CZ20002316A3 - Benzoxazinové sloučeniny pro zvýšení synaptické odezvy - Google Patents

Abstract

Benzoxazinové sloučeniny obsahující určitý benzoxazinový kruhový systém ajejich prekurzory, které jsou vhodné pro zvýšení synaptických odezev zprostředkovaných receptory AMPA. Uvedené jsou rovněž způsoby přípravy těchto sloučenin a způsoby jejich použití při léčbě subjektů trpících zhoršenou nervovou nebo intelektuální funkcí způsobenou snížením počtu excitačních synapsí nebo počtu AMPA receptorů. Sloučeniny podle vynálezu je také možno použít pro léčbu bez příznaků poškození uvedených funkcí pro zlepšení účinnosti při osvojování senzoricko-motorických a kognitivních úloh, která je závislá na mozkové síti využívající receptory AMPA a pro zlepšení kódování informace v paměti.

Description

Vynález se týká benzoxazinových sloučenin vhodných pro prevenci a léčení mozkové nedostatečnosti zahrnující zvýšení funkce receptoru v synapsích mozkové sítě odpovědných za chování vyššího řádu. Zejména se vynález týká sloučenin vhodných pro léčbu schizofrenie, příbuzných psychóz a deprese a pro zlepšení výkonnosti paměti savců, zejména lidí.

Dosavadní stav techniky

Uvolňování glutamatu v synapsích na mnoha místech v předním mozku savců stimulují dvě třídy postsynaptických receptorů. Tyto třídy se obvykle označují jako receptory AMPA/quisqualatu a N-methyl-D-aspartové kyseliny (NMDA). Receptory AMPA/quisqualatu zprostředkovávají napěťově nezávislý postsynaptický proud s rychlou excitací (rychlý epsc), zatímco NMDA receptory generují napěťově závislý proud s pomalou excitací. Ze studií provedených na řezech hippokampu nebo mozkové kůry vyplývá, že rychlý epsc zprostředkovaný AMPA receptorem je ve většině případů a za většiny podmínek jasně dominantní složkou glutamatergních synapsí.

Receptory AMPA nejsou v mozku rozděleny rovnoměrně, ale jejich výskyt je převážně omezen na telencefalon a mozeček. Uvedené receptory se nacházejí ve vysokých koncentracích v povrchových vrstvách neokortexu, v každé z hlavních synaptických zón hippokampu, a v komplexu žíhaného tělesa, jak uvádí Monaghan a sp., Brain Research 324: 160-164 (198'4) . Ze studií na zvířatech a ze studií na lidech vyplývá, že tyto

struktury řídí komplex vjemově-motorických procesů a poskytují základ pro chování vyšších řádů. Receptory AMPA tedy zprostředkovávají přenos v těch částech mozkové sítě, které jsou odpovědné za kognitivní aktivity hostitele.

Z důvodů uvedených výše, proto léčiva zvyšující působnost AMPA receptorů nabízejí významně prospěšné účinky na paměťové schopnosti. Tato léčiva by také měla usnadnit kódování informace v paměti. Z pokusů uvedených v práci autorů Arai a Lynch, Brain Research 598: 173-184 (1992) vyplývá, že zvýšení velikosti synaptické odezvy (odezev) zprostředkované AMPA receptorem zvyšuje indukci dlouhodobé potenciace (LTP). LTP je druh stabilního zvýšení velikosti synaptických kontaktů které následuje po opakované fyziologické aktivitě, a je známé, že se vyskytuje v mozku během učení. Sloučeniny které zvyšují působnost glutamatových receptorů typu AMPA usnadňují indukci LTP a osvojení informací hodnocených počtem úloh. Granger a sp., Synapse 15:326-329 (1993); Staubli a sp., PNAS 91: 777781 (1994); Arai a sp., Brain Res. 638: 343-346 (1994);

Staubli a sp., PNAS 91: 11158-1162 (1994); Shoers a sp., Neurosci.Let.186: 153-156 (1995); Larson a sp., J.Neurosci.

15: 8023-8030 (1995); Granger a sp., Synapse 22: 332-337 (1996); Arai a sp., JPET 278: 627-638 (1996); Lynch a sp.,Internát. Clin. Psychopharm. 11: 13-19 (1996); Lynch a sp., Exp.Neurology 145: 89-92 (1997); Ingvar a sp.,

Exp.Neurology 146: 553-559 (1997); a publikovaná mezinárodní patentová přihláška č.WO 94/02475.

Existuje řada důkazů pro to, že LTP tvoří základ paměti. Například sloučeniny, které blokují LTP interferují s tvorbou paměti u zvířat, a určitá léčiva, která přerušují schopnost učit se u lidí antagonizují stabilizaci LTP, což uvádí Cerro a

Lynch v Neuroscience 49: 1-6 (1992). Možný prototyp sloučeniny která selektivně podporuje AMPA receptor je uveden v práci Ito a sp., J.Physiol. 424: 533-543 (1990). Uvedení autoři zjistili, že nootropní -léčivo aniracetam (N-anisoyl-2pyrrolidinon) zvyšuje proudy zprostředkované mozkovými AMPA receptory exprivovanými Xenopus oocytes, aniž by byly ovlivněny odezvy receptorů kyseliny γ-aminobutyrové (GABA), kyseliny kainové (KA) nebo NMDA. Bylo také zjištěno, že infuze aniracetamu do řezů hippokampu podstatně zvyšuje velikost rychlých synaptických potenciálů aniž by docházelo ke změnám ostatních vlastností membrány. Na základě těchto zjištění se uznává, že aniracetam zvyšuje synaptické odezvy na několika místech hippokampu a že nemá účinek na potenciály zprostředkované NMDA-receptorem. Viz například Staubli a sp., Psychobíology 18: 337-381 (1990) a Xiao a sp., Hippocampus 1: 373-380 (1991). Rovněž bylo zjištěno, že aniracetam má mimořádně rychlý nástup a odeznění, a lze jej aplikovat opakovaně bez zjevných přetrvávajících jevů; to jsou pro léčiva s indikací týkající se chování cenné vlastnosti.

Bohužel, periferní podání aniracetamu nemá pravděpodobně vliv na mozkové receptory. Léčivo působí pouze ve vysokých koncentracích (« 1,0 mM) a Guenzi a Zanetti, J.Chromatogr.

530: 397-406 (1990) uvádějí, že asi 80 % léčiva se po periferním podání lidem převede na anisoyl-GABA. Tento metabolit, anisoyl-GABA, vykazuje pouze slabé aniracetamupodobné účinky.

Z výše uvedeného vyplývá potřeba identifikovat nové sloučeniny vhodné pro zvyšování synaptických odezev a zejména pro léčení nebo mírnění stavů zahrnujících depresi, schizofrenii, schizofreniformní chování, a další psychotické stavy, lékové závislosti jako je sklon zneužívat léčiva, a pro

ΜΜΜΜΜΜΒΚ) • · · · · ·· zlepšování paměti a dalších kognitivních funkcí. Takovéto sloučeniny jsou popsané níže.

Podstata vynálezu

Nyní bylo zjištěno, že synaptické odezvy zprostředkované AMPA receptory se zvýší podáním nové třídy benzoxazinových derivátů popsaných níže. Schopnost těchto sloučenin zvyšovat AMPA-receptorem zprostředkované odezvy činí tyto sloučeniny vhodné k použití pro různé účely, které zahrnují usnadnění osvojování informací při učení závislé na AMPA receptorech a použití těchto sloučenin jako léčiv v terapii stavů, při kterých AMPA receptory nebo synapse vznikající pomocí těchto receptorů jsou zredukovány počtem nebo účinností, nebo za okolností, kdy zvýšená excitační synaptická aktivita je prospěšná.

Tyto a další rysy a výhody podle vynálezu budou zřejmější z následujícího popisu.

Popis obrázků na výkrese

Na obrázku 1 je uveden sloupcový graf znázorňující paměťový test v závislosti na dávce po podání vzorové sloučeniny podle vynálezu.

