zeigen, dass Valienamin-glucose wirksam ist in bezug auf die Verminderung der durch ein Antigen induzierten Entzündung bei einem sensibilisierten Säugetier.

Beispiel B - Inhibierung der DTH-Entzündungs-Antwort mit mit Valienamin verwandten Verbindungen

Um den Einfluss von mit Valienamin verwandten Verbindungen auf die Entzündungs-DTH-Antwort zu beurteilen, wurden Gruppen von Balb/c-Mäusen (mit einem Gewicht von etwa 19 bis 20 g) mit 100 ug des OVA-Antigens, das 20 ug des Adjuvans DDA in PBS enthielt, immunisiert.
Sieben Tage später wurde jede Gruppe von Mäusen einem Pfotenballen- Challenge mit 20 ug des OVA-Antigens (ohne Adjuvans) unterworfen.
Fünf Stunden nach dem Challenge wurden 100 ug der nachstehend angegebenen Verbindungen in Form einer Lösung in die Schwanzvene der Gruppen von Mäusen injiziert:
1. Valienamin-glucose
3. Valiolamin-1,6-anhydroglucose
4. Valiolamin-glucose
Die Kontrollgruppen blieben unbehandelt oder erhielten 100 ul einer Phosphatgepufferten Salzlösung (PBS). Es wurde eine eventuell daraus resultierende Entzündungs-Pfotenballen-Schwellung mit einem Mitutoyo Engineering Mikrometer 24 h nach dem Challenge bestimt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle I angegeben.

Tabelle I

Verbindung Grad des Anschwellens

Valienamin-glucose 0,24 mm ± 0,04 mm
Valiolamin-glucose 0,14 mm ± 0,03 mm
Valiolamin-1,6-anhydroglucose 0,28 mm ± 0,06 mm
OVA/PBS 0,35 mm ± 0,07 mm
Mäuse, denen Valiolamin-glucose injiziert worden war, zeigten die stärkste Abnahme der Pfotenballen-Anschwellung im Vergleich mit den Kontrollmäusen. Mäuse, denen Valiolamin-1,6-anhydroglucose und Valienamin-glucose injiziert worden war, zeigten ebenfalls Abnahmen der Anschwellung im Vergleich zu der Pfotenballen-Anschwellung bei dem Kontrollmäusen.

Beispiel C - Langzelt-Inhibierung einer DTH-Entzündungs-Antwort

Mehrere Wochen nach der primären Immunisierung (eine Woche nach dem Challenge) wurden die Langzeit-Effekte von Valienamin-Verbindungen auf die Immunantwort auf das OVA-Antigen bestimmt durch Messung der Pfotenballenanschwellung bei Mäusen, denen die Valienamin-Verbindungen verabreicht worden waren, im Vergleich zu der Pfotenballen-Anschwellung bei den Kontrollmäusen.
40 Tage nachdem die Mäuse des Beispiels A einem Pfotenballen-Challenge mit dem OVA-Antigen unterworfen worden waren, wurden die Mäuse erneut einem Pfotenballen-Challenge mit 20 ug des OVA-Antigens (ohne Adjuvans) in Abwesenheit von Valienamin-Verbindungen unterworfen. Die resultierende Entzündungs-Pfotenballen-Anschwellung wurde mit einem Mitutoyo Engineering-Mikrometer 24 h nach dem Challenge gemessen. Der Grad der Pfotenballen-Anschwellung, der nach der Behandlung mit Valienamin-glucose festgestellt wurde, betrug etwa 60% der Anschwellung, die bei den Kontrolltieren festgestellt wurde.
14 Tage nachdem die Mäuse des Beispiels B einem Pfotenballen-Challenge unterworfen worden waren, wurde jede Gruppe von Mäusen erneut einem Pfotenballen-Challenge mit 20 ug des OVA-Antigens (ohne Adjuvans) in Abwesenheit von Valienamin-Verbindungen unterworfen. Die resultierende Entzündungs-Pfotenballen-Anschwellung wurde mit einem Mitutoyo Engineering- Mikrometer 24 h nach dem zweiten Challenge gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II angegeben. Wiederum wurde die stärkste Abnahme der Pfotenballen-Entzündung bei Verabreichung von Valiolamin-glucose festgestellt.

