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Neue substituierte Hydrochinone und ihre Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung - Dokument DE19911680A1
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE19911680A1 28.12.2000
Titel Neue substituierte Hydrochinone und ihre Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
Anmelder Lindequist, Ulrike, Prof.Dr., 17491 Greifswald, DE;
Jülich, Wolf-Dieter, Dr., 17489 Greifswald, DE
Erfinder Lindequist, Ulrike, Prof. Dr., 17491 Greifswald, DE;
Jülich, Wolf-Dieter, Dr., 17489 Greifswald, DE;
Mothana, Ramzi, 17491 Greifswald, DE;
Jansen, Rolf, Dr., 38124 Braunschweig, DE
Vertreter Wehlan, H., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat., Pat.-Anw., 10315 Berlin
DE-Anmeldedatum 09.03.1999
DE-Aktenzeichen 19911680
Offenlegungstag 28.12.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.12.2000
IPC-Hauptklasse C07C 59/48
IPC-Nebenklasse C07C 59/76   C07J 13/00   C07H 19/067   C07C 69/732   C07C 69/738   C07F 9/40   C07F 9/655   A61K 31/70   
IPC additional class // A61K 31/395,31/66,31/22,31/19,31/545,A01N 37/42,37/38,43/00,A61L 2/16,C07C 67/31,67/313,51/367,51/373,A61K 7/00, C12P 7/40,7/62  
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft neue Hydrochinone und ihre Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung in der Human- und Veterinärmedizin - insbesondere als Mittel mit antimikrobieller Wirkung, als Antibiotika, als Mittel gegen multiresistente grampositive Keime und fischpathogene Bakterien, für pharmazeutische und kosmetische Zubereitungen und als Radikalfänger - sowie in der Konservierungstechnologie. Die substituierten Hydrochinone werden aus Pilzen der Gattung Ganoderma, insbesondere Ganoderma pfeifferi, sowie insbesondere halbsynthetisch gewonnen.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft neue Hydrochinone und deren Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung in der Human- und Veterinärmedizin zur Bekämpfung von Infektionen, als Mittel mit antimikrobieller Wirksamkeit sowie in der Konservierungstechnologie. Sie eignen sich ferner für pharmazeutische und kosmetische Zubereitungen sowie zum Einsatz in der Fischzucht.

Antibiotika sind von Pilzen oder Bakterien gebildete Stoffe, die schon in geringer Konzentration das Wachstum von anderen Mikroorganismen hemmen oder diese abtöten, sowie halbsynthetisch oder synthetisch gewonnene Substanzen mit antimikrobieller Wirkung, die intrasomatisch angewandt werden können. Die vor allen in den letzten Jahren starke Resistenzentwicklung, die bei vielen Keimen beobachtet wird und die zu gefährlichem Hospitalismus führt, zwingt zu einer ständigen Weiterentwicklung der antibiotischen Therapie. Weltweit ist das Interesse an antimikrobiell wirksamen Verbindungen aus bisher nicht zur antibiotischen Therapie eingesetzten Stoffgruppen ungebrochen, da man sich davon eine Wirksamkeit bei resistent gewordenen Keimen verspricht. Keine bis jetzt vorliegende Substanz kann den oft sehr unterschiedlichen Anforderungen nach möglichst breitem Wirkungsspektrum, geringen Nebenwirkungen, kostengünstiger Herstellung und bequemer Handhabung sowie geringer Resistenzentwicklung genügen.

Das gleiche gilt für die Anwendung von Antibiotika in der Veterinärmedizin, insbesondere auch für die Anwendung antimikrobiell wirksamer Substanzen in der Fischzucht. Bei den zunehmend eingesetzten Aufzuchtanlagen ist die Beherrschung infektiös bedingter Fischerkrankungen ein großes Problem.

Auch für verschiedene andere Einsatzgebiete besteht ein hoher Bedarf an neuen Wirkstoffen. Zum Beispiel schränken Sensibilisierungen das Spektrum der verfügbaren Konservierungsmittel zunehmend ein, so daß auch hier ein großer Bedarf an neuen bisher nicht für die Konservierung eingesetzten Strukturen besteht.