Podle jednoho aspektu vynálezu, vynález zahrnuje benzoxazinové sloučeniny následujícího obecného vzorce :

'MIHMIW·.

ve kterém substituent X není zastoupen nebo znamená jeden až čtyři substituenty neznamenající vodík a nezávisle zvolené ze skupiny zahrnující: kyan; halogen; hydroxy; amino; alkylamino nebo dialkylamino (C1-C12) ; nitro; thiol;

Ci-C₆alkylthio; Ci~C₁₂alkyl, alkenyl, nebo alkinyl;

Ci-Ci₂alkoxy, alkenoxy, nebo alkinoxy; Ci~Ci₂alkylsulfonamido, alkenylsulfonamido, nebo alkinylsulfonamido; C₂-Ci₂alkylacyl ; C₃-Ci₂Ar, Ar-oxy, Ar-amino, Ar-thio, Ar-oxyalkyl, Arsulfonamido nebo Ar-acyl, kde Ar znamená aromatickou karbocyklickou skupinu, aromatickou heterocyklickou skupinu, aromatickou karbocyklo-alkylovou skupinu nebo aromatickou heterocyklo-alkylovou skupinu; karboxyl; C₂-Ci₂karboxylakyl; s tím, že kterákoli z předcházejících skupin obsahující uhlík může být substituovaná jedním nebo více substituenty zvolenými ze skupiny zahrnující nižší alkyl, nižší alkoxy, hydroxy, kyan, halogen, amino, alkylamino a dialkylamino, kde alkyl znamená výhodně Ci-C₃alkyl nebo Ci-C₃f luoralkyl; a jestliže sloučenina obsahuje dvě sousedící skupiny X, tyto dvě skupiny X se vzájemně spojí za tvorby kondenzovaného alkylového, heteroalkylového, arylového nebo heteroarylového kruhu jak je znázorněné v následujících příkladech:

• · ♦ · • · ·

Ν—

R^3C οkde :

R¹ nezávisle při každém výskytu znamená skupinu ze skupiny zahrnující H, Ci-C₆alkyl, nebo Ci-C₃fluoralkyl, přičemž výhodně znamená H a C;-C₃alkyl;

R² nezávisle při každém výskytu znamená skupinu ze skupiny zahrnující H, halogen, kyan, hydroxy, Cx-Cgalkoxy,

Ci~C₃f luoralkoxy, thiol, Ci-Cgalkyl, Ci-C₃f luoralkyl, C₂-C₆alkoxyalkyl, C₆-Ci₂aryl, C₃-Ci₂heteroaryl, C₇-Ci2arylalkyl, C₄-C₁₂heteroarylalkyl, Cg-C^aryloxy, C₇-C₁₂aryloxyalkyl, C7-Ci₂arylalkoxy, nebo C₄-Ci₂heteroarylalkoxy, s tím že výhodně znamená H, halogen, kyan a alkoxy, a tak, že jestliže R² znamená skupinu ze skupiny zahrnující hydroxy, thiol, alkoxy, fluoralkoxy, aryloxy, nebo arylalkoxy, tak n znamená 3 nebo 4 a tato skupina R² není připojena ke stejnému atomu uhlíku jako skupina Z nebo atom dusíku benzoxazinamidu;

Y znamená CR^3A2, CR^3A2CR^3A2 nebo CR^3A2= CR^3a, kde R^3A nezávisle při každém výskytu znamená skupinu ze skupiny zahrnující H, halogen, kyan, Ci-C₆alkyl, Ci~C₃fluoralkyl,

C₂-C6alkoxyalkyl, C7-C₁₂arylalkyl, C₄-Ci₂heteroarylalkyl, a

C₇-Ci₂aryloxyalkyl, s tím že výhodně znamená H, kyan,

Ci-C₃alkyl, C₄fluoralkyl, C₇-Ci₀arylalkyl, C₄-C₈heteroarylalkyl, • · ♦ 4 • · a s tím, že ještě výhodněji znamená H, kyan, Ci-C₃alkyl, a Cifluoralkyl;

R^3b nezávisle při každém výskytu znamená skupinu ze skupiny zahrnující H, kyan, hydroxy, Ci~C₆alkoxy, Ci-C₆alkyl, C1-C3 fluoralkyl, C2-C6alkoxyalkyl, nebo C-j-C^arylalkyl, C4~Ci2heteroarylalkyl, C_s-C₁₂aryloxy, Cv-C^aryloxyalkyl, C₇-Ci₂arylalkoxy nebo C₄-Ci₂heteroarylalkoxy s tím, že výhodně znamená H, kyan, alkoxy, Ci~C₃alkyl, a C₃fluoralkyl;

R nezávisle pri každém výskytu znamená skupinu ze skupiny zahrnující H, Ci-C₆alkyl, Ci~C₃ fluoralkyl;

Z znamená heteroatom jako 0, NR⁷, nebo S;

R nezávisle pri každém výskytu znamená skupinu ze skupiny zahrnující H, C].-C₆alkyl, C1-C3 fluoralkyl, C₇-Ci₂arylal'kyl, a C₄-Ci₂heteroarylalkyl s tím, že výhodně znamená Ci-C₃alkyl; a n znamená 2,3, nebo 4.

Mezi sloučeninami definovanými výše uvedeným obecným vzorcem jsou zahrnuty určité další výhodné podskupiny. Substituent X, který může mít stejný nebo různý význam, výhodně znamená skupinu ze skupiny zahrnující alkyl, alkoxy, alkenoxy, alkinoxy, alkoxyalkyl, karboxylalkyl, kde všechny tyto skupiny neobsahují více než šest atomů uhlíku, C₆-Ci₂aryloxyalkyl (přičemž alkylová část aryloxyalkylové skupiny znamená Ci-C₃alkyl), dialkylamino, alkylthio, a alkylacyl, kde všechny alkylové skupiny zahrnuté v předcházejících třech skupinách neobsahují více než šest atomů uhlíku. Výhodně sloučenina obsahuje jednu nebo dvě skupiny X. Tam kde je přítomna pouze jedna skupina X, tak X • · ♦ · • · · · výhodně znamená NR³2, R⁴OCH2 nebo R⁴0, kde R³ má význam uvedený níže a R⁴ znamená H, Ci-Cgalkyl, C1-C3 fluoralkyl, a výhodněji R⁴ znamená H, Ci~C3alkyl nebo perf luor-Ci-C₂alkyl s tím, že nejvýhodněji znamená R⁴=CH (CH₃) ₂ nebo CF₃. Jestliže sloučenina obsahuje X skupinu znamenající halogen, je výhodné, aby tato sloučenina obsahovala druhou X skupinu, která neznamená halogen. Podle dalšího výhodného provedení sloučenina obsahuje dvě sousedící skupiny X které společně tvoří kondenzovaný kruh jehož příklady jsou uvedené výše, kde výhodná je tvorba methylendioxy- a ethylendioxy-skupin. V jednom z provedení alkylová skupina znamená fluoralkylovou skupinu.

Z znamená výhodně 0 nebo S, a výhodněji znamená 0.

Ve specifičtějším provedení vynález zahrnuje sloučeniny

ve kterém:

X¹ a X² se nezávisle zvolí ze skupiny zahrnující H, NR³2, OR⁴, a -CH₂OR⁴; nebo

X¹ a X² společně znamenají -OCR⁵2O-, -CR⁵2CR⁵2O~, nebo -OCR⁵2=CR⁵O-; nebo • ♦ * ·

X¹ a X² společně znamenají -N=CR^bCR^b=N; nebo

X¹ a X² společně znamenají -N=CR³NR³; nebo

X¹ a X² společně znamenají =N-O-N= nebo =N-S-N=; nebo

X¹ a X² společně znamenají -O-CR^J=N-;

Z znamená 0, NR⁷, nebo S;

R¹ nezávisle při každém výskytu znamená skupinu ze skupiny zahrnující H, Ci~C₆alkyl, C1-C3 fluoralkyl s tím, že výhodně znamená H a C₂-C₃alkyl;

R² nezávisle při každém výskytu znamená skupinu ze skupiny zahrnující H, halogen, kyan, hydroxy, Cx-Cgalkoxy,

Ci-C₃f luoralkoxy, thiol, Ci-Cgalkyl, C_x-C3f luoralkyl, C₂-C₆alkoxyalkyl, Cg-C^aryl, C3-Ci₂heteroaryl, C₇-Ci₂arylalkyl, C₄-Ci₂heteroarylalkyl, C₆-Ci₂aryloxy, C₇-Ci₂aryloxyalkyl, C₇-Ci₂arylalkoxy, nebo C₄-Ci2heteroarylalkoxy, s tím že výhodně znamená H, halogen, kyan a alkoxy tak, že jestliže R² znamená skupinu ze skupiny zahrnující hydroxy, thiol, alkoxy, fluoralkoxy, aryloxy, nebo arylalkoxy, tak n znamená 3 nebo 4 a skupina R² není připojena ke stejnému atomu uhlíku jako skupina Z nebo dusík benzoxazinamidu;

R³ a R⁷ nezávisle při každém výskytu znamená skupinu ze skupiny zahrnující H, Ci-C₆alkyl, Ci-C₃fluoralkyl, C₇-Ci₂arylalkyl, a C₄-Ci₂heteroarylalkyl s tím, že výhodně znamená Ci-C₃alkyl;

· • · · ·

9· • 99 • · 9

R⁴ nezávisle při každém výskytu znamená skupinu ze skupiny zahrnující H, Ci-C₆alkyl, Ci-C₃fluoralkyl, C₂-C₆alkoxyalkyl, C₇-Ci₂arylalkyl, C₄-Ci₂heteroarylalkyl, a C₇-Ci₂aryloxyalkyl s tím, že výhodně znamená H, Ci-Cgalkyl, Ci-C₃fluoralkyl;

R⁵ při každém výskytu znamená skupinu zvolenou ze skupiny zahrnující H, halogen, kyan, C₁-Cgalkyl, Ci~C₃fluoralkyl, C₂-C6alkoxyalkyl, C₇-C₁₂arylalkyl, C₄-Ci₂heteroarylalkyl, a C₇-Ci₂aryloxyalkyl s tím, že výhodně znamená H, kyan,

Ci~C₃alkyl, Cifluoralkyl, C₇-Ci₀arylalkyl, a

C₄-C₈heteroarylalkyl, přičemž ještě výhodněji znamená H, kyan, Ci-C₃alkyl, Cifluoralkyl;

R⁶ při každém výskytu znamená skupinu zvolenou ze skupiny zahrnující H, kyan, hydroxy, Ci-Cgalkoxy, Ci-Cgalkyl, Ci-C₃fluoralkyl, C₂-C₆alkoxyalkyl, C₇-Ci₂arylalkyl, C₄-Ci₂heteroarylalkyl, C₆-Ci₂aryloxy, C₇-Ci₂aryloxyalkyl, C₇-Ci₂arylalkoxy, nebo C₄-Ci₂heteroarylalkoxy, s tím že výhodně znamená H, kyan a alkoxy, Ci~C₃alkyl a Cifluoralkyl; a n znamená 2,3 nebo 4.