Tabelle II

Verbindung Grad der Anschwellung

Valienamin-glucose 0,28 mm ± 0,02 mm
Valiolamin-glucose 0,17 mm ± 0,07 mm
Valiolamin-1,6-anhydroglucose 0,28 mm ± 0,05 mm
OVA/PBS 0,37 mm ± 0,06 mm
Die obigen Ergebnisse zeigen, dass mit Valienamin verwandte Verbindungen wirksam sind in bezug auf die Induzierung einer Toleranz gegenüber dem Antigen, was zu einer verminderten Entzündung führt.
Durch Anwendung der in den obigen Beispielen angegebenen Verfahrensmaßnahmen können auch andere mit Valienamin verwandte Verbindungen getestet werden, um zu bestimmen, ob sie zur Unterdrückung einer durch Zellen vermittelten Immun-Antwort auf ein Antigen durch bloßen Ersatz der in diesen Beispielen beschriebenen mit Valienamin verwandten Verbindungen verwendet werden können.

Synthesen

Die nachfolgenden Beispiele 1 bis 6 erläutern die Synthese von zahlreichen mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindungen.

Beispiel 1 - Synthese von Valienamin-1,6-anhydroglucose [1,6-Anhydro-2- deoxy-2-[1D-(1N,2,4/3)-5-C-hydroxymethyl-2,3,4-trihydroxy-5- cyclohexen-1-yl)amino]-β-D-glucopyranose] (Verbindung 5)

Stufe A) Synthese von 1,6-Anhydro-4-O-benzyl-2-deoxy-2-[1D-(1N,2,4/3)- (2,3,4-tri-O-benzyl-5-C-benzyloxymethyl-2,3,4-trihydroxy-5- cyclohexen-1-yl)amino]-β-D-glucopyranose (Verbindung 3)

Eine Lösung des geschützen (mit Schutzgruppen versehenen) Valienamins (1R)-(1,2,4/3)-2,3,4-Tribenzyl-5-benzyloxy-methylcyclohex-5-enylamin (Verbindung 1) wurde nach dem Verfahren von Ogawa et al. in "J. Chem. Soc. Perkin Trans" (1988)³ (1,41 g, 2,63 mmol) hergestellt. Diese wurde mit dem geschützten (mit Schutzgruppen versehenen) Epoxid 1,6-Anhydro-4-O-benzyl- 2,3-epoxy-glucose, hergestellt nach dem von Cerny et al. in "J. Czechoslav. Chem. Commun" 39 (1974)&sup4; angegebenen Verfahren (Verbindung 2) (3,28 g, 14,0 mmol) in n-Propanol (28 ml) kombiniert und 4 Tage lang auf 90ºC erhitzt.
Das Lösungsmittel wurde verdampft, dann wurde es gemeinsam mit Toluol verdampft und der Rückstand wurde an einer Silicagel-Kolonne unter Verwendung von Hexan: Ethylacetat (2 : 1) als Eluierungsmittel chromatographiert, wobei man 1,6-Anhydro-4-O-benzyl-2-deoxy-2-[1D-(1N,2,4/3)-(2,3,4-tri-Obenzyl-5-C-benzyloxymethyl-2,3,4-trihydroxy-5-cyclohexen-1-yl)amino]-β-D- glucopyranose (Verbindung 3) erhielt (1,2 g, 59,2%).

Stufe B) Synthese von 1,6-Anhydro-3,4-di-O-acetyl-2-deoxy-2-[1D- (1N,2,4/3)-(2,3,4-tri-O-acetyl-5-C-acetoxymethyl-2,3,4-trihydroxy- 5-cyclohexen-1-yl)amino]-β-D-glucopyranose (Verbindung 4)

1,09 g (1,41 mmol) 1,6-Anhydro-4-O-benzyl-2-deoxy-2-[1D-(1N,2,4/3)-2,3,4-tri- O-benzyl-5-C-benzyloxymethyl-2,3,4-trihydroxy-5-cyclohexen-1-yl)amino]-β-D- glucopyranose (Verbindung 3) wurden in THF (20 ml) gelöst und es wurde flüssiges Ammoniak (~ 100 ml) bei -78ºC zugegeben. Es wurde Natrium (0,42 g) zugegeben und die Reaktionsmischung wurde 30 min lang bei dieser Temperatur gerührt. Dann wurde NH&sub4;Cl (2 g) zugegeben und das Ammoniak und das THF wurden bei Raumtemperatur verdampft. Der Rückstand wurde in Pyridin (5 ml) und Essigsäureanhydrid (5 ml) acetyliert. Das überschüssige Essigsäureanhydrid wurde durch Zugabe von Methanol abgeschreckt. Die Reaktionsmischung wurde eingedampft und in Dichlormethan (100 ml) gelöst und nacheinander mit einer 5%igen HCl-Lösung (2 · 100 ml), einer gesättigten NaHCO&sub3;-Lösung (2 · 100 ml) und Wasser (2 · 100 ml) gewaschen vor dem Eindampfen zu einem Sirup. Der Sirup wurde durch Chromatographie an Silicagel unter Verwendung von Toluol: Ethylacetat (3 : 1) als Eluierungsmittel gereinigt, wobei man 1,6-Anhydro-3,4-di-O-acetyl-2-deoxy-2-[1D-(1N,2,4/3)- (2,3,4-tri-O-acetyl-5-C-acetoxymethyl-2,3,4-trihydroxy-5-cyclohexen-1- yl)amino]-β-D-glucopyranose (Verbindung 4) erhielt (613 mg, 75,8%).