Radikalfänger werden in der Pharmazie eingesetzt, um die schädigende Wirkung freier Radikale auf zelluläre Strukturen zu minimieren.

Verbindungen, die antimikrobielle Aktivität und Radikalfängereigenschaften miteinander verknüpfen, sind besonders aussichtsreich, wurden bisher aber noch nicht als antibiotische Wirkstoffe eingesetzt.

Zum bekannten Stand gehört die arzneiliche Verwendung von Pilzen der Gattung Ganoderma. Diese werden in der chinesischen und japanischen Volksmedizin seit ca. 4000 Jahren verwendet, besonders in der Behandlung von Hepatopathien, chronischer Hepatitis, Hypertonie, Arthritis, Insomnia, Bronchitis, Asthma und Magenulcera.

Von den Ganoderma-Arten wurden insbesondere Ganoderma lucidum und Ganoderma applanatum intensiv auf pharmakologisch relevante Aktivitäten untersucht. Die wichtigsten bis jetzt bekannten Wirkstoffgruppen aus Pilzen der Gattung Ganoderma sind Triterpene, Steroide und Polysaccharide. Bis jetzt konnten mehr als 100 Triterpenoide im Fruchtkörper und Mycel z. B. des Pilzes G. lucidum isoliert werden (Literaturstellen 1, 2 und 3 hinter den Ausführungsbeispielen).

Trotz der intensiven Suche nach für pharmazeutische Zwecke verwertbaren Wirkstoffen ist eine Isolierung von Verbindungen, die antimikrobielle Wirksamkeit und Radikalfängereigenschaften in ihrem Molekül vereinigen, aus Pilzen der Gattung Ganoderma bisher nicht bekannt. Aus dem Pilz Ganoderma pfeifferi sind bisher keine biologisch aktiven Verbindungen bekannt.

Zum Stand der Technik gehören andererseits eine Vielzahl biologisch aktiver Hydrochinone. Hydrochinone sind u. a. Bestandteil der Atmungskette und der Photosynthese. Sie sind als effektive Hemmer von Radikalkettenmechanismen bekannt und verfügen über reduzierende Eigenschaften.

Mono- und Di-Hydrochinonether leiten sich durch Alkylierung bzw. Arylierung vom Hydrochinon ab. Hydrochinonbenzylether z. B. werden in der Medizin gegen Hyperpigmentierungen der Haut (Leberflecke, Sommersprossen) eingesetzt (RÖMPP - Chemie-Lexikon, Georg Thieme Verlag Stuttgart - New York, 9. Aufl., 1995).

1,4-Hydrochinon läßt sich leicht zu 1,4-Benzochinon oxidieren. Häufig findet man bei substituierten Hydrochinonen die gleiche Sauerstoffempfindlichkeit wie bei Hydrochinon selbst (RÖMPP, ibid.).

Zum bekannten Stand gehört ferner die Kombination mehrerer Antibiotika. Aufgrund ihrer chemischen Struktur lassen sich Antibiotika in verschiedenen Gruppen einteilen. Antibiotika der gleichen Gruppe (z. B. β-Laktarn-Antibiotika, Aminoglykoside oder Gyrasehemmer) ähneln sich in ihrem Wirkungsmechanismus und haben oft ein ähnliches Wirkungsspektrum. Bei Antibiotika, die selektiv gegen bestimmte Erreger wirken, ist eine breite antimikrobielle Wirkung durch eine geeignete Kombination zu erreichen. In einigen Fällen machen dabei auftretende synergistische Effekte die Anwendung eines Antibiotikums erst möglich. Dabei ist oft schwer sicherzustellen, daß unterschiedliche Antibiotika im optimalen Verhältnis am Zielort einwirken, da sie jeweils über eine unterschiedliche Wirkungskinetik verfügen. Nicht beschrieben wurde bisher, eine Kombination unterschiedlicher Angriffsorte und Wirkungsmechanismen in einem Molekül durch kovalente Verknüpfung von Antibiotika aus unterschiedlichen Stoffklassen zu erreichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den durch die zunehmende Resistenzentwicklung von Bakterien gegenüber herkömmlichen Antibiotika bestehenden Handlungsbedarf, insbesondere bei der Therapie von Infektionskrankheiten in der Human- und Veterinärmedizin, zu decken. Die Aufgabe wurde durch Hydrochinon-Derivate der allgemeinen Formel 1 mit den Resten R1-R5 gelöst,





