Neue Purine mit gerinnungsphysiologischer Aktivität

Abstract

Ziel dieser Arbeit war die Synthese von neuen Substanzen mit Purin- Grundgerüst, die über eine Erhöhung des cGMP-Spiegels (cyclisches Guanosinmonophosphat) die Thrombozyten-aggregation hemmen. Nach Vergleich von Aktivatoren der löslichen Guanylatcyclase (sGC) wie YC-1 und Inhibitoren der Phosphodiesterase vom Typ 5 (PDE 5) wie Zaprinast und Sildenafil konnte aufgrund von strukturellen Ahnlichkeiten ein Arbeitsschema entwickelt werden, um Substanzen darzustellen, die beide Enzyme beeinflussen. So sollte eine synergistische, cGMP-erhöhende Wirkung erzielt werden. Nach diesem Arbeitsschema wurden zuerst Purin-2,6-diamine mit basischen (6-10), neutralen (11-13) oder sauren (14) Substituenten in der N6-Alkylseitenkette dargestellt. Im Born-Test, einem in-vitro-Testmodell zur Bestimmung der antiaggregatorischen Aktivität, zeigten vorwiegend die Substanzen mit basischem Rest in der Seitenkette unter Zusatz von Kollagen als Aggregationsauslöser thrombozytenaggregationshemmende Eigenschaften (IC50 um 200 µmol/L). Die Umsetzung zu den Purin-2-onen (16-18) bzw. N-(Purin-2-yl)benzolsulfonamiden (20,21) führte fast ausschließlich zu höheren IC50-Werten und damit zum Wirkungsverlust. Im zweiten Teil der Arbeit wurden diverse N-(Purin-2-yl)benzolcarbonsäureamide mit (25,26) und ohne (27,28) weiterer Sulfonamid-Partialstruktur dargestellt. Dies führte zu einer deutlichen Steigerung der antiaggregatorischen Aktivität. Hier war die Substanz 25h mit einer IC50 von 43 µmol/L am aktivsten. Um stärker auf die Löslichkeitseigenschaften der untersuchten Substanzen einzugehen, wurde im Born-Test die Inkubationszeit auf 20 min erhöht. Dies führte bei 25h zu einer Senkung des IC50-Wertes auf 10 µmol/L. Eine Auswahl von in vitro effektiven Substanzen wurden auf die Hemmung der PDE 5 und die Aktivierung der sGC untersucht. Dabei stellte sich heraus, daß die beobachteten Hemmeffekte nicht auf eine Beeinflussung dieser beiden Enzyme zurückzuführen war. Bei der Zugabe von PAF (Plättchenaktivierender Faktor) als Aggregationsauslöser im Born-Test wurde die IC50 bei 25h von 10 µmol/L auf 1.4 µmol/L gesenkt. Damit konnte die Hemmung der Thrombozytenaggregation von 25h auf einen PAF-Rezeptor- Antagonismus zurückgeführt werden. Mit Hilfe eines Laser-Thrombose-Modells wurden ausgewählte Substanzen in vivo auf die Hemmung der Thrombusbildung in den Arteriolen und Venolen von Ratten untersucht. Hier war 21 die aktivste Substanz. Sie zeigte 2h nach peroraler Gabe (60 mg/kg) eine Hemmung auf die Thrombusbildung von 8 % in den Arteriolen und 4 % in den Venolen.

Aim of this thesis was the synthesis of new substances with Purine basic body that inhibit the platelet aggregation by an increase in concentration of cGMP (cyclic Guanosinmonophosphate). After comparing activators of the soluble guanylat cyclase (sGC) like YC-1 and inhibitors of the phosphodiesterase of type 5 (PDE 5) like Zaprinast and Sildenafil a work model based on structural similarities was developed to synthesize substances that influence both enzymes. This promises a synergistic, cGMP-raising, effect. According to this work model Purin-2,6-diamine with basic (6-10), neutral (11-13) or acid (14) group at the alkyl side chain was prepared. For the determination of platelet aggregation in vitro the Born-Test was used. At the Born-Test chiefly compounds with basic group were shown to inhibit the collagen-induced platelet aggregation (IC50 ≈ 200 µmol/L). The synthesis of Purin-2-one (16-18) and N-(Purin-2-yl)-benzolsulfonamide (20,21) led to a loss of activity (IC50 > 300 µmol/L). At the second part of this thesis N-(Purin-2-yl)-benzolcarboxamide with (25,26) and without (27,28) Sulfonamide-partialstructures were prepared. These compounds led to an increase of inhibition of platelet aggregation at the Born-Test. Substance 25h was the most active benzolcarboxamide with collagen as inductor, that was obtained (IC50 = 43 µmol/L). Prolongation of incubation time from 4 minutes to 20 minutes led to increase in activity (i.e. 25h:IC50 = 10 µmol/L). A selection of in vitro effective substances was also tested for inhibition of PDE 5 and activation of sGC. None of these compounds showed inhibition of PDE 5 or activation of sGC. When platelet activating factor (PAF) was used to induce the platelet aggregation at the Born-Test the IC50 from substance 25h decreased from 10 µmol/L (collagen) to 1.4 µmol/L. This showed, that 25h is a PAF-receptor-antagonist. By use of the Laser- Thrombosis-Model some selected compounds were tested for antithrombotic effects in vivo. The most active substance was 21. 2 hour after peroral application (60 mg/kg) it reduced the formation of thrombi in arterioles by 8 % and venoles by 4 %.