Stufe C) Synthese von Valienamin-1,6-anhydroglucose [1,6-Anhydro-2- deoxy-2-[1D-(1N,2,4/3)-5-C-hydroxymethyl-2,3,4-trihydroxy-5- cyclohexen-1-yl)amino]-β-D-glucopyranose] (Verbindung 5)

482 mg (0,843 mmol) 1,6-Anhydro-3,4-di-O-acetyl-2-deoxy-2-[1D-(1N,2,4/3)- (2,3,4-tri-O-acetyl-5-C-acetoxymethyl-2,3,4-trihydroxy-5-cyclohexen-1- yl)amino]-β-D-glucopyranose (Verbindung 4) wurden in trockenem Methanol (20 ml) gelöst und es wurde eine methanolische Lösung von Natriummethoxid (0,5 N, 0,1 ml) zugegeben. Nach 4 h wurde das Lösungsmittel verdampft und der Rückstand wurde gereinigt durch Passieren durch eine Sephadex-Kolonne unter Verwendung von Wasser: Ethanol (1 : 1) als Eluierungsmittel, wobei man nach der Lyophilisierung reine 1,6-Anhydro-2-deoxy-2-[1D-(1N,2,4/3)-5-Chydroxymethyl-2,3,4-trihydroxy-5-cyclohexan-1-yl)-amino]-β-D-glucopyranose (Verbindung 5) (249 mg, 92,5%) in Form eines weißen Pulvers erhielt.

Beispiel 2 - Synthese von Valienamin-glucose [2-Deoxy-2-[1D-(1N,2,4/3)-(5- C-hydroxymethyl-2,3,4-trihydroxy-5-cyclohexen-1-yl)amino]-D- glucopyranose-hydrochlorid] (Verbindung 6)

1,6-Anhydro-2-deoxy-2-[1D-(1N,2,4/3)-5-C-hydroxymethyl-2,3,4-trihydroxy-5- cyclohexen-1-yl)amino]-β-D-glucopyranose (Verbindung 5) (152,5 mg, 0,47 mmol) wurde 4 Tage lang in einer 2 N HCl-Lösung auf 100ºC erhitzt. Das Lösungsmittel wurde entfernt durch gemeinsames Verdampfen mit Wasser und dann wurde der Rückstand durch Chromatographie an einer latrobeads- Kolonne (latron Laboratories, Japan) gereinigt unter Verwendung von Chloroform : Methanol : Wasser (65 : 38 : 3) als Eluierungsmittel, wobei man 2- Deoxy-2-[ID-(1N,2,4/3)-(5-C-hydroxymethyl-2,3,4-trihydroxy-5-cyclohexen-1- yl)amino]-D-glucopyranosehydrochlorid (Verbindung 6) nach der Lyophilisierung erhielt (116 mg, 65%).

Beispiel 3 - Synthese von Valiolamin-1,6-anhydroglucose [1,6-Anhydro-2- deoxy-2-[1D-(1,2,4,5/3)-(1-C-hydroxymethyl-1,2,3,4-tetrahydroxycyclohexyl)amino]-β-D-glucopyranose] (Verbindung 10)

Stufe A) Synthese von 1,6-Anhydro-4-O-benzyl-2-deoxy-2-[1D-(1/2,3)-1,2- di-O-benzyl-(5-C-trityloxymethyl-1,2-dihydroxy-6-cyclohexenyl)- amino]-glucopyranose (Verbindung 8)

Eine Lösung von geschütztem Valienamin, hergestellt nach dem von Hayashida et al. in "J. Carbohydrate Chemistry" 7(1): 83-94 (1988)&sup5; beschriebenen Verfahren (Verbindung 7) (150 mg, 0,26 mmol) und Epoxid&sup4; (Verbindung 2) (309,2 mg, 1,32 mmol) in n-Propanol (5 ml) wurde 10 Tage lang auf 90ºC erhitzt. Das Lösungsmittel wurde eingedampft, dann wurde gemeinsam mit Toluol eingedampft und der Rückstand wurde an einer Siliccagel-Kolonne unter Verwendung von Hexan: Ethylacetat (2 : 1) als Eluierungsmittel chromatographiert, wobei man 1,6-Anhydro-4-O-benzyl-2-deoxy-2-[1D-(1/2,3)-1,2-di-Obenzyl-(5-C-trityloxymethyl-1,2-dihydroxy-6-cyclohexenyl)-amino]-glucopyranose (Verbindung 8) (150 mg, 69,9%) erhielt.