Je nutné si uvědomit, že v každé alkylové, arylové nebo heteroarylové skupině uvedené výše s ohledem na vzorec II, je možné jeden nebo více atomů uhlíku v těchto skupinách nahradit jednou nebo více skupinami zvolenými ze skupiny zahrnující Ci-C₃alkyl, Ci-C₃alkoxy, hydroxy, halogen, amino,

Ci-C₃alkylamino, a Ci-Cůdialkylamino.

V dalším výhodném provedení X¹ a X² společně znamenají -OCR⁵2O- nebo -OCH₂CR⁵2O-, a n znamená 2 nebo 3. R¹ znamená výhodně H a v tomto případě n je výhodně 2.

• ·

V dalším výhodném provedení X¹ a X² společně znamenají -N=CR⁶CR⁶=N, a n znamená 2 nebo 3. R⁶ skupiny výhodně nezávisle na sobě znamenají H nebo C!-C₆alkyl·. Také R¹ výhodně znamená H, a v tom případě n je výhodně 2.

V dalším výhodném provedení X¹ a X² společně znamenají =N-O-N= nebo =N-S-N=; a n je výhodně 2 nebo 3. Ještě výhodněji X¹ a X² společně znamenají =NON= a R¹ znamená H, a v tomto případě n je výhodně 2.

*\

V dalším provedení uvedených výše, které vzorec:

vynález ma j í zahrnuje prekurzory sloučenin následující obecný strukturní

ve kterém X¹, X², R², Z a uvedený pro vzorec II výše.

CR²2—ZH N \

H vzorec III n mají stejný význam jaký je

Výrazy alkyl, alkenyl a alkinyl použité v tomto textu zahrnují nasycené a nenasycené jednomocné radikály v rámci jejich standardních významů zahrnujících skupiny s přímým řetězcem, rozvětveným řetězcem a cyklické skupiny, případně obsahující jeden nebo více heteroatomů v kruhu, jako je kyslík, síra a dusík. Příkladné cyklické skupiny zahrnují cyklopentyl, cyklohexyl, tetrahydrofuranyl, pyrrolidyl, piperidyl a morfolino.

Výrazy nižší alkyl, nižší alkenyl, a nižší alkinyl znamenají skupiny obsahující jeden až šest atomů uhlíku. Příkladné alkylové skupiny zahrnují methyl, ethyl, isopropyl, 2-butyl, cyklopentyl, a podobně.

Výraz dialkylamino zahrnuje takové skupiny, ve kterých dvě alkylové skupiny společně tvoří kruh o pěti až 7 členech obsahující aminový dusík jako jeden z atomů v kruhu, jako je například pyrrolidyl.

Výraz halogen znamená fluor, chlor nebo brom, a výhodně znamená fluor. Výraz fluor použitý v tomto textu .zahrnuje jak jednoduchou tak vícenásobnou substituci fluorem, přičemž · nejvýhodnější jsou perfluorované skupiny C1-C3.

Výrazy aryl a aromatická karbocyklická skupina označuje aromatický kruh nebo kondenzovanou kruhovou strukturu z atomů uhlíku bez přítomnosti heteroatomů v kruhu(v kruzích).

Příklady těchto skupin zahrnují fenyl, naftyl, anthracyl a· fenanthracyl. Výhodné příklady zahrnují fenyl a naftyl, přičemž nejvýhodnější je fenylová skupina. Výrazy heteroaryl a aromatická heterocyklická skupina použité v tomto textu označují aromatický kruh nebo kondenzovanou kruhovou strukturu z atomů uhlíku s jedním nebo více atomy jinými než je uhlík, jako je kyslík, dusík a síra v kruhu, nebo v jednom nebo více kruzích kondenzovaných kruhových struktur. Příklady těchto skupin zahrnují furyl, pyranyl, thienyl, imidazyl, pyrrolyl, pyridyl, pyrazolyl, pyrazinyl, pyrimidinyl, índolyl, chinolyl, isochinolyl, chinoxalyl a chinazolinyl. Výhodné příklady zahrnují furyl, imidazyl, pyranyl, pyrrolyl, a pyridyl.

Sloučeniny podle vynálezu lze připravit různými způsoby s použitím obvyklých technik syntetické chemie.

Vynález tak zahrnuje způsob syntézy benzoxazinové sloučeniny odpovídající výše uvedenému vzorci I nebo II.

V tomto způsobu se vhodně substituovaná kyselina salicylová (tj . obsahující požadovanou substituci skupinou X na fenylovém kruhu) aktivuje pomocí vhodného prostředku pro aktivaci karboxylové kyseliny v přítomnosti vhodného bezvodého rozpouštědla jako je dichlormethan, chloroform, tetrahydrofuran, ethylacetát a podobně. Příklady aktivačních prostředků pro aktivaci karboxylové skupiny zahrnují karbonyldiimidazol, chloridy anorganických kyselin jako je fosgen, a anhydridy karboxylových kyselin jako je anhydrid kyseliny trifluoroctové. Tato aktivovaná kyselina salicylová se pak nechá reagovat s heteroatomem-substituovaným alkylaminem vzorce NH₂ (CR²2) _nZH, kde n je 2, 3, nebo 4 a Z znamená heteroatom jako je 0, NHR⁷, nebo S, kde R² a R⁷ mají význam uvedený výše, za podmínek umožňujících tvorbu amidového aduktu majícího obecný strukturní vzorec III uvedený výše. Například reakcí aktivované kyseliny salicylové s aminoalkoholem se získá sloučenina vzorce III ve které Z=0. Reakcí s aminothiolem se sloučenina ve které Z=S.

Po odstranění zbytkových reaktantů, je-li to zapotřebí (například chromatografií na silikagelu), se aminový adukt nechá reagovat s trialkylortokarboxylatem vzorce RC(OR')₃ za podmínek vedoucích k cyklizaci skupiny Z, amidového dusíku a fenolického kyslíku přes centrální atom (označený hvězdičkou) a *· * • *

• 9 • 4 vstupní sloučeniny RC*(OR')₃a tvorbě benzoxazinové sloučeniny výše uvedeného vzorce I nebo II, kde skupina R¹ ve vzorci I nebo II je odvozena od substituentu R vstupní sloučeniny RC(OR')₃. Výhodně se reakce provede v přítomnosti kyselého katalyzátoru jako je kyselina aryl- nebo alkylsulfonová (např.tosylat), kyselina trifluoroctové nebo kyselina mravenči, v rozpouštědle o nízké bazicitě jako je například dichlormethan nebo chloroform. Tento benzoxazinový produkt lze přečistit standardními způsoby, například chromatografii na silikagelu a lze ho dále přečistit rekrystalizací. Výhodně znamená skupina Z v benzoxazinovém produktu 0 nebo S, a ještě výhodněji znamená 0.

Podle dalšího schématu reakce se sloučeniny podle vynálezu připraví aktivací karboxylové skupiny vhodně substituované kyseliny salicylové jak je uvedeno výše s následným přídavkem nesubstituovaného nebo substituovaného 2-oxazolinu, 2-thiazolinu, nebo 2-imidazolinu a získá se sloučenina odpovídající vzorci I nebo II.

Příklady postupů pro přípravu sloučenin podle vynálezu jsou uvedeny níže v příkladech 1 až 8.

Výše uvedené sloučeniny lze včlenit do různých přípravků (jako je například tobolka, tableta, tobolka s řízeným uvolňováním v čase, sirup, čípek, injekční forma atd.) vhodných pro podání danému subjektu. Podobně lze použít různé podávači systémy (například podání orální, bukální, rektální, parenterální, intraperitoneální atd). Velikost dávky se může značně lišit, ale pracovník v oboru ji snadno určí. Výhodné lékové formy sloučenin podle vynálezu jsou orální přípravky, zejména tobolky nebo tablety obsahující od asi 1 mg do asi 100 ·· · «· 9 · · • 9 ·

9 ·

9 · 9 * · 9

9 9 ·9 9 99 99 mg aktivní složky. Obvyklá dávka může činit v závislosti na účinnosti sloučeniny například jednu 10 mg tabletu podávanou jednou denně, nebo jednu 100 mg tobolku nebo tabletu s řízeným uvolňováním v čase podávanou jednou denně. Řízené uvolňování v čase lze docílit tak, že složky tvořící tobolku se rozpouštějí při různých hodnotách pH, tobolkami s pomalejším uvolňováním pomocí osmotického tlaku, nebo kterýmkoli ze známých způsobů pro řízené uvolňování. Zámožné subjekty léčby sloučeninami podle vynálezu se pokládají lidé, domácí zvířectvo, laboratorní zvířata a podobně.

