Neue Antithrombotika mit Pyrazol-Partialstruktur : New Antithrombotica with Pyrazol partial structure

• Main Author: KhademBashi, Laleh
• Format: Thesis
• Language: unknown
• Published: Freie Universität Berlin 2007
• Subjects: antithrombotic; Pyrazol-matrix; 500 Naturwissenschaften und Mathematik540 Chemie540 Chemie und zugeordnete Wissenschaften; Carbonic acid
• Online Access: https://dx.doi.org/10.17169/refubium-13705; https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/9506

0\. Titelblatt und Inhaltsverzeichnis 1\. Einleitung und Problemstellung 1 1.1. Guanylatcyclasen 2 1.2. Phosphodiesterasen (PDE) 4 1.3. Zielsetzung 5 2\. Chemisch-theoretischer Teil 7 2.1. Allgemeines 7 2.2. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H- Pyrazol-4-carbonsäureethylester 8 2.2.1. Synthese des 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-Pyrazol-4 -carbonsäure-ethylesters 8 2.3. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide 13 2.3.1. Synthese der 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H- pyrazol-4-carboxamide 13 2.3.2. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit basischem Zentrum in der Seitenkette 15 2.3.3. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit primäre Aminoalkyl-Partialstruktur(3) 15 2.3.4. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit unverzweigter Alkylamino-Partialstruktur(4) 17 2.3.5. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Dimethyl und Diethylpartialstruktur(5) 22 2.3.6. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1-H-pyrazol-4-carboxamide mit verzweigte Alkylamino-Partialstruktur(6) 24 2.3.7. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1-H-pyrazol-4-carboxamide mit Cycloalkylamin-Partialstruktur(7) 26 2.3.8. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Phenyl und Phenylmethyl-Partialstruktur(8) 28 2.3.9. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1-H-pyrazol-4-carboxamide mit gesättigtem Heterocyclus in der Seitenkette(9) 32 2.3.10. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1-H-pyrazol-4-carboxamide mit ungesättigtem Heterocyclus in der Seitenkette(10) 36 2.3.11. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1-H-pyrazol-4-carboxamide mit Morpholin-Partialstruktur(11) 39 2.3.12. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1-H-pyrazol-4-carboxamide mit Alkohol-Partialstruktur(12) 41 2.3.13. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1-H-pyrazol-4-carboxamide mit Ether-Partialstruktur(13) 45 2.4. 1-Phenyl-5-phenylsulfonylamino-1H-pyrazol-4-carbonsäureethylester(14) 48 2.4.1. 1-Phenyl-5-phenylsulfonylamino-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Ether- Partialstruktur(15) 49 2.5. 5-(3,4-Dichlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H- pyrazol-4-carbonsäureethylester(16) 51 2.5.1. 5-(3,4-Dichlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Ether-Partialstruktur(17) 53 2.6. 5-Benzoylamino-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carbonsäureethylester(18) 55 2.6.1. Synthese des 5-Benzoylamino-1-phenyl-1H-pyrazol-4- carbonsäureethylesters 55 2.6.2. 5-Benzoylamino-1-phenyl-1H-pyrazol-4- carboxamide mit Ether- Partialstruktur (19) 56 2.7. 5-(4-Chlorbenzoylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carbonsäureethylester(20) 58 2.7.1. 5-(4-Chlorbenzoylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Ether- Partialstruktur(21) 60 2.8. 5-(2,4-Dichlorbenzoylamino)-1-phenyl-1H- pyrazol-4-carbonsäureethylester(22) 62 2.8.1. 5-(2,4-Dichlorbenzoylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Etherpartialstruktur(23) 63 2.9. 5-(3,4-Dichlorbenzoylamino)-1-phenyl-1H- pyrazol-4-carbonsäureethylester(24) 66 2.9.1. 5-(3,4-Dichlorbenzoylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Etherpartialstruktur(25) 68 2.10. 5-(2-Naphthylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carbonsäure- ethylester(26) 70 2.10.1. 