Stufe B) Synthese von 1,6-Anhydro-4-O-benzyl-2-deoxy-2-[1D-(1,2,4,5/3)- 3,4-di-O-benzyl-(1-C-trityloxymethyl-1,2,3,4-tetrahydroxy-cyclohexyl)-amino]-β-D-glucopyranose (Verbindung 9)

Osmiumtetroxid (2,0 mg) wurde zu einer Lösung der Verbindung 8 (120 mg, 0,15 mmol) und Trimethylamin-N-oxid&sup6; (32,7 mg, 0,29 mmol) in t-Butanol (5 ml), das Pyridin (0,25 ml) enthielt, zugegeben; die Mischung wurde 6 h lang in einer Argon-Atmosphäre bei 60 bis 70ºC gerührt, mit einer 20%igen wässrigen Natriumhydrogensulfit-Lösung (1,0 ml) bei Raumtemperatur behandelt, mit einer gesättigten Kochsalzlösung (10,0 ml) verdünnt und mit Dichlormethan (3 · 20 ml) extrahiert. Der Extrakt wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingeengt. Der Rückstand wurde durch Chromatographie an Silicagel unter Verwendung von Hexan: Ethylacetat (3 : 1) als Eluierungsmittel gereinigt, wobei man 1,6-Anhydro-4-O-benzyl-2-deoxy-2-[1D-(1,2,4,5/3)-3,4-di-O-benzyl-(1- C-trityloxymethyl-1,2,3,4-tetrahydroxy-cyclohexyl)-amino]-β-D-glucopyranose (Verbindung 9) (26 mg, 20,8%) erhielt.

Stufe C) Synthese von 1,6-Anhydro-2-deoxy-2-[1D-(1,2,4,5/3)-(1-Chydroxymethyl-1,2,3,4-tetrahydroxy-cyclohexyl)amino]-β-D- glucopyranose (Verbindung 10)

Die Verbindung 9 (20 mg, 0,024 mmol) wurde in Methanol (5 ml), das 0,1% Chlorwasserstoffsäure enthielt, gelöst. Es wurde Pd(OH)&sub2; auf Kohlenstoff (50 mg) zugegeben und die Reaktionsmischung wurde 2 Tage lang bei Atmosphärendruck gerührt, wobei man 1,6-Anhydro-2-deoxy-2-[1D-(1,2,4,5/3)-(1-Chydroxymethyl-1,2,3,4-tetrahydroxycyclohexyl)amino]-β-D-glucopyranose (Verbindung 10) (7 mg, 89%) erhielt.

Beispiel 4 - Andere Synthese von Valiolamin-1,6-anhydroglucose [1,6- Anhydro-2-deoxy-2-[1D-(1,2,4,5/3)-(5-C-hydroxymethyl-1,2,3,4- tetrahydroxy-cyclohexyl)-amino]-β-D-glucopyranose] (Verbindung 10)

Stufe A) Synthese von 1D-(1/2,3)-1,2-Di-O-benzyl-3-(trichloroethylamino)- 5-(trityloxymethyl)-6-cyclohexen-1,2-diol (Verbindung 11)

Eine Lösung von Trichloroethylchloformiat (308 mg, 1,45 mmol) in Dichlormethan (2 ml) wurde bei 0ºC zu einer Lösung von geschütem Valienamin (Verbindung 7), hergestellt nach dem Verfahren von Hayashida et al., "J. Carbohydrate Chemistry" 7(1): 83-94 (1988)&sup5;, (550 mg, 0,97 mmol) in Pyridin (4 ml) und Dichlormethan (5 ml) zugetropft. Die Mischung wurde über Nacht bei Raumtemperatur gerührt, mit Wasser (20 ml) verdünnt, weitere 2 h lang gerührt und mit Dichlormethan (3 · 20 ml) extrahiert, Der Extrakt wurde mit 1 M Chlorwasserstoffsäure, wässrigem Natriumhydrogencarbonat und Natriumchlorid gewaschen, getrocknet und eingeengt. Der Rückstand wurde an Silicagel chromatographiert unter Verwendung von Benzol : Ethylacetat (98 : 2) als Eluierungsmittel, wobei man 1D-(1/2,3)-1,2-Di-O-benzyl-3-(trichloroethylamino)-5- (trityloxymethyl)-6-cyclohexen-1,2-diol (Verbindung 11) (430 mg, 59,7%) erhielt.