Sloučeniny podle vynálezu lze tedy použít ke snižování doby potřebné k osvojení kognitivní, motorické nebo vjemové úlohy. Alternativně lze sloučeniny podle vynálezu použít ve vhodných přípravcích ke zvýšení doby, po kterou kognitivní, motorická nebo vjemová funkce zůstává zachovaná. V další alternativě lze sloučeniny podle vynálezu použít ke snížení počtu a/nebo závažnosti chyb při opakování kognitivní, motorické nebo vjemové úlohy. Tato léčba může být zvláště výhodná ú jednotlivců, u kterých došlo k poškození nervového systému nebo kteří trpí chorobou nervového systému, zejména poškozením nebo chorobou které ovlivňují počet receptorů AMPA v nervovém systému. Sloučeniny podle vynálezu se podají postiženému jedinci a potom je tomuto jedinci předložena kognitivní, motorická nebo vjemová úloha. Následkem podání sloučeniny se docílí detekovatelného zlepšení schopností uvedeného jednotlivce ke zvládnutí úlohy.

Metabolicky stabilní, pozitivní modulátory AMPA receptorů, které jsou aktivní v CNS mají mnoho možných aplikací v humánní terapii. Například zvýšení mohutnosti excitačních synapsí může kompenzovat úbytek synapsí nebo «* ···* * 4 ·> ·

receptorů související s věkem a s mozkovou chorobou (např. Alzheimerovou chorobou). Zvýšení aktivity AMPA receptorů může vyvolat rychlejší zpracování multisynaptických soustav nacházejících se ve vyšších mozkových centrech a tím poskytnout zlepšení vjemově-motorických a intelektuálních funkcí. Dalším příkladem je, že díky AMPA-receptorem zprostředkovaným odezvám jsou umožňovány synaptické změny toho typu, o kterém se předpokládá že kóduje paměť, a že sloučeniny podle vynálezu lze použít jako prostředky podporující paměťové schopnosti.

Další aplikace sloučenin podle vynálezu zahrnují obnovu biochemické a synaptické rovnováhy v rámci mozkové sítě v případě porušení této rovnováhy vyvolané sníženým proudů zprostředkovaných AMPA receptorem. Tato terapeutická použití zahrnují, ale nejsou omezené jen na ně, schizofrenii, schizofreniformní chování, další psychózy a klinickou depresi.

Sloučeniny podle vynálezu lze tedy použít ve formě vhodných přípravků ke snižování doby potřebné k osvojení kognitivní, motorické nebo vjemové úlohy. Alternativně lze sloučeniny podle vynálezu použít ke zvýšení doby, po kterou kognitivní, motorická nebo vjemová funkce zůstává zachovaná. V další alternativě lze sloučeniny podle vynálezu použít ke snížení počtu a/nebo závažnosti chyb při opakování kognitivní, motorické nebo vjemové úlohy. Tato léčba může být zvláště výhodná u jednotlivců, u kterých došlo k poškození nervového systému nebo kteří trpí chorobou nervového systému, zejména poškozením nebo chorobou které ovlivňují počet receptorů AMPA v nervovém systému.

·* *

Sloučeniny podle vynálezu lze také použít jako prostředku pro studium biofyzikálních a biochemických vlastností receptoru AMPA a následků selektivně se zvyšujícího excitačního přenosu na funkci nervového systému. Protože sloučeniny podle vynálezu mají dostup do centrálních synapsí, umožňují hodnocení účinků spojených s chováním v závislosti na zvyšujících se proudech receptoru AMPA.

Studie znázorňující schopnost sloučenin podle vynálezu zvyšovat funkci receptoru AMPA a tím zlepšovat kognitivní schopnosti jsou popsané v příkladu 9. V první studii byly hodnoceny sloučeniny připravené způsoby uvedenými v příkladech 1 až 8 na jejich schopnost zvyšovat excitační odezvy (EPSP pole) tkáně krysího hippokampu. Řezy tkáně hippokampu byly perfundovány umělou mozkomíšní tekutinou obsahující zvyšující se koncentrace hodnocené sloučeniny v 15-30 minutových intervalech oddělených od sebe perfuzí pomocí ACSF bez hodnocené sloučeniny, přičemž se zjišťovalo procentuální zvýšení amplitudy a pološířky EPSP před a po podání hodnocené sloučeniny perfuzí.

Jak vyplývá z údajů v tabulce 1, sloučeniny podle vynálezu vykazují významné účinky na EPSP které jsou v rozmezí od asi 8 % do asi 35 % při koncentraci sloučeniny od asi 5 μΜ do asi 100 μΜ. Například sloučenina 1, ve které Z znamená O, R znamená CH, R° znamená CH₂, R² znamená H, a n je 2, poskytuje zvýšení EPSP odezvy o 34 % při koncentraci v perfuzním roztoku 20 μΜ. Přibližně stejnou aktivitu vykazuje sloučenina 4, ve které Z znamená síru, z čehož vyplývá, že nahrazení síry za kyslík v této poloze poskytuje srovnatelnou aktivitu jako sloučenina obsahující kyslík. Pokud jde o sloučeniny 1 a 2, prodloužení kruhu v levé poloze na šest atomů v kruhu, kde R°

SU!WIW

znamená CH₂CH₂, poskytuje zvýšenou aktivitu doloženou 35% zvýšením EPSP vyvolaný koncentrací sloučeniny 5 μΜ, což řadí tuto substituci mezi výhodné substituce. Dobré výsledky byly také získány se sloučeninou 3 obsahující v poloze R° objemnější gem-dimethylskupinu, což poskytuje 33% zvýšení EPSP při koncentraci sloučeniny 30 μΜ. Z toho vyplývá, že v této oblasti lze provádět ještě další substituce při zachování vysoké biologické účinnosti. Substituce v kruhu v pravé poloze skupinami CH₂-CH(CH₃) a CH(CH₃)CH₂ vzhledem ke sloučenině 1, poskytuje při koncentraci sloučeniny 30 μΜ nižší odezvy EPSP, z čehož vyplývá, tento typ substituce patří mezi méně výhodné. Zejména přítomnost methylskupinou substituované methylenové skupiny v poloze alfa k atomu dusíku amidu (sloučenina 6) vykazuje nižší aktivitu ve srovnání s případem, kdy methylskupinou substituovaná methylenová skupina je v poloze alfa k atomu kyslíku (Z) v kruhu (sloučeniny 5.1 a 5.2). Substituce propylenovým řetězcem v poloze (CR²2)_n (sloučenina 7) vykazuje ve srovnání se sloučeninami 5.1, 5.2 a 6 o něco lepší aktivitu, avšak nedosahuje aktivity sloučeniny 1 (ethylen). Výhodné provedení tedy zahrnuje sloučeniny ve kterých n=2. Sloučenina 8 (R=CCH₃) vykazuje nižší, ale stále ještě významnou EPSP aktivitu, kde zjištěné zvýšení EPSP činilo při koncentraci sloučeniny 100 μΜ 8 %, z čehož vyplývá, že substituce objemnějšími substituenty v této poloze mohou vést ke sloučeninám s nižší aktivitou.

V tabulce 1 jsou uvedeny i výsledky získané u sloučeniny s otevřeným kruhem odpovídající výše uvedenému vzorci III, která byla připravena způsobem popsaným v příkladu 1 (sloučenina li). Zvýšená odezva EPSP zjištěná pro tuto sloučeninu prokazuje, že pro aktivitu není nezbytné, aby kruh byl uzavřený.

www «4 4«44 ·· 44*4 ** • 4 4 4 4 444

444 «94 « 4 44 44 44 *4 «49 444 « 4 4 444 44

Autoři vynálezu s překvapením zjistili, že sloučeniny podle vynálezu, které obsahují v poloze Z heteřoatom, vykazuji podstatně větší aktivitu než sloučeniny které v této poloze obsahují skupinu CH₂. Z tohoto hlediska se jeví, že sloučeniny 1, 2 a 7 jsou jako sloučeniny zvyšující EPSP-aktivitu asi 3až lOkrát účinnější než analogy obsahující methylenovou skupinu, lc, 2c a 7c. Z těchto výsledků vyplývá, že přítomnost heteroatomu v poloze Z je faktor přispívající k vysokým účinnostem sloučenin podle vynálezu.