wobei R1, R2 und R3 als Wasserstoff, Halogen, Alkyl- oder Alkoyxgruppe vorliegen, R5 als Aryl-, Alkyl-, Carbonsäure-, Aldehyd- oder Alkoholgruppe bzw. Wasserstoff vorliegt, R4 so gewählt wird, daß die freie Säure, ein Salz oder ein Ester der Verbindung vorliegt und n eine Zahl von 1 bis 40 annimmt. Hydrochinone mit dieser Seitenkette waren bisher nicht bekannt. Die Substituenten können im einzelnen wie folgt aussehen:

R1, R2 und R3 = H, F, Cl, Br, I oder O-n-Alkyl;

R4 = MeI, MeII, Ammonium, Alkylammonium, Aryl oder Alkyl

R5 = Alkyl-, Alkyl-, Aryl-, R'OH, CHO, R'CHO, COOH oder R'COOH (R' = Aryl oder Alkyl).

Als Beispiel sei die Verbindung Ganomycin B (Formel 1 mit R1,2,3 = H, R4 = H, R5 = CH3, n = 1) genannt (Formel 2).



Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß Verbindungen der Formel 1 nicht nur eine allgemein hohe antimikrobielle Wirksamkeit aufweisen, sondern auch gegen vielfachresistente grampositive und gramnegative Keime, insbesondere gegen multiresistente Staphylokokken und Enterokokken, wirksam sind. Die Hydrochinone der Formel 1 sind nicht nur selbst antibiotisch wirksam, sondern auch als Bausteine für weitere Umsetzungen zu verwenden. Dabei können sie mit Antibiotika aus verschiedenen chemischen Stoffklassen vorteilhaft zu neuen Derivaten umgesetzt werden. Die auf diese Weise gewonnenen Antibiotika vertilgen in einem Molekül über unterschiedliche Wirkungsmechanismen, so daß die Ausbildung resistenter Keime erschwert wird.

Mit der erfinderischen Lösung ist es überraschenderweise gelungen, eine Kombination unterschiedlicher Angriffsorte und Wirkungsmechanismen in einem Molekül durch kovalente Verknüpfung von Antibiotika aus unterschiedlichen Stoffklassen zu erreichen.

Ausgangsstoffe sind die als Ganomycine bezeichneten Verbindungen, die vorteilhaft aus Pilzen der Gattung Ganoderma (G:), insbesondere aus G. pfeifferi, isoliert werden können.

Formel 1: R1,2,3 = H, R4 = H, R5 = CH2OH, n = 1.

Durch Veresterung der aus G. pfeifferi gewonnenen oder synthetisch hergestellten Hydrochinone der Formel 1 (R5 = CH2OH) mit cis-1,2-Epoxypropylphosphonsäure (Fosfomycin) läßt sich z. B. eine Bindung an die UDP-N-Acetyl-D-Glucosaminyl-3- enolpyrovyltransferase erreichen. Damit wird einerseits die bakterielle Zellwandsynthese gestört, andererseits wird durch die besonderen Eigenschaften des Hydrochinons das Redoxpotential in der Umgebung der Zelle beeinflußt und damit die Aktivität extrazellulärer Enzyme herabgesetzt:

Durch Kopplung der aus G. pfeifferi gewonnenen oder synthetisch hergestellten Hydrochinone der Formel 1 (R5 = CH2OH) mit dem synthetisch herstellbaren Inhibitor der Zellwandsynthese Fosfonochlorin wird eine Störung der bakteriellen Zellwand erreicht. Durch Bindung der aus G. pfeifferi gewonnenen oder synthetisch hergestellten Hydrochinone der Formel 1 (R5 = CH2OH) an Liposidomycin kann hochselektiv in die bakterielle Peptidoglucansynthese eingegriffen und eine Verringerung der eventuellen Säugetiertoxizität erreicht werden.