Stufe B) Synthese von IL-(1,2,4,5/3)-3,4-Di-O-benzyl-5-(trichloroethylamino)-1-C-(trityloxymethyl)-cyclohexan-1,2,3,4-tetrol (Verbindung 12).

Osmiumtetroxid (3,0 mg, 0,01 mmol) wurde zugegeben zu einer Lösung der Verbindung (11) (350 mg, 0,47 mmol) und Trimethylamin-N-oxid, hergestellt nach dem Verfahren von Ray and Matteson "Tetrahedron Lett." 21 : 449 (1980)&sup6; (104,7 mg, 0,94 mmol) in t-Butanol (10 ml), das Pyridin (0,5 ml) enthielt. Die Mischung wurde 6 h lang in einer Argonatmosphäre bei 60 bis 70ºC gerührt, mit einer 20%igen wässrigen Natriumhydrogensulfit-Lösung (2 ml) bei Raumtemperatur behandelt, mit einer gesättigten Salzlösung (20 ml) verdünnt und mit Dichlormethan (3 · 20 ml) extrahiert. Der Extrakt wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingeengt. Der Rückstand wurde durch Chromatographie an Silicagel unter Verwendung von Benzol : Ethylacetat (96 : 4) als Eluierungsmittel chromatographiert, wobei man einen Sirup von IL-(1,2,4,5/3)-3,4- Di-O-benzyl-5-(trichloroethylamino)-1-C-(trityloxymethyl)-cyclohexan-1,2,3,4- tetrol (Verbindung 12) (182 mg, 48,8%) erhielt. Offensichtlich trat ausschließlich eine cis-Dihydroxylierung der C-C-Doppelbindung an der α-Seite auf, da keine Verbindung, die durch den Angriff von der gegenüberliegenden Seite hätte gebildet werden sollen, nachgewiesen wurde.

Stufe C) Synthese von IL-(1,2,4,5/3)-2-O-Acetyl-3,4-di-O-benzyl-5- (trichloroethylamino)-1-C-(trityloxymethyl)-cyclohexan-1,2,3,4- tetrol (Verbindung 13).

Essigsäureanhydrid (2 ml) wurde bei 0ºC zu einer Lösung der Verbindung (12) (160 mg, 0,20 mmol) in Dichlormethan (5 ml) und Pyridin (2 ml) zugegeben; die Mischung wurde über Nacht bei Raumtemperatur gerührt, mit Wasser (10 ml) verdünnt, weitere 2 h lang gerührt und dann mit Dichloromethan (3 · 20 ml) extrahiert. Der Extrakt wurde erfolgreich mit 1 M Chlorwasserstoffsäure und einer Salzlösung gewaschen und eingeengt. Der Rückstand wurde durch Chromatographie an Silicagel unter Verwendung von Benzol : Ethylacetat (9 : 1) als Eluierungsmittel gereinigt, wobei man IL-(1,2,4,5/3)-2-O-Acetyl-3,4-di-Obenzyl-5-(trichloroethylamino)-1-C-(trityloxymethyl)-cyclohexan-1,2,3,4-tetrol (Verbindung (13) (145 mg, 86%) erhielt.

Stufe D) Synthese von 1L-(1,2,4,5/3)-2-O-Acetyl-3,4-di-O-benzyl-5-amino- 1-C-(trityloxy-methyl)-cyclohexan-1,2,3,4-tetrol (Verbindung 14)

Die Verbindung (13) (140 mg, 0,17 mmol) wurde mit frischem Zink in einer 80 %igen wässrigen Säure 5 bis 10 h lang bei Raumtemperatur behandelt, bis das gesamte Ausgangsmaterial in das Produkt umgewandelt worden war. Das Produkt wurde filtriert, eingedampft und der Rückstand wurde durch Chromatographie an Silicagel gereinigt unter Verwendung von Benzol : Ethylacetat (9 : 1) als Eluierungsmittel, wobei man 1L-(1,2,4,5/3)-2-O-Acetyl-3,4-di-O-benzyl-5- amino-1-C-(trityloxy-methyl)-cyclohexan-1,2,3,4-tetrol (Verbindung 14) (88 mg, 80%) erhielt.

Stufe E) Synthese von 1,6-Anhydro-4-O-benzyl-2-deoxy-2-[1D-(1,2,4,5/3)- 2-O-acetyl-3,4-di-O-benzyl-(1C-trityloxymethyl-1,2,3,4-tetrahydroxy-cyclohexyl)-amino)-glucopyranose (Verbindung 15).