Schopnost sloučeniny poskytovat zvýšení odezvy EPSP je spolehlivý parametr předpovědi pro schopnost zlepšení paměti při řešení úlohy v 8-ramenném radiálním bludišti. V posledním sloupci tabulky 1 jsou uvedeny prahové dávky sloučenin, které se ukázaly být účinné pro významné zvýšení paměti krys testovaných při řešení učební úlohy v 8-ramenném radiálním bludišti způsobem popsaným v práci Staubli a sp., PNAS 91: 11158-1162 (1994).

Jak je znázorněné na obrázku 1 pro sloučeninu 1, sloučeniny podle vynálezu poskytují v tomto testu spojeného s chováním stupňovitou závislost dávka-odezva. V levé polovině obrázku (1A) jsou uvedeny průměrné hodnoty počtu správných voleb před výskytem první chyby v retenční fázi pokusu pro tři různé dávky (0,03, 0,1 a 0,5 mg/kg). Pravý sloupec každého páru znázorňuje výsledky získané na stejných zvířatech při podání samotného vehikula při střídavých dnech podávání sloučeniny a vehikula. V pravé polovině obrázku (IB) jsou uvedeny průměrné hodnoty celkového počtu chyb pozorované po podání dané sloučeniny (levé sloupce každého páru údajů) ve srovnání se samotným vehikulem (pravé sloupce každého páru φφ ΦΦ· 4 • * · φ 4 » ·« « « · 4 · · 44444

44« 4 4« ·«·· »· · ·· · ·» ♦· údajů). Jak z obrázku vyplývá, podání sloučeniny 1 v dávkách 0,03, 0,1 a 0,5 mg/kg shodně poskytuje významné, dávkově závislé zvýšení průměrného počtu správných výběrů před první chybou ve srovnání s příslušnými kontrolními vzorky, a rovněž významné, dávkově závislé snížení průměrného celkového počtu chyb.

Další údaje získané v tomto paměťovém testu jsou uvedeny v posledním sloupci tabulky 1. Jak lze zjistit, sloučeniny podle vynálezu vykazují podle tohoto testu vysokou účinnost, kdy minimální účinné dávky (MED) sloučenin 1 a 2 jsou 50 a 10 μρ/kg. Z tabulky je rovněž možné zjistit, že sloučeniny podle vynálezu vykazují významně účinnost pro zvýšení paměti (10- až 20krát vyšší) než analogy obsahující v poloze Z methylenovou skupinu místo kyslíku (porovnání sloučenin 1 a 2 se sloučeninami lc a 2c), což podporuje výsledky měření EPSP.

Sloučeniny vzorců I a II jsou vzhledem k chirálnímu atomu spojujícímu skupiny O, N a Z se substituentem R¹ sloučeninami chirálními. Vzhledem k jejich různé stereoisomerní konfiguraci nebudou tyto enantiomery nezbytně mít stejné biologické aktivity. Jak zjistili autoři vynálezu, a podle dalšího aspektu vynálezu, chirální sloučeniny vzorců I a II, které se obvykle syntetizují v racemické formě, jsou štěpitelné na jejich enantiomery, které ve skutečnosti mají různé biologické aktivity.

Vynález tedy zahrnuje způsob separace stereoisomerů chirálních sloučenin podle vynálezu (vzorců I a II) s využitím jejich různé retence na stacionárním chirálním nosiči. Podle tohoto způsobu se racemická nebo diastereomerní směs rozpustí ve vhodném rozpouštědle o nízké eluční schopnosti která je ·· ··»· ·« ·· «· · · · « · 4 · · • « · ««· * · · ♦ « · * »··· ·«··· ··* ♦ · · <··· 2i ♦· · »♦ · ·· ·* závislá na rozpuštěné sloučenině a na použité stacionární fázi a pracovník v oboru toto rozpouštědlo je schopen určit, a nanese se na vhodnou kolonu naplněnou vhodnou chirální stacionární fází. Pak se provede eluce jednotlivých isomerů z kolony s použitím směsi rozpouštědel vhodné vyvolat různou dobu eluce těchto isomerů. Elucí získané isomery lze znovu aplikovat na stejnou nebo jinou kolonu aby se dále zvýšil stupeň rozštěpení jestliže nebyl dostatečný, nebo je lze aplikovat na zařízení se simulovaným pohyblivým ložem o vyšší účinnosti separace. Příklad stacionárního chirálního nosiče je uveden níže v příkladu 10. Protože je možné, že pořadí eluce enantiomerů se může měnit v závislosti na struktuře každé jednotlivé sloučeniny určené ke štěpení a na charakteru zvolené stacionární fáze, měla by aktivita každého enantiomerů získaného štěpením být stanovena způsoby popsanými v příkladu 9 nebo jiným vhodným způsobem, pro zjištění relativních aktivit rozštěpených enantiomerů.

Příklad 10 znázorňuje různé biologické aktivity enantiomerů podle vynálezu s použitím sloučeniny 1 jako příkladu. Jak je podrobně uvedeno v příkladu 10, racemická sloučenina 1 (příklad 1) se vnese na chirální HPLC kolonu (Daicel 20 x 200 mm Chiralpak AD) s použitím mobilní fáze ethanol/hexan v poměru 70 : 30 až do úplného nanesení. Pak se mobilní fáze změní na po dobu 55 minut při průtoku 3 ml/min na směs 2-propanol/hexan v poměru 70 : 30, a potom na směs 2-propanol/hexan v poměru 80 : 20. První enantiomer má retenční čas asi 61 minut a druhý má retenční čas asi 82 minut. Rozštěpené enantiomery se pak dále přečistí krystalizací a hodnotí se způsoby popsanými v příkladu 9.

»· «··· »» ···· **« ·»» »»·· 22 ♦« · ·· · ·♦ »»

Z výsledků uvedených v tabulce 2 (příklad 10) vyplývá, že většina nebo všechny zjišťované biologické aktivity sloučeniny 1 spočívají pouze v jednom z enantiomerů, tj. v enatiomeru prvním v pořadí eluce za podmínek popsaných v příkladu 10.

Kromě toho enantiomer první v pořadí eluce je výrazně účinnější než racemická forma. Specificky vykazuje enantiomer první v pořadí eluce v koncentraci 50 μΜ (tabulka 2) zvýšení EPSP o 80 %, zatímco racemická směs vykazuje při koncentraci 30 μΜ zvýšení o 34 % (tabulka 2). Naopak enantiomer druhý v pořadí eluce nevykazuje při koncentraci 50 μΜ (tabulka 2) žádné detekovatelné změny odezvy EPSP. Tyto výsledky podporují výsledky provedené v testu s bludištěm jak je uvedeno v příkladu 9. Aktivní enantiomer sloučeniny 1 tak poskytuje MED 10 μρ/kg, zatímco MED méně aktivního enantiomerů je 50krát vyšší (500 30 μg/kg), i když i tato'dávka ještě vykazuje pro paměť prospěšný účinek.

Z výše uvedeného vyplývá, že ve způsobech léčby podle vynálezu je možné používat enantiomerněobohacenou formu sloučenin podle vynálezu, obsahující převážně nebo prakticky výlučně biologicky aktivnější formu, čímž se zvýší (na hmotnostním základě) účinnost podávané sloučeniny. Ve výhodném provedení je aktivnější enantiomer obsažený v enantiomerním přebytku nejméně 80 % (tj. poměr aktivnějšího enantiomerů k méně aktivnímu enantiomerů je větší než 9 : 1). S použitím způsobu popsaného v příkladu 10 je možné běžným způsobem získat rozštěpené enantiomery R a S v enantiomerní čistotě větší než 99 % (98% enantiomerní přebytek). Kromě toho, podávání aktivnějšího enantiomerů může také zlepšit profil, sloučeniny z hlediska výskytu vedlejších účinků. Naopak, méně aktivní enantiomer lze použít v různých poměrech a množstvích jako ředidlo ke kompenzaci metabolické degradace nebo «· ···· ·· «··· ·· ·· • · · *

modifikace aktivnější formy in vivo. Například když podávaná sloučenina se z krevního řečiště rychle odbourává, tak podáním zvýšeného množství méně aktivního enantiomeru je možné snížit clearance aktivnější formy. Vynález tedy předpokládá použití méně aktivního enantiomeru v přebytku vůči aktivnější formě. Zejména použití podle vynálezu zahrnuje sloučeninu podle vynálezu mající enantiomerní přebytek méně aktivního enantiomeru nejméně 80 %. Relativní poměry uvedených obou enantiomerů vhodné pro danou indikaci mohou také záviset na možném inhibičním efektu na vazbu na receptor, který může vykazovat méně aktivní enantiomer na aktivnější enantiomer.

Z předcházejícího popisu je zřejmé, jak byly splněny cíle a výhody vynálezu. Vynález poskytuje sloučeniny vhodné pro zvýšení synaptických odezev mozkových receptorů a které máji využití v různých terapeutických aplikacích. Tyto sloučeniny jsou vhodné jako antidepresiva a jako prostředky vhodné pro zlepšení kapacity paměti a trvalého uchovávání informací. Sloučeniny podle vynálezu jsou rovněž vhodné pro zlepšení senzoricko-motorických problémů, pro mírnění psychóz jako je schizofrenie a schizofreniformní chování. Navíc je možné tyto sloučeniny snadno syntetizovat obvyklými chemickými způsoby a je-li to žádoucí, je štěpit na oddělené stereoisomery.