Eine Veresterung der aus G. pfeifferi gewonnenen oder synthetisch hergestellten Hydrochinone der Formel 1 (R5 = CH2OH) mit β-Lactamantibiotika, z. B. Penicillin G oder Cephalosporin C, führt zu einer Inaktivierung der bakteriellen Penicillinasen.

Eine Veresterung der aus G. pfeifferi gewonnenen oder synthetisch hergestellten Hydrochinone der Formel 1 (R5 = CH2OH) mit Fusidinsäure bewirkt eine Erhöhung der Oberflächenaktivität und eine Verstärkung der lipophilen Eigenschaften.

Eine Veresterung mit Gyrasehemmern, z. B. Ciprofloxacin bewirkt eine Erweiterung des Wirkungsspektrums.

Die erfindungsgemäßen substituierten Hydrochinone lassen sich leicht zu Hydrochinon- Derivaten - z. B. mit Cobalt-Komplexen oder Cer-IV-Verbindungen zu Chinonen - oxidieren (Formel 3) oder zu den entsprechenden Ethern alkylieren oder arylieren (Formel 4 und 5).



Die erreichten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Auswahl von antimikrobiell wirksamen Verbindungen, die zum Einsatz bei multiresistenten Keimen geeignet sind, erweitert wird. Es wird nicht nur eine neue Stoffklasse, die bisher noch nicht zur antibiotischen Therapie eingesetzt wurde und gegen die deshalb auch noch keine Resistenzentwicklung eingesetzt hat, nutzbar gemacht, sondern durch die vielfältigen Umsetzungsmöglichkeiten werden ganz neue Möglichkeiten für die antibiotische Therapie eröffnet. Die gefundene breite Wirksamkeit sowohl gegen humanpathogene als auch gegen fischpathogene Keime zeigt die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten auf. Die Radikalfängerfunktion der neuen Verbindungen erweitert die Möglichkeiten für eine arzneiliche Verwendung.

Das Wesen der Erfindung liegt in einer Kombination neuer und bekannter Elemente, die sich gegenseitig beeinflussen und in ihrer neuen Gesamtwirkung einen synergistischen Effekt und den erstrebten Erfolg ergeben, der darin liegt, daß erstens eine neue Stoffklasse zur antibiotischen Therapie eingesetzt wird, zweitens durch die vielfältigen Umsetzungsmöglichkeiten dieser neuen Stoffklasse mit bekannten Stoffen ganz neue Möglichkeiten für die antibiotische Therapie eröffnet werden und drittens die Radikalfängerfunktion mit der antibiotischen Therapie kombiniert werden kann.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen lassen sich als alleiniger Wirkstoff sowie in Form von Kombinationspräparaten in der Human- und Veterinärmedizin verwenden. Sie können auch als Konservierungsmittel sowie für pharmazeutische und kosmetische Zubereitungen eingesetzt werden.

Die gefundene antimikrobielle wirksame Grundstruktur läßt sich durch geeignete Substitution an den Stellen R1 bis R3 weiter abwandeln und an unterschiedliche Erfordernisse anpassen. Eine besondere Wirkungsverstärkung wird durch die Einführung von Halogenen als Substituenten, insbesondere von Fluor, erreicht, auch durch die Einführung von Methoxygruppen am Ringsystem entstehen biologisch aktive Derivate. Verlängerung der Seitenketten (n = 10-40) bewirkt, daß die Aufnahme der Verbindungen in die Zelle erschwert wird. Die funktionellen Gruppen am C 21 sind essentiell.

Die -OH-Gruppe von (R5) läßt sich mit Substituenten versehen. Durch Veresterung mit anderen biologisch aktiven Verbindungen wird eine Bindung an Rezeptoren der Zellmembran verstärkt bzw. überhaupt erst möglich. Je nachdem, welcher Molekülteil zur Bindung an den Rezeptor vorgesehen ist, wird eine Schädigung von grampositiven und gramnegativen Bakterien erzielt. Durch eine Veresterung mit Carbonsäureanhydriden, z. B. Phthalsäureanhydrid oder Bernsteinsäureanhydrid, läßt sich die Hydrophilie der Verbindungen verbessern.

Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen näher beschrieben, ohne auf diese Beispiele beschränkt zu sein.

Ausführungsbeispiele Beispiel 1 Bakteriostatische Wirksamkeit der Substanz Ganomycin A (Formel 1 mit R1,2,3 = H, R4 = H, R5 = CH2OH, n = 1) im Agardiffusionstest Methodik des Agardiffusionstestes

1 mg Ganomycin A wurden in 0,1 ml Lösungsmitteln (Dichlormethan, Methanol und Wasser) gelöst und je 0,001 bis 0,01 ml auf Filterpapierblättchen aufgetragen. Zur Kontrolle dienten Vergleichsblättchen, die mit 25 µl des entsprechenden Lösungsmittels durchtränkt wurden. Als Referenzsubstanz wurde Ampicillin (10 µg/Blättchen) eingesetzt. Die getrockneten Filterpapierblättchen wurden anschließend auf beimpfte Agarplatten aufgelegt. Dazu wurde mit einer Impföse eine stecknadelkopfgroße Menge an Testkeimkultur in 3 ml einer sterilen 0,9%igen NaCl-Lösung suspendiert. Anschließend wurden 200 µl der Keimsuspension zu 20 ml sterilen, verflüssigten und wenig warmen Nähragar zugesetzt und in Petrischalen mit einem Durchmesser von 10 cm ausgegossen. Nach Auflegung der Blättchen auf dem festen Agar wurden die Platten für ca. 2 bis 3 Stunden bei 8°C vorinkubiert. Danach erfolgte eine Inkubation der Platten im Inkubationsschrank bei 37°C für 24 Stunden. Micrococcus flavus bildete eine. Ausnahme. Diese Kultur wurde nur bei Raumtemperatur gelagert, da der Keim sein Wachstumsoptimum bei 20°C erreicht. Die Auswertung der Platten erfolgte durch Ausmessen der Durchmesser der Hemmhöfe. Sämtliche Arbeiten erfolgten unter aseptischen Bedingungen (4).

Ergebnisse

Ganomycin A zeigte in der Konzentration von 100 µg folgende Hemmhöfe (Tab. 1). Tabelle 1 Ergebnisse des Agardiffusionstes



Beispiel 2 Bestimmung der Wirksamkeit der Substanz Ganomycin B (Formel 1 mit R1,2,3 = H, R4 = H, R5 = CH3 n = 1) im Reihenverdünnungstest Methodik des Reihenverdünnungstests

Die minimale Hemmkonzentration ist als die niedrigste Konzentration einer antibiotischen Substanz definiert, die das Keimwachstum hemmt. Für die Testung wurden folgende Testsubstanzverdünnungen in PBS hergestellt:

S1 = 2 mg/ml, S2 = 1,5 mg/ml, 53 = 1,0 mg/ml und 54 = 0,5 mg/ml.

Anschließend wurden Keimsuspensionen hergestellt, indem mittels einer Impföse eine stecknadelkopfgroße Bakterienkultur M. flavus in 3,0 ml Nährbouillon suspendiert, 100 µl dieser Keimsuspension in weitere 10,0 ml Nährbouillon überimpft und diese über Nacht im Schüttelwasserbad bei 120 U/min und 25°C aufbewahrt wurde. Die so hergestellte Keimsuspension wurde dann zur Testung 1 : 1000 mit weiterer Nährbouillon (100,0 µl auf 10,0 ml) verdünnt. Als Kontrollen wurde das ungehemmte Wachstum ohne Substanzzugabe und evtl. Veränderungen durch die Substanz ohne Keimzugabe beurteilt. Sämtliche Arbeitsschritte wurden unter aseptischen Bedingungen durchgeführt. Abschließend wurden die Mikrotiterplatten auf einer Schüttelmaschine geschüttelt und über Nacht im Brutschrank bei 37°C inkubiert. Danach erfolgte eine Messung der Extinktion bei 620 nm. Zur Auswertung wurden die niedrigste Konzentration an Testsubstanz, in dem noch eine Hemmung des Bakterienwachstums zu sehen war, sowie die Verdünnung mit beginnendem Bakterienwachstum ermittelt. Die Konzentration der Testsubstanz zwischen den beiden Vertiefungen wurde als minimale Hemmkonzentration (MIC) betrachtet.