Eine Lösung der Verbindung 14 (80 mg, 0,12 mmol) und eines Epoxids (Verbindung 2) (146 mg, 0,61 mmol) in n-Propanol (3 ml) wurde 7 Tage lang auf 90ºC erhitzt. Das Lösungsmittel wurde eingedampft, zusammen mit Toluol eingedampft und der Rückstand wurde an einer Silicagelkolonne chromatographiert unter Verwendung von Hexan : Ethylacetat (2 : 1) als Eluierungsmittel, wobei man erhielt 1,6-Anhydro-4-O-benzyl-2-deoxy-2-[1D-(1,2,4,5/3)-2-Oacetyl-3,4-di-O-benzyl-(1-C-trityloxymethyl-1,2,3,4-tetrahydroxy-cyclohexyl)- amino)-glucopyranose (Verbindung 15)) (80 mg, 74%).

Stufe F) Synthese von 1,6-Anhydro-4-O-benzyl-2-[1D-(1,2,4,5/3)-3,4-di-Obenzyl-(1-C-trityloxymethyl-1,2,3,4-tetrahydroxy-cyclohexyl)- amino]-glucopyranose (Verbindung 16)

Die Verbindung (15) (75 mg, 0,084 mmol) wurde durch Natriummethoxid in Methanol (0,5 M Lösung) deacetyliert durch Rühren der Reaktionsmischung für 3 h bei Raumtemperatur, wobei man 1,6-Anhydro-4-O-benzyl-2-[1D-(1,2,4,5/3)- 3,4-di-O-benzyl-(1-C-trityloxymethyl-1,2,3,4-tetrahydroxy-cyclohexyl)-amino]- glucopyranose (Verbindung 16) (63 mg, 88%) erhielt.

Stufe G) Synthese von 1,6-Anhydro-2-deoxy-2-[1D-(1,2,4,5/3)-1-Chydroxymethyl-1,2,3,4-tetrahydroxy-cyclohexyl)-amino]-β-D- glucopyranose (Verbindung 10).

Die Verbindung (16) (50 mg, 0,06 mmol) wurde in Methanol (5 ml), das 0,1% Chlorwasserstoffsäure enthielt, gelöst. Es wurde Pd(OH)&sub2; auf Kohlenstoff (50 mg) zugegeben und die Reaktionsmischung wurde 2 Tage lang bei Atmosphärendruck gerührt, wobei man 1,6-Anhydro-2-deoxy-2-[1D-(1,2,4,5/3)-1-Chydroxymethyl-1,2,3,4-tetrahydroxy-cyclohexyl)-amino]-β-D-glucopyranose (Verbindung 10) (16,5 mg, 83,7%) erhielt.

Beispiel 5 - Synthese von Valiolamin-glucose (Verbindung 17)

1,6-Anhydro-2-deoxy-2-[1D-(1,2,4,5/3)-1-C-hydroxymethyl-1,2,3,4- tetrahydroxy-cyclohexyl)-amino]-β-D-glucopyranose (Verbindung 10) (20 mg, 0,059%) wurde 4 Tage lang in einer 2 N HCl-Lösung auf 100ºC erhitzt. Das Lösungsmittel wurde durch gemeinsames Verdampfen mit Wasser entfernt und der Rückstand wurde durch Chromatographie an einer latrobeads-Kolonne (latron Laboratories, Japan) gereinigt unter Verwendung von Toluol : Chloroform : Methanol : Wasser (65 : 38 : 3) als Eluierungsmittel, wobei man nach der Lyophilisierung Valiolaminglucosehydrochlorid (Verbindung 17) (15 mg, 71,2 %) erhielt.

Beispiel 6 - Synthese von geschütztem Validamin zur Herstellung von Validamin-1,6-anhydroglucose und Validaminglucosehydrochlorid

Stufe A) Synthese von 1L-(1,3/2,4)-1-O-Acetyl-2,3,4-tri-O-benzyl-5- C-benzyloxymethyl-5-cyclohexen-1,2,3,4-tetrol (Verbindung 19)

1,21 g (2,47 mmol) der Verbindung 18 (Paulson et al., "Liebigs Ann. Chem." 125-131 (1987))¹&sup0; wurden in Pyridin (3,0 ml) gelöst. Es wurde Benzylbromid (0,60 ml) zugegeben, danach wurde Silberoxid (0,96 g) zugegeben. Nach 20 h und 48 h wurde weiteres Silberoxid in Mengen von jeweils 0,48 g und 0,8 g zugegeben. Nach 3 Tagen wurde Methanol zugegeben und die Mischung wurde 1 h lang gerührt. Die organischen Salze wurden abfiltriert. Das Filtrat wurde mit Dichlormethan verdünnt und mit einer gesättigten Natriumhydrogencarbonat-Lösung und mit Wasser gewaschen, über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet und eingedampft. Der Sirup wurde durch Chromatographie an Silicagel gereinigt unter Verwendung von Hexan : Ethylacetat (6 : 1) als Eluierungsmittel. Zusammen mit dem abgetrennten Ausgangsmaterial (347 mg) erhielt man die reine Verbindung 19 (852 mg, 84%, bezogen auf den Verbrauch an Ausgangsmaterial).