5-(2-Naphthylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Etherpartialstruktur(27) 72 2.11. 5-(1-Biphenylcarbonylamino)1-phenyl-1H-pyrazol-4- carbonsäureethylester(28) 74 2.11.1. 5-(1-Biphenylcarbonylamino)1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Etherpartialstruktur(29) 76 3\. Pharmakologischer Teil 78 3.1. Bestimmung der Thrombozytenaggregation in vitro 78 3.1.1. Allgemeines 78 3.1.2. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4- carbonsäureethylester(2) 80 3.1.3. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide 80 3.1.3.1. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit basischem Zentrum in der Seitenkette 81 3.1.3.2. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit primärer Aminoalkyl-Partialstruktur(3) 81 3.1.3.3. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit unverzweigter Alkylamino-Partialstruktur(4) 82 3.1.3.4. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit mit Dimethyl und Diethylpartialstruktur(5) 83 3.1.3.5. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1-H-pyrazol-4- carboxamide mit verzweigte Alkylamino-Partialstruktur(6) 84 3.1.3.6. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Cycloalkylamin-Partialstruktur(7) 85 3.1.3.7. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Phenyl und Phenylmethyl-Partialstruktur(8) 85 3.1.3.8. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit gesättigtem Heterocyclus in der Seitenkette(9) 86 3.1.3.9. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit ungesättigtem Heterocyclus in der Seitenkette(10) 88 3.1.3.10. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Morpholin-Partialstruktur(11) 89 3.1.3.11. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Alkohol-Partialstruktur(12) 89 3.1.3.12. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Ether-Partialstruktur(13) 90 3.1.4. Weitere Carbonsäureethylester und Carboxamide mit Ether- Partialstruktur 92 3.1.5. Andere Aggregationsinduktoren 94 3.1.6. Zusammenfassung der In vitro Testergebnisse 96 3.2. Bestimmung der Thrombusbildungshemmung in vivo 99 3.2.1. Allgemeines 99 3.2.2. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit primäre Aminoalkyl-Partialstruktur(3) 102 3.2.3. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit unverzweigter Alkylamino-Partialstruktur(4) 102 3.2.4. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Cycloalkylamin-Partialstruktur(7) 104 3.2.5. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1-H-pyrazol-4-carboxamide mit gesättigtem Heterocyclus in der Seitenkette(9) 105 3.2.6. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Ether-Partialstruktur(13) 105 3.2.7. Weitere Carbonsäureethylester und Carboxamide mit Ether- Partialstruktur 107 3.2.8. Zusammenfassung der in vivo Ergebnisse 108 3.3. Untersuchung zum Wirkmechanismus 109 3.3.1. Aktivierung der löslichen Guanylatcyclase (sGC) 111 3.3.2. Hemmung der Phosphodiesterasen 112 4\. CHEMISCH-EXPERIMENTELLER TEIL 114 4.1. Allgemeine Angaben 114 4.2. Synthesevorschriften und analytische Daten 116 4.2.1. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H- pyrazol-4-arbonsäureethylester (2) 116 4.2.2. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide (3-13) 116 4.2.3. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit primäre Aminoalkyl-Partialstruktur(3) 117 4.2.4. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit unverzweigter Alkylamino-Partialstruktur(4) 118 4.2.5. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Dimethyl und Diethylpartialstruktur(5) 121 4.2.6. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1-H-pyrazol-4-carboxamide mit verzweigte Alkylamino-Partialstruktur(6) 122 4.2.7. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Cycloalkylamin-Partialstruktur(7) 123 4.2.8. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Phenyl und Phenylmethyl-Partialstruktur(8) 123 4.2.9. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1-H-pyrazol-4-carboxamide mit gesättigtem Heterocyclus in der Seitenkette(9) 124 4.2.10. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit ungesättigtem Heterocyclus in der Seitenkette(10) 126 4.2.11. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Morpholin-Partialstruktur(11) 127 4.2.12. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Alkohol-Partialstruktur(12) 128 4.2.13. 5-(4-Chlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Ether-Partialstruktur(13) 130 4.2.14. 1-Phenyl-5-phenylsulfonylamino-1H-pyrazol-4-carbonsäureethylester (14) 132 4.2.15. 1-Phenyl -5-phenylsulfonylamino-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Ether- Partialstruktur (15) 132 4.2.16. 5-(3,4-Dichlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H- pyrazol-4-carbonsäureethylester(16) 133 4.2.17. 5-(3,4-Dichlorphenylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Ether-Partialstruktur(17) 134 4.2.18. 5-Benzoylamino-1-phenyl-1H-pyrazol-4- carboxamide mit Ether- Partialstruktur (19) 135 4.2.19. 5-(4-Chlorbenzoylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carbonsäureethylester (20) 136 4.2.20. 5-(4-Chlorbenzoylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4- carboxamide mit Ether- Partialstruktur(21) 137 4.2.21. 5-(2,4-Dichlorbenzoylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carbonsäure- ethylester (22) 138 4.2.22. 5-(2,4-Dichlorbenzoylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4- carboxamide mit Etherpartialstruktur (23) 139 4.2.23. 5-(3,4-Dichlorbenzoylamino)-1-phenyl-1H- pyrazol-4-carbonsäureethylester(24) 140 4.2.24. 5-(3,4-Dichlorbenzoylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Etherpartialstruktur (25) 141 4.2.25. 5-(2-Naphthylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carbonsäure- ethylester (26) 142 4.2.26. 5-(2-Naphthylsulfonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Etherpartialstruktur (27) 143 4.2.27. 5-(1-Biphenylcarbonylamino)-1-phenyl-1H-pyrazol-4-carbonsäure- ethylester(28) 145 4.2.28. 5-(1-Biphenylcarbonylamino)1-phenyl-1H-pyrazol-4-carboxamide mit Ether-Partialstruktur(29) 145 5\. ZUSAMMENFASSUNG 147 6\. SUMMARY 152 7\. LITERATURVERZEICHNIS 156 : Ziel dieser Arbeit war es, neue Inhibitoren der Phosphodiestrase 5 (PDE 5) bzw. direkte Aktivatoren der löslichen Guanylatcyclase (sGC) herzustellen. In Anlehnung an die Strukturen von Sildenafil einem PDE 5-hemmer und YC-1 einem direkten Aktivator der löslichen Guanylatcyclase (sGC) wurden die neue Substanzen mit Pyrazol-Grundgrüst synthetisiert und auf ihre gerinnungsphysiologische Aktivität untersucht. Ausgangspunkt für die in dieser Arbeit hergestellte Substanzen war die 5-Amino-1-phenyl-1H- pyrazol-4-carbonsäureethylester, die in Anlehnung an die Substanz A einem (sGC)-Aktivator mit 4-Chlorphenylsulfonsäurechlorid sulfoniert und anschließend mit verschiedenen Aminen zu den entsprechenden Carbonsäureamiden umgesetzt wurde (Substanzklasse 3-13). Da die Substanz 13b im Laser-Thrombose- Modell in den Arteriolen signifikante Hemmeffekte auf die Thrombusbildung und im Born-Test nach 20 minütiger Inkubationszeit mäßige antiaggregatorische Aktivität zeigte, wurden als nächstes die Verbindungen der Substanzklassen 14-29 hergestellt. Um den Wirkmechanismus der Substanzen genauer zu untersuchen wurden einige Substanzen mit spezifischeren Aggregationsinduktoren als Kollagen untersucht. Als nächstes wurden die im Born-Test in vitro untersuchten Substanzen in vivo im Laser-Thrombose-Modell auf ihre antithrombotische Aktivität untersucht. Die Substanz 7 die im Born Test nach Zusatz von Kollagen nach 20min. Inkubationszeit die beste antiaggregatorische Aktivität unter den dargestellten Substanzen zeigte und außerdem sehr gute PAF-antagonistische Eigenschaften besitzt, zeigte im Laser-Thrombose-Modell gegen alle Erwartungen keinen Effekt auf die Hemmung der Thrombusbildung. Die beste antithrombotische Aktivität