Ergebnisse

Ganomycin B hemmt M. flavus in einer Konzentration von 2,5 µg/ml.

Beispiel 3 Prüfung auf bakteriostatische Wirksamkeit gegenüber aus Patientenmaterialien isolierten multiresistenten Koagulase-negativen Staphylokokkenstämmen

Die Prüfung erfolgte im Agardiffusionstest (siehe Beispiel 1).

Ergebnisse

Ganomycin B ist gegen grampositive Erreger wirksam, bei denen eine weitgehende Resistenz gegen Antibiotika aus verschiedenen chemischen Stoffklassen besteht. Tabelle 3 Ergebnisse des Agardiffusionstestes



Beispiel 4 Prüfung auf bakteriostatische Wirksamkeit gegenüber multiresistenten Staphylokokkus aureus Stämmen (MRSA-Stämmen)

Die Prüfung erfolgte im Agardiffusionstest (siehe Beispiel 1).

Ergebnisse

Multirestistente S. aureus-Stämme sind als Erreger, die zu einem infektiösen Hospitalismus führen können, sehr gefürchtet. Ihre Bekämpfung gestaltet sich auf Grund der ausgeprägten Resistenz oft schwierig. Ganomycin B (100 µg) bewirkt eine Hemmung aller untersuchten MRSA-Stämme (Tab. 4). Tabelle 4 Ergebnisse des Agrardiffusionstestes







Beispiel 5 Prüfung auf bakteriostatische Wirksamkeit gegenüber multiresistenten Enterokokken

Die Prüfung erfolgte im Agardiffusionstest (siehe Beispiel 1).

Ergebnisse

Auch gegen Enterokokken sind Ganomycine wirksam (Tab. 5, Ergebnisse mit Ganomycin B, 100 µg)). Tabelle 5 Ergebnisse des Agardiffusionstestes



Beispiel 6 Bestimmung der Radikalfängereigenschaft mittels Chemilumineszenz Methodik A: 30 ml humanes Blut wurden mit 170 ml PBS + Luminol (0,33 mM final) 20 min bei 37°C vorinkubiert.

B: 30 µl humanes Blut wurden mit 170 ml PBS + Luminol (0,33 mM final) und 20 ml Substanzverdünnung 20 min bei 37°C vorinkubiert.

Zu A wurden 20 µl von Ganomycin A (10 µg/ml) und 20 µl Zymosan (10 mg/ml) pipettiert.

Zu B wurden 20 µl Zymosan (10 mg/ml) pipettiert.

Als Kontrolle verwendeten wir PBS statt Zymosan als Stimulator mit und ohne Substanz in den Ansätzen A und B. Nach intensivem Mischen wurde die Kinetik der Lumineszenz über 60 min gemessen. Die Untersuchungen erfolgten an zwei unterschiedlichen Tagen mit Blut von zwei verschiedenen Blutspendern.

Ergebnisse

Es konnte festgestellt werden, daß Ganomycin bei einer Konzentration von 10 µg/ml eindeutig die durch Luminol induzierte und die spontane Sauerstoffradikalfreisetzung hemmt oder die freigesetzten Radikale fängt. Dieser Effekt ist konzentrationsabhängig.

Beispiel 7 Herstellung von Ganomycin

Ganomycine können aus Naturmaterialien isoliert werden. Als Beispiel sei die Isolierung der Grundkörper aus Pilzen der Gattung Ganoderma aufgeführt.

Pulverisierte Fruchtkörper oder Mycel des Pilzes Ganoderma pfeifferi werden in entsprechende Extraktionshülsen eingefüllt und mit der doppelten in den Soxhlet passenden Menge von Dichlormethan (DCM) solange, bis keine Färbung mehr auftritt, extrahiert (in der Regel 24 h).

Der Dichlormethan-Extrakt wird mittels säulenchromatographischer Verfahren an Sephadex LH 20 mit folgenden Trennsystemen fraktioniert.