Stufe B) Synthese von 1L-(1,3,5/2,4)1-O-Acetyl-5-C-benzyloxymethyl- 2,3,4-tri-O-benzyl-1,2,3,4-cyclohexantetrol (20) und Pseudo-Liodopyranose-Isomer (21).

Die Verbindung 19 (137,6 mg, 0,24 mmol) wurde in Ethanol (4,0 ml) gelöst und es wurde ein PtO&sub2;-Katalysator (4 mg) zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde 1 h lang bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck gerührt, bis der größte Teil des Ausgangsmaterials verbraucht war. Die Chromatographie des Materials nach dem Abfiltrieren des Katalysators auf einem Celite-Pad und nach dem Eindampfen ergab die Verbindung 20 (70 mg, 50,6%) und ihr α- Iodo-Isomer (Verbindung 21) (60 mg, 43,5%). Die Chromatographie wurde zweimal durchgeführt: einmal unter Verwendung von Ethylacetat : Hexan (9 : 1) als Eluierungsmittel und ein zweites Mal unter Verwendung von Tetrachlorkohlenstoff : Hexan (4 : 1) als Eluierungsmittel.

Stufe C) Synthese von 1L-(1,3,5/2,4)-5-C-Benzyloxymethyl-2,3,4-tri-Obenzyl-1,2,3,4-cyclohexantetrol (Verbindung 22)

Die Verbindung 20 (79 mg, 0,12 mmol) wurde in 5 ml Methanol gelöst und es wurde eine katalytische Menge Natriummethoxid in Methanol (0,5 ml, 0,5 N) zugegeben. Nach 1-stündigem Rühren der Reaktionsmischung bei Raumtemperatur wurde diese mit 1R-120-H&spplus; (Amberlite®)-Harz neutralisiert. Die resultierende Verbindung wurde von dem Harz abfiltriert und zur Trockne eingedampft, wobei man die Verbindung 22 (55 mg, 85%) erhielt.

Stufe D) Synthese von 1D-(1,2,4/3,5)-1-Azido-2,3,4-tri-O-benzyl-5-Cbenzyloxymethyl-1,2,3,4-cyclohexantetrol (Verbindung 23)

Eine Benzollösung der Stickstoffwasserstoffsäure (10%, 3,0 ml) wurde zu einer Mischung aus der Verbindung 22 (50 mg, 0,093 mmol) und Triphenylphosphin (TPP) (97,4 mg, 0,37 mmol) in Toluol (3,0 ml) zugegeben und die gesamte Mischung wurde sorgfältig gekühlt. Es wurde Diethylazodicarboxylat (DEAE) (0,1 ml) zu der Mischung unter Rühren bei einer Temperatur unterhalb -10º zugetropft und 30 min lang bei dieser Temperatur und weitere 2 h lang bei Raumtemperatur gehalten. Der Niederschlag wurde abfiltriert und das Filtrat wurde eingedampft. Der Rückstand wurde chromatographiert mit Benzol als Eluierungsmittel, wobei man einen Sirup (Verbindung 23) (42 mg, 80,3%) erhielt.

Stufe E) Synthese von 1D-(1,2,4/3,5)-1-Amino-2,3,4-tri-O-benzyl-5-Cbenzyloxymethyl-1,2,3,4-cyclohexantetrol (Verbindung 24)

Schwefelwasserstoff wurde durch eine Lösung der Verbindung 23 (40 mg, 0,071 mmol) in einer Mischung von Pyridin (1 ml) und Wasser (1,0 ml) 2 h lang bei Raumtemperatur hindurchgeleitet. Das überschüssige H&sub2;O wurde durch einen Stickstoffstrom entfernt. Die Reaktionsmischung wurde eingeengt und der Rückstand wurde an Silicagel gereinigt unter Verwendung von Benzol: Ethylacetat (9 : 1) als Eluierungsmittel, wobei man die reine Verbindung 24 (35 mg, 91,7%) erhielt.
Die Verbindung 24 kann in einem Syntheseverfahren verwendet werden, das ähnlich demjenigen ist, das oben für die Synthese von Valienamin-1,6-anhydroglucose und Valienamin-glucosehydrochiorid angegeben worden ist, zur Synthese von Validamin-1,6-anhydroglucose und Validamin-glucosehydrochlorid.