Pro znázornění jsou níže uvedeny následující příklady, které však žádným způsobem neovlivňují rozsah předloženého vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1 ·· ···· ·· ···· • · · · · · • · Λ · · » • · · · · · · »« ·· ·* • · · · • · · · • · · · • · · · ·· ··

7,8-dihydro-5aH, 10Η-1,3-díoxolo[4,5-g]oxazolo[2,3-b][l, 3]benzoxazin-10-on (1)

Syntéza se zahájí přípravou kyseliny 3,4-methylendioxysalicylové ze sesamolu a oxidu uhličitého známým způsobem podle následující Kolbe-Schmittovy reakce. Sesamol (5,0 g, 36 mmol) se rozpustí v 20 ml bezvodého diglymu v 250 ml vysokotlakém zařízení (Parr Instruments Co.) a zpracuje se s 1,44 g (36,0 mmol) 60% hydridu sodného. V míchání se pokračuje 20 minut a pak se zařízení natlakuje pomocí oxidu uhličitého na tlak 700 psi a směs se zahřívá 8 hodin při 190 °C. Pak se zařízení ochladí na teplotu místnosti a oxid uhličitý se vypustí. Potom se reakční směs zředí 50 ml diethyletheru a okyselí se 10% kyselinou chlorovodíkovou (10 ml). Pak se směs dále zředí 500 ml diethyletheru, převede se do dělící nálevky za dělení vodné vrstvy, která se oddělí a extrahuje se diethyletherem. Organické podíly se spojí a intenzivně se extrahují nasyceným hydrogenuhličitanem sodným.

Hydrogenuhličitanové podíly se spojí, okyselí se 10% kyselinou chlorovodíkovou a důkladně se extrahují diethyletherem. Pak se diethyletherové podíly spojí, promyjí se nasyceným chloridem sodným a vysuší se síranem sodným. Zahuštěním suchého roztoku (ve vakuu) se získá 4,5 g (68 %) kyseliny 3,4-methylendioxysalicylové ve formě béžové pevné hmoty. IR spektroskopie (tenký film): 2869, 2351, 1637, 1478, 1442, 1419, 1240, 1194, 1124, 1036, 930, 854, a 692 cm'¹.

Kyselinu 3,4-methylendioxysalicyl,ovou lze rovněž syntetizovat následujícím alternativním způsobem. Sesamol (7,00 g, 50,7 mmol), tetrachlormethan (10,0 g, 65,0 mmol), měď v prášku (20 mg), a 30 ml 48% (hmotn./obj.) roztoku hydroxidu sodného se smísí při teplotě místnosti a pak se zahřívá 8 • 9 ·

• 9

hodin při teplotě zpětného toku. Tento bazický roztok se zpracuje výše uvedeným způsobem s výtěžkem 5,0 g (53 %) salicylatu ve formě béžové pevné hmoty.

Kyselina 4,5-methylendioxysalicylová (2,215 g, 12,17 mmol) získaná podle kteréhokoliv z výše uvedených způsobů se suspenduje v 25 ml CH₂C1₂ ke kterému bylo přidáno 2,06 g (4,6% přebytek) karbonyldiimidazolu. Dojde k uvolňování oxidu uhličitého přičemž roztok se rychle zhomogenizuje. Po 4,5 hodinách se aktivovaný salicylat přidá za míchání a během 5 minut k 1,65 g (asi 2 ekvivalenty) ethanolaminu v 30 ml CH₂C1₂, čímž dojde k oddělení tmavého oleje z roztoku. Pak se reakce ukončí přídavkem 1,4 ml (2 ekvivalenty) kyseliny octové a vzniklý N-hydroxyethylsal·icyl·amid se přečistí chromatografií na silikagelu. Produkt (sloučenina li) se eluuje směsí hexan/ethylacetat/ethanol (40/66/4) po eluci vedlejšího produktu v množství 175 mg. Frakce obsahující hlavní produkt se zahustí na rotační odparce a zředí se petroletherem.

Získaná bílá vločkovitá sraženina se odfiltruje a vysuší se ve vakuu. První podíl výtěžku je 2,06 g. Druhý podíl poskytuje 115 mg, neboli celkový výtěžek je 79 %. Teplota tání = 140,8142,0 °C; spektrum v UV/viditelné oblasti: neutrální forma (PhOH) X_max=318 nm; ionizovaná forma (PhO) Z_max=342 nm. IR (Kbr): pásy -OH a -NH při 3410 a 3360 cm^-1; pásy amid-karbonylu při 1640 a 1610 (výrazný) cm’¹. ¹H NMR (200 MHz; CDCl₃/d₆DMSO) :

Ó 12,89 (1H, s); 7,7 (1H, br s); 7,212 (1H, s), 6,426 (1H, s); 5,944 (2H, s), 4,245 (1H, J=6 Hz); 3,75 (2H, m); 3,53 ppm (2H,

m) pod tetramethylsilanem (TMS).

2-(2-hydroxy-4,5-methylendioxydioxybenzamido)ethanol (8,9 g, 40 mmol) se suspenduje v 320 ml suchého chloroformu, ke kterému byl přidán triethylortomravenčan (32 ml, 290 mmol) a • · » · · 4 » · · « > · · <

» · · « • · ·· kyselina mravenčí (7,8 ml, 170 mmol). Suspenze se zahřívá 2,5 hodiny při teplotě zpětného toku a pak se zředí ethylacetátem. Zředěný roztok se promyje pufrem obsahujícím hydrogenuhličitan sodný (pH 10), potom nasyceným roztokem chloridu sodného a nakonec se vysuší bezvodým síranem sodným. Pak se roztok odpaří na silikagelu přečistí se několikastupňovou rychlou chromatografií na silikagelu (ethylacetat/hexan = 1:1 nebo diethylether/hexan =9:1). Následnou izolací vedlejšího meziproduktu a zpracováním s kyselinou mravenčí se získá celkem 4,78 g (51 %; po rekrystalizaci z methylenchloridu/diethyletheru) (R, S)-7,8-dihydro-5aH, 10H-1,3-dioxolo[4,5-g]oxazolo[2,3-b][l, 3]benzoxazin-10-onu o t.t.=152-153 °C. IR (tenký film): 2899, 1667, 1460, 1420, 1260, 1117, 1034, a 926 cm'¹.

⁴H NMR (500 MHz; CDC1₃) : δ 7,27 (1H, s) ; 6,53 (1H, s) ; 6,18 (1H, s), 6,015 (2H, AB kvartet), 4,30 (1H, td, J=7 a 1,2 Hz), 4,22-4,28 (1H, m) , 4,20 (1H, ddd, J=10,7 a 1,4 Hz) a 3,55-3,60 ppm (1H, m).

Příklad 2

8,9-dihydro-6aH, 11H-1,4-dioxan[2,3-g]oxazolo[2,3-b][l, 3]benzoxazin-ll-on (2)

Syntéza se začne přípravou kyseliny 4,5-ethylendioxysalicylové z 6-hydroxy-l,4-benzodioxanu a oxidu uhličitého způsobem popsaným výše ve způsobu 1 s tou modifikací, že se použije 95% hydrid sodný, tlak oxidu uhličitého je 900 psi a teplota je 245 °C. Požadovaná kyselina se získá ve formě béžového prášku v 52% výtěžku. IR (tenký film): 3072, 2975,

2876, 2656, 2546, 1680, 1573, 1415, 1299, 1258, 1186, 1061,

97, a 747 cm’¹.

Kyselina 4,5-ethylendioxysalicylová se převede na (R,S)-8,9-dihydro-6aH, 11H-1, 4 -dioxan[2,3-g]oxazolo[2,3-b][l, 3]benzoxazin-ll-on způsobem popsaným v příkladu 1 za zisku bílé pevné hmoty. T.t.=215-216 °C. IR (tenký film): 2899, 1670,

1626, 1470, 1306, 1121, 1062, a 929 cm'¹. *Η NMR (200 MHz;

CDC1₃) : δ 7,40 (1H, s) ; 6,56 (1H, s) ; 6,17 (1H, s), 4,1-4,5 (7H, m), a 3,5-3,8 ppm (1H, m).

Příklad 3

7,8-dihydro-2,2-dimethyl-5aH,10H-1,3-dioxolo[4,5-g]oxazolo[2,3-b][l, 3]benzoxazin-10-on (3)

2,2-dimethyl-5-hydroxybenzo[l, 3]d.ioxol se zpracuje s oxidem uhličitým na odpovídající kyselinu- salicylovou způsobem popsaným v příkladu 2 výše s výtěžkem 41 % béžové pevné hmoty. Tato salicylová kyselina se převede na (R,S)-7,8-dihydro-2,2-dimethyl-5aH, 10H-1,3-dioxolo[4,5-g]oxazolo[2,3—b][l, 3]benzoxazin-ll-on způsobem popsaným v příkladu 2 za

výtěžku pevné bílé hmoty	0 t.t.=212-214 °C.	IR	(tenký	film):
1664, 1466, 1415, 1266,	1117, 1062, 983, a	743	cm“1. .	. ΧΗ NMR
(200 MHz; CDC13) : δ 7,18	(1H, s); 6,44 (1H,	s) ;	6,17	(1H, s),
4,1-4,4 (3H, m), 3,4-3,8	ppm (1H, m) a 1,69	ppm	. (6H,	s) .