Säulenchromatographie (SC) SC 1
  • - Probenauftrag: 500 mg DCM-Extrakt.
  • - stationäre Phase: Sephadex LH-20 (LKB Pharmazia, Uppsala, S)
  • - mobile Phase: 1) n-Hexan: DCM (2 : 7) 2) zum Schluß Spülen mit MeOH
  • - Säulenmaße: Säule mit Kühlmantel, 3 cm × 35 cm
  • - Flußrate: 24 ml/h.
SC 2
  • - Probenauftrag: 350 mg der MeOH-Fraktion aus SC 1
  • - stationäre Phase: Sephadex LH-20 (LKB Pharmazia, Uppsala, S)
  • - mobile Phase: MeOH: H2O (2.1)
  • - Säulenmaße: 2 cm × 35 cm
  • - Flußrate: 20 ml/h
SC 3
  • - Probenauftrag: 30 mg der Fraktion 8 bzw. Fraktion 11 aus SC 2
  • - stationäre Phase: Sephadex LH-20 (LKB Pharmazia, Uppsala, S)
  • - mobile Phase: DCM: MeOH (4 : 1) bzw. DCM: Aceton (1 : 2)
  • - Säulenmaße: Säule mit Kühlmantel, 1,5 cm × 60 cm
  • - Flußrate: 12 ml/h
  • - Ergebnis: vorgereinigte Ganomycine A und B (je 12 mg)
SC 4
  • - Probenauftrag: je 12 mg der vorgereinigten Substanz aus SC 3 in MeOH gelöst.
  • - stationäre Phase: Sephadex LH-20 (LKB Pharmazia, Uppsala, S)
  • - mobile Phase: MeOH
  • - Säulenmaße: 1 cm × 65 cm
  • - Flußrate: 12 ml/h
  • - Ergebnis: 8 mg Substanz (Formel 1 mit R1,2,3 = H, R4 = H, R5 = CH2OH, n = 1) oder 6 mg Substanz (Formel 1 mit R1,2,3 = H, R4 = H, R5 =CH3 n = 1)

Die auf diese Art gewonnenen Substanzen können in an sich bekannter Weise durch Umsetzungen modifiziert werden.

Beispiel 8 Alkylierung der substituierten Hydrochinone Beispiel 9 Oxidation der Hydrochinone zu Chinonen

0,01 mMol Ganomycin B in 10 ml Methylenchlorid werden mit 0,02 mMol Cer-IV- ammonium-nitrat (Ammoniumhexanitratocerat(IV) = (NH4)2Ce(NO3)6, MG 548,23) 3 Stunden unter Rühren bei Raumtemperatur umgesetzt, der Ansatz in 20 ml Wasser gegeben, im Scheidetrichter geschüttelt, die organische Phase abgetrennt und das Lösungsmittel entfernt.

Beispiel 10 Veresterung an R5 (R5 = CH2OH) Beispiel 10a Veresterung mit Fosfomycin



Beispiel 10b Veresterung mit Cephalosporin



Beispiel 10c Veresterung mit Fusidinsäure



Beispiel 10d Veresterung mit Penicillin G



Beispiel 10e Veresterung mit Liposidomycin A



Beispiel 10f Veresterung mit Fosfonochlorin



Beispiel 10g Veresterung mit dem Gyrasehemmer Ofloxacin



Beispiel 10h Veresterung mit Phthalsäureanhydrid



Literatur:
  • 1. Lindequist, U.: Monographie Ganoderma in: HAGERs Handbuch der Pharmazeutischen Praxis, Hrsg.: W. Blaschek, R. Hänsel, K. Keller, J. Reichling, H. Rimpler, G. Schneider; 5. Aufl., Folgeband 2, S. 750-761, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, New York 1998
  • 2. Mizuno, T., Kim, B. K.: Ganoderma lucidum. Il-Yang Pharm. Co., Seoul; 1996
  • 3. Buckingham, J. (Hrsg.): Dictionary of Natural Products. Chapmann & Hall, London, Bd. 7, S. 574-575, 1994