Claims

1. Verwendung einer Verbindung, ausgewählt aus mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindungen und ihren pharmazeutisch akzeptablen Salzen, bei der Herstellung eines Arzneimittels zur Verminderung des Grades der Entzündung bei einem Säugetier, die resultiert aus der Initiierung einer Säugetier- Sekundärimmunantwort als Folge eines Kontakts mit einem Antigen.

2. Verwendung nach Anspruch 1, worin die dem genannten Säugetier zu verabreichende Menge der mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindung 5 bis etwa 20 mg/kg beträgt.

3. Verwendung nach Anspruch 1, worin die mit Valienamin verwandte Disaccharid-Verbindung ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus der Formel I

und der Formel II

worin:

R&sub1; ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus Glucose und 1,6- Anhydroglucose;

R&sub2; ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus -H und -OH; und pharmazeutisch akzeptablen Salzen davon.

4. Verwendung nach Anspruch 3, worin die dem genannten Säugetier zu verabreichende Menge der mit Valienamin verwandten Disaccharid-Verbindung 5 bis etwa 20 mg/kg beträgt.

5. Verwendung nach Anspruch 3, worin die Entzündung, die resultiert aus der Initiierung einer Säugetier-Sekundärimmunantwort als Folge des Kontakts mit einem Antigen, eine Entzündung ist, die zurückzuführen ist auf Psoriasis, Asthma, Dermatitis, Rheumatoide Arthritits, Hypersensibilität vom verzögerten Typ, eine entzündliche Eingeweide-Erkrankung, Multiple Sklerose, virale Pneumonie oder bakterielle Pneumonie.

6. Verwendung nach Anspruch 3, worin die mit dem genannten Valienamin verwandte Disaccharid-Verbindung mindestens 0,5 h nach Initiierung der genannten Säugetier-Immunantwort verabreicht wird.

7. Verwendung nach Anspruch 1, worin die mit Valienamin verwandte Disaccharid-Verbindung ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus Valienaminglucose, Valiolamin-1,6-anhydroglucose und Valiolaminglucose und ihren pharmazeutisch akzeptablen Salzen.

8. Verwendung nach Anspruch 7, worin die genannte, mit Valienamin verwandte Disaccharid-Verbindung Valienaminglucose ist.

9. Mit Valienamin verwandtes Disaccharid, das umfasst ein α-5,2- Valiolamin-disaccharid der Formel

worin R&sub1; ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus Glucose und 1,6- Anhydroglucose; und

ihre pharmazeutisch akzeptablen Salze.

10. Mit Valienamin verwandtes Disaccharid, das umfasst ein mit α-1,2- Valienamin verwandtes Disaccharid, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus der Formel I

und der Formel II

worin R&sub1; ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht Glucose und 1,6- Anhydroglucose; und

seine pharmazeutisch akzeptablen Salze.

11. Pharmazeutische Zusammensetzung, die umfasst einen pharmazeutisch inerten Träger und ein α-5,2-Valiolamin-disaccharid der Formel

seine pharmazeutisch akzeptablen Salze.

12. Pharmazeutische Zusammensetzung, die umfasst einen pharmazeutisch inerten Träger und ein mit α-1,2-Valienamin verwandtes Disaccharid, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus der Formel I

und der Formel II

seine pharmazeutisch akzeptablen Salze.

13. α-5,2-Valiolamin-disaccharid mit der Struktur

worin R&sub1; ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus Glucose und 1,6- Anhydroglucose; und seine pharmazeutisch akzeptablen Salze.

14. Mit α-1,2-Valienamin verwandtes Disaccharid, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus der Formel I

und der Formel II

worin R&sub1; ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht Glucose und 1,6- Anhydroglucose; und seine pharmazeutisch akzeptablen Salze.

15. Verbindung nach einem der Ansprüche 9 bis 10 und 13 bis 14 für die Verwendung als Arzneimittel.

16. Verbindung nach einem der Ansprüche 9 bis 10 und 13 bis 14 für die Verwendung zur Verminderung der Entzündung die entsteht als sekundäre Immunantwort auf einen Kontakt mit einem Antigen.

17. Arzneimittel, das eine Verbindung nach einem der Ansprüche 9 bis 10 und 13 bis 14 enthält.

18. Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 9 bis 10 und 13 bis 14 zur Herstellung eines Arzneimittels.