Příklad 4 , 8-dihydro-5aH, 10H-1,3-dioxolo[4,5-g]thiazolo[2,3-b][l, 3]benzoxazin-10-on (4)

Syntéza titulní sloučeniny se provede způsobem uvedeným v příkladu 1 s tím rozdílem, že místo aminoethanolu se použije aminoethanthiol (vzniklý in šitu z hydrochloridové soli aktivací 3 ekvivalenty triethylaminu) a získá se pevná bílá

hmota o t.t.=149-150 °C. IR (tenký film):	2899,	1670, 1626,
1470, 1420, 1306, 1121, 1062 a 929 cm'1. XH NMR	(200 MHz;
CDC13) : δ 7,29 (1H, s) ; 6,49 (1H, s) ; 6,46	(1H,	s) , 6,015 (2H,
s), 4,66 (1H, ddd, J= 12, O^a^í, 1 Hz), 3,66.	(1H,	td, J=ll,4 a
5,9 Hz), 3,33 (1H, td, J=ll,4 a 5,9 Hz) a	2,94	ppm (1H, ddd,

J=12,O 5,9 a 1,1 Hz).

Příklad 5

7,8-dihydro-7-methyl-5aH,1OH-1,3-dioxolo[4,5-g]oxazolo[2,3-b][l, 3]benzoxazin-10-on (5)

Kyselina 4,5-methylendioxysalicylová se aktivuje karbonyldiimidazolem v methylenchloridu a spojí se s 1-amino2-propanolem v podstatě stejným způsobem jaký popsán v příkladu 1 výše. Přerušením reakce přídavkem kyseliny a následným přečištěním rychlou chromatografií (SiO₂) s použitím směsi hexan-ethylacetat (1:1) se získá 1-(2-hydroxy-4,5-methylendioxybenzamido)-2-propanol jako voskovitá pevná bílá hmota v 67% výtěžku.

1-(2-hydroxy-4,5-methylendioxybenzamido)-2-propanol (440 mg, 1,8 mmol) se suspenduje v 15 ml suchého chloroformu ke kterému byly přidány 2,0 ml (18 mmol) trimethylortomravenčanu a 0,75 ml (16 mmol) kyseliny mravenčí. Reakční směs se pak zahřívá 2 hodiny při teplotě zpětného toku, zahustí se ve vakuu na silikagelu a přečištěním rychlou chromatografií (SiO₂) s použitím směsi hexan-ethylacetat (3:1) se získá 259 mg a 61 mg první a druhé diastereomerní frakce, a 68 mg neroz.štěpené sloučeniny o celkovém výtěžku 85 %.

Frakce 1: t.t.=148-150 °C. IR (tenký film): 1677, 1472, 1433, 1269, 1120, a 1048 cm'¹. ^XH NMR (300 MHz; CDC1₃) : δ 7,26 • · « · • · · · • ·

(1H,	s); 6,52	(1H,	s); 6,18 (1H, s), 6,00	(2H, AB kvartet),
4,55	-4,65 (1H,	m) ,	4,23 (1H, dd, J=3,l a	6,4 Hz), 3,13 (1H, t,
J=6	Hz) a 1,46	ppm	(3H, d, J=4 Hz).
	Frakce 2:	t. t.	=105-106 °C. IR (tenký	film): 1672, 1467,
1424	, 1263, 1123, a	1035 cm’1. ]H NMR (300	MHz; CDCI3) : δ 7,2 6
(1H,	s); 6,52	(1H,	s); 6,19 (1H, s), 6,01	(2H, AB kvartet),

4,60-4,71 (1H, m) , 3,79-3,83 (1H, m), 3,72-3,77 (1H, m) , a 1,47 ppm (3H, d, J=4,8 Hz).

Příklad 6

7, 8-dihydro-8-methyl-5aH, 10H-1,3-dioxolo[4,5-g]oxazolo[2,3-b][l, 3]benzoxazin-10-on (6)

Kyselina 4,5-methylendioxysalicylová se aktivuje karbonyldiimidazolem v methylenchloridu s spojí se s 2-amino1-propanolem v podstatě stejným způsobem jaký popsán v příkladu 1 výše. Přerušením reakce přídavkem kyseliny a následným přečištěním rychlou chromatografii (SiO₂) s použitím směsi hexan-ethylacetat (1:1) se získá 2-(2-hydroxy-4,5-methylendioxybenzamido)-1-propanol jako voskovitá pevná bílá hmota v 52% výtěžku.

2-(2-hydroxy-4,5-methylendioxybenzamido)-1-propanol se zpracuje s trimethylortomravenčanem a s kyselinou mravenčí způsobem popsaným v příkladu 5 výše a získá se tak bezbarvý olej (84% výtěžek), který tuhne na sklo. IR (tenký film):

1670, 1630, 1466, 1418, -1262, 1124 a 1033 cm’¹. ^JH NMR (300 MHz; CDC1₃) : δ 7,25 (1H, s); 6,51 (1H, s); 6,23 (1H, s), 6,00 (2H, AB kvartet), 4,54 (1H, p, J=l,8Hz), 4,36 (1H, dd, J=3 a 6 Hz), 3,92 (1H, J=6 Hz) a 1,40 ppm (3H, d, J=6 Hz).

• ·

Příklad 7

8,9-5aH, 7H, 10H-1,3-dioxolo[4,5-g][l, 3]oxazino[2, 3b][l, 3]benzoxazin-11-on (7)

Kyselina 4,5-methylendioxysalicylová se aktivuje karbonyldiimidazolem v methylenchloridu s spojí se s 3-aminopropanolem v podstatě stejným způsobem jaký popsán v příkladu 1 výše. Přerušením reakce přídavkem kyseliny a následným přečištěním rychlou chromatografií (SÍO2) s použitím směsi hexan-ethylacetat (1:1) se získá 3-(2-hydroxy-4, 5-methylendioxybenzamido)-1-propanol jako voskovitá pevná bílá hmota v 64% výtěžku.

3-(2-hydroxy-4, 5-methylendioxybenzamido)-1-propanol se zpracuje s trimethylortomravenčanem a kyselinou mravenčí způsobem popsaným v příkladu 5 výše a získá se tak bílý pevný produkt ve výtěžku 78 % se skelným přechodem při 162-168 °C a teplotě tání při 174-175 °C. IR (tenký film): 1659, 1464, 1283, 1263, 1155, 1063, 1014 a 934 cm'¹. ^XH NMR (300 MHz; CDC1₃) : δ 7,31 (1H, s); 7,49 (1H, s); 6,08 (1H, s), 6,00 (2H, AB kvartet), 4,60-4,80 (1H, ddm, J=5,2 a 13,5 Hz), 4,15-4,30 (1H, dm, J=ll,9 Hz), 3,99 (1H, td, 3,3 a 11,6 Hz), 2,95-3,10 (1H, td, 4,1 a 13 Hz), 1,90-2,10 (1H, m), a 1,50-1,65 ppm (1H, m).

Příklad 8

7, 8-dihydro-5a-methyl-10H-l, 3-dioxolo[4,5-g]oxazolo[2,3-b][l, 3]benzoxazin-10-on (8)

Kyselina 4,5-methylendioxysalicylová (0,472 g, 2,59 mmol) se suspenduje v 8 ml suchého chloroformu ke kterému bylo přidané 0,476 g (4,00 mmol) thionylchloridu. Reakční směs se zahřívá 3 hodiny při teplotě zpětného toku, kdy během » · · ·

• · » * » • · · · · • · « · · · • · · · · ' ·· ·♦ zahřívání ze suspenze vznikne tmavý roztok. Roztok se pak ochladí na teplotu místnosti a rozpouštědlo a přebytek thionylchloridu se odstraní ve vakuu. Zbytek se rozpustí v 8 ml methylenchloridu a po kapkách se přidá 0,392 g (4,60 mmol) 2-methyl-2-oxazolinu. Tento roztok se míchá 1 hodinu a pak se zahustí na silikagelu pro následné přečištění chromatografií na sloupci (hexan/ethylacetat = 2:1), čímž se získá 0,500 g surového produktu. Rekrystalizací tohoto produktu ze směsi ethylacetát/hexan (1:10) se získá 0,392 g (64% výtěžek) bílé krystalické pevné hmoty o t.t. 132-133 °C. IR (tenký film):

1659, 1629, 1454, 1376, a 1267 cm'¹. ²H NMR (500 MHz; CDC1₃) : δ 7,28 (1H, s); 6,48 (1H, s); 6,00 (2H, AB kvartet), 4,27 (1H, dd, J=10,5 a 5,6 Hz), 4,17-4,23 (1H, m), 4,05-4,13 (1H, m) ,

3,55 (1H, td, J=10,5 a 5,6 Hz), a 1,59 ppm (3H, s).