Anspruch[de]
  1. 1. Neue Hydrochinone der Formel 1





    mit den Resten R1-R5, wobei R1, R2 und R3 als Wasserstoff, Halogen, Alkyl- oder Alkoyxgruppe vorliegen, R5 als Aryl-, Alkyl-, Carbonsäure-, Aldehyd- oder Alkoholgruppe bzw. Wasserstoff vorliegt, R4 so gewählt wird, daß die freie Säure, ein Salz oder ein Ester der Verbindung vorliegt und n eine Zahl von 1 bis 40 annimmt.
  2. 2. Hydrochinone nach Anspruch 1, die in der Formel 1 mit folgenden Substituenten versehen sind:

    R1, R2 und R3 = H, F, Cl, Br, I oder O-n-Alkyl;

    R4 = MeI, MeII, Ammonium, Alkylammonium, Aryl oder Alkyl

    R5 = H, Alkyl-, Aryl-, R'OH, CHO, R'CHO, COOH oder R'COOH (R' = Aryl oder Alkyl).
  3. 3. Mono- und Dihydrochinonether, die sich aus der Formel 1 ableiten.





  4. 4. Hydrochinone nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Form ihrer Derivate vorliegen, die durch Oxidation der Hydrochinone in die Chinone überführt werden.





  5. 5. Neue Verbindungen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Substituenten am C-Atom 18 an sich bekannte Stoffe, insbesondere Antibiotika, aus unterschiedlichen chemischen Stoffklassen eingeführt werden.
  6. 6. Neue Verbindungen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfung mit Antibiotika aus unterschiedlichen chemischen Stoffklassen durch Veresterung erfolgt.
  7. 7. Neue Verbindungen nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfung
    1. a) mit Fosfomycin
    2. b) mit Cephalosporin
    3. c) mit Fusidinsäure
    4. d) mit Penicillin
    5. e) mit Liposidomycin A
    6. f) mit Fosfonochlorin
    7. g) mit Gyrasehemmern erfolgt
  8. 8. Neue Verbindungen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Substituenten am C-Atom 18 Säureanhydride eingeführt werden.
  9. 9. Neue Verbindungen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfung mit Antibiotika aus unterschiedlichen chemischen Stoffklassen über bifunktionelle Brücken erfolgt.
  10. 10. Verfahren zur Herstellung von neuen substituierten Hydrochinonen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Pilzen der Gattung Ganoderma, insbesondere Ganoderma pfeifferi, gewonnen werden.
  11. 11. Verfahren zur Herstellung von neuen substituierten Hydrochinonen und deren Derivaten nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß sie halbsynthetisch oder synthetisch gewonnen werden.
  12. 12. Verfahren zur Herstellung von neuen Verbindungen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an sich bekannte Stoffe, insbesondere Antibiotika, am C-Atom 18 eingeführt werden.
  13. 13. Verfahren zur Herstellung neuer substituierter Hydrochinonether nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie durch Alkylierung oder Arylierung der entsprechenden Hydrochinone gewonnen werden.
  14. 14. Verfahren zur Herstellung neuer substituierter Hydrochinon-Derivate nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Form von Chinonen durch Oxidation der entsprechenden Hydrochinone gewonnen werden.
  15. 15. Verwendung der substituierten Hydrochinone oder deren Derivate nach Anspruch 1 bis 14 in der Human- und Veterinärmedizin sowie in der Konservierungstechnologie als alleiniger Wirkstoff sowie in Form von Kombinationspräparaten.
  16. 16. Verwendung nach Anspruch 15 als Mittel mit antimikrobieller Wirkung.
  17. 17. Verwendung nach Anspruch 15 als Antibiotka.
  18. 18. Verwendung nach Anspruch 15 bis 17 bei multiresistenten grampositiven Keimen.
  19. 19. Verwendung nach Anspruch 15 und 16 als Mittel gegen fischpathogene Bakterien.
  20. 20. Verwendung nach Anspruch 15 als Radikalfänger.
  21. 21. Verwendung nach Anspruch 15 bis 20 als Mittel mit antimikrobieller Wirkung und als Radikalfänger.
  22. 22. Verwendung nach Anspruch 15 als Konservierungsmittel sowie für pharmazeutische und kosmetische Zubereitungen.






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