der untersuchten Substanzen wurden bei den Substanzen 13b, 19b und 27b gemessen Anhand der Strukturformel der Substanzen 13b, 21b und 27b können folgende Strukturelemente der Substanzen für die antithrombotische Aktivität verantwortlich gemacht werden: Eine Methoxygruppe in der Seitenkette, deren Abstand zu der Amidfunktion drei Methylengruppe beträgt. Elektronenziehende Gruppe an der exocyclischen Aminogruppe in Position 5 des Pyrazolgrundkörpers, die ein Chlorsubstituent in para-Stellung des aromatischen Ringes der Benzoyl oder Phenylsulfonylgruppe trägt. Um zu untersuchen , ob die antithrombotische Aktivität der Substanzen durch die Hemmung der Phosphodiesterase 5 oder durch die Aktivierung der löslichen Guanylatcyclase (sGC) verursacht wird, wurden drei strukturell unterschiedliche Substanzen ausgewählt und von der Fa. Bayer in zwei Enzym- Assays getestet. Von den getesteten Substanzen konnte keine die Phosphodiesterase 5 (PDE-5) hemmen bzw. die lösliche Guanylatcyclase (sGC) aktivieren. Das zeigt, dass die antithrombotische und/oder antiaggregatorische Aktivität der getesteten Substanzen nicht auf die Hemmung der PDE 5 oder Aktivierung der löslischen Guanylatcyclase zurückzuführen ist. : The aim of this work, was to synthesize new inhibiting agents of the phosphodiestrase 5 (PDE 5) or direct activators of the soluble guanylatcyclase (sGC). According to the structures of sildenafil a PDE 5-inhibitor and YC-1 a direct activator of the soluble guanylatcyclase (sGC), the new substances were synthesized with a pyrazole-matrix and analyzed according to its physiological activity of clotting. The starting material compounds got in this work was the 5-amino-1-phenyl-1H-pyrazol-4- carbonic acid ethyl ester which in dependence to the substance A (sGC)-activator with 4-chlorphenylsulfonacidchloride sulfonates and subsequently implemented with different amines to the appropriate carbonic acid amides (type 3-13). As the substance 13b showed a moderate antithrombotic activity in the laser-thrombosis-model in arterioles, significant effects of inhibition of the thrombus generation and in the Born- Test after 20 minutes of incubation time, the next step was to build the compounds of type 14-29. To get an accurate analysis of the effect of the substances, some of them were analyzed with more specific aggregation induces. Then the substances which were examined in vitro in a Born-Test were examined in vivo in the laser-thrombosis-model to investigate their antithrombotic activity. The substance 7 which showed the best antiaggregation activity after adding of collagen after 20min. of incubation time and in addition shows very good PAF-antagonistic effects, surprisingly showed no effect in the laser- thrombosis-model. The best antithrombotic activities of were measured for the substance 13b, 19b and 27b. On the basis of the structural formula of the substances 13b, 21b and 27b the following structural elements can be made responsible for the antithrombotic activity: A methoxy group in the side chain, who´s distance to the amide function is three methylen groups. An electron withdrawing group at the exocyclic amino group in position 5 of the pyrazole ring, which carries a chlorine substituent in para-position of the aromaic ring of the benzoyl or sulfonyl group. To examine , whether the antithrombotic activity of the substances is caused by the inhibition of the phosphodiesterase 5 or by the activation of the soluble guanylatcyclase (sGC), three structural different substances were chosen and analyzed by the Bayer company in two enzyme assays. From the tested substances none could inhibit the phosphodiesterase 5 (PDE-5) or activate the soluble guanylatcyclase (sGC). This shows, that the antithrombotic and/or antiaggregative activity of the analysed substances is not caused by the inhibition of PDE 5 or activation of the soluble guanylatcyclase.