Příklad 9

Fyziologické pokusy

Fyziologické účinky sloučenin podle vynálezu lze hodnotit in vitro na řezech krysího hippokampu následujícím způsobem. Excitační odezvy (EPSP pole) se měří na řezech hippokampu vložených do vyhodnocovací komůrky za kontinuálního promývání umělou mozkomíšní tekutinou (ACSF). Během 15-30 minutového intervalu se perfuzní médium změní na médium obsahující některou z hodnocených sloučenin o některé z jejích koncentrací. Provede se superpozice odezev získaných bezprostředně před perfuzí léčiva a na konci perfuze léčiva a vypočte se jak procentuální zvýšení amplitudy EPSP tak zvětšení šířky odezvy měřené v jedné polovině výšky píku (pološířka). Zvýšení kteréhokoli z těchto parametrů, tj. ať amplitudy nebo pološířky lze použít jako indikátor prospěšnosti pro terapeutickou aktivitu.

Při provedení těchto pokusů se z anestezovaných 2 měsíce starých krys Sprague-Dawley vyjme hippokampus a připraví se tkáňové řezy (o tlouštce 400 mikrometrů) , které se vneso.u do kontaktní komůrky s teplotou udržovanou na 35 °C známými způsoby [viz například Dunwiddie a Lynch, J.Physiol. 276: 353367 (1978)]. Komůrka se kontinuálně promývá ACSF při průtoku 0,5 ml/min kde ACSF obsahuje (v mM): NaCl 124, KC1 3, KH₂PO₄ 1,25, MgSO₄ 2,5, CaCl₂ 3,4, NaHCO₃ 26, glukosa 10 a L-askorbat 2. Do dendritické vrstvy (stratům radiatum) suboblasti hippokampu CA1 těsně s hranicí se suboblasti CA3 se umístí bipolární chromniklová stimulační elektroda.

Proudovými pulzy (0,1 ms) aplikovanými přes stimulační elektrodu se aktivuje populace Schaffer-komisurálních vláken (SC vláken), která vycházejí z neuronů v suboblasti CA3 a. končí v synapsích dendritů neuronů v CA1. Aktivace těchto synapsí vyvolá uvolnění glutamatu jako přenašeče. Glutamat se váže na postsynaptické AMPA receptory, které pak přechodně otvírají související iontový kanál a umožňují vstup toku sodíku do postsynaptické buňky. Tento proud má za následek vznik napětí v extracelulárním prostoru (excitační postsynaptický potenciál pole EPSP) které se snímá vysokoimpendanční elektrodou umístěnou uprostřed stratům radiatum CA1.

U pokusů jejichž výsledky jsou shrnuty v tabulce 1, se stimulační proud nastaví tak, aby poskytoval polovinu maximálního EPSP (obvykle asi 1,5-2,0 mV). Každých 40 s se aplikují párové-stimulační pulzy s mezipulzovým intervalem 200 ms (viz níže). EPSP pole druhé odezvy se digitalizují a analyzují k určení amplitudy, pološířky a plochy odezvy.

· · · · • · · · *· ·· • « * * • « ♦ 9 • 9 9 9 • 9 9 9 • 9 ··

Jestliže odezvyj^sou stabilní po dobu 15-30 minut (základní linie), do perfuzního roztoku se přidá hodnocená sloučenina na dobu asi 20 minut. Pak se perfuzní roztok opět změní na přirozenou ACSF.

Párová stimulace se používá proto, protože stimulace SC vláken částečně aktivuje interneurony které pak generují inhibiční postsynaptický potenciál (IPSP) v pyramidálních buňkách CA1. Tento aktivovaný souhlasný IPSP vzniká obvykle po dosažení maxima EPSP. Urychluje repolarizaci a zkracuje sestupnou fázi EPSP, čímž může částečně maskovat účinky testovaných sloučenin. Jednou z důležitých vlastností tohoto aktivovaného souhlasného IPSP je, že nemůže být reaktivován několik set milisekund po stimulačním pulzu. Tento jev je možné využít k výhodné eliminaci IPSP aplikací párových pulzů, s časově oddělenými pulzy o 200 milisekund, a k analýze výsledků použít druhou (primárně imunizovanou) odezvu.

Je známé, že EPSP pole zjištěný v oblasti CA1 po stimulaci CA3 axonů je zprostředkovaný receptory AMPA; Tyto receptory jsou přítomné v synapsích [Kessler a sp., Brain Res. 560: 337-341 (1991)] a léčiva která selektivně blokují tento receptor rovněž selektivně blokují EPSP pole [Muller a sp., Science 242: 1694-1697 (1988)]. Aniracetam zvyšuje střední dobu otevření AMPA receptorového kanálu a podle předpokladu tím zvyšuje amplitudu synaptického proudu a dobu jeho trvání [Tang a sp., Science 254: 288-290(1991)]. Jak se uvádí v literatuře, tak tyto jevy se odráží v EPSP pole [viz například Staubli a sp., Psychobiology, viz výše; Xiao a sp., Hippocampus, viz výše, Staubli a sp., Hippcampus 2: 49-58 (1992)]. Podobné

derivátů aniracetamu [mezinárodní zveřejněná přihláška č.WO 94/02475].

Sloučeniny podle vynálezu byly hodnoceny pomocí uvedeného fyziologického zkušebního systému popsaného výše, a výsledky jsou uvedeny v tabulce 1 níže. V prvním sloupci výsledků jsou uvedené koncentrace každé zkoušené sloučeniny v daném pokusu, které vyvolaly zvýšení odezev EPSP (v důsledku zvýšených proudů receptoru AMPA), které jsou uvedeny ve druhém sloupci výsledků ve formě procentuálního zvýšení odezvy EPSP. Sloučeniny podle vynálezu poskytuje dávkově závislá zvýšení odezev a jsou účinné již v tak nízkých koncentracích jako je 5 μΜ. V tabulce 1 jsou rovněž uvedené výsledky s použitím amidového meziproduktu s otevřeným kruhem.(sloučenina li) vedoucím ke sloučenině 1 (viz příklad 1), a tři analogických sloučenin obsahujících CH₂ v poloze Z (sloučeniny lc, 2c, a 7c) . .

Schopnost sloučeniny poskytovat zvýšení odezvy EPSP je spolehlivý parametr předpovědi pro schopnost zlepšení paměti při řešení úloh v 8-ramenném radiálním bludišti. V posledním sloupci tabulky 1 jsou uvedeny prahové dávky sloučenin, které se ukázaly být účinné pro významné zvýšení paměti krys testovaných při řešení osvoj ovací úlohy v 8-ramenném radiálním bludišti způsobem popsaným v práci Staubli a sp., PNAS 91: 11158-1162 (1994). Jak je znázorněné na obrázku 1 pro sloučeninu 1, v tomto testu týkajícím se chování jsou získány stupňovité závislosti dávka-odezva. Všechny údaje uvedené na obrázku 1 byly získány na stejné skupině deseti krys. Krysám byla.střídavě po dnech podávána vždy jedna dávka vehikula (solný roztok) nebo léčiva (sloučenina 1) a poté následoval pokus řešit úlohu v bludišti. Jinak řečeno, samotné vehikulum ♦ 9

99 9 bylo skupině podáváno 1., 3, a 5. den a zvolená dávka sloučeniny 1 byla podávána 2. a 4. den. Výsledky znázorňují střední výskyt pozorovaných chyb ( počet správných voleb před výskytem první chyby na levé straně obrázku (IA) a celkový počet chyb na pravé straně obrázku (1B)) po podání dané sloučeniny 2. a 4. den a počítaných jako průměr (levé sloupce každého páru údajů) nebo po podání samotného vehikula 3. a 5, den a počítaných jako průměr (pravé sloupce každého páru údajů). Sloupce znázorňují standardní střední chybu (SEM). Hvězdičky (*) na obrázku označují údaje ve kterých v párovém t testu je p<0,05.

Pozoruhodné je, že substituce heteroatomem jako je kyslík nebo síra za methylenovou skupinu v poloze Z udílí těmto sloučeninám zvýšenou účinnost jak v odezvě EPSP tak při hodnocení v bludišti (jak vyplývá z porovnání sloučenin 1, 2a 7 s příslušnými sloučenina/lc, 2C a 7c v tabulce 1).

Tabulka 1: Biologické aktivity

o »4 ·44 4

4 ·

4 4

9 9 * 4 4 • 4 4

4« «· 44 • 9 9 9 • 4 4 4

4 4 4 • 4 4·

sloučeni- na	R	R°	(CR-t)a x	z	koncentra -ce (μΜ)	EPSP odezva <%> -	bludiště MED+ ^g/kg)
1	CH	ch2	(CH2)2	0	30	34	50
lc*	CH	ch2	(CH2)2	ch2	100	25	1000
11	-	ch2	(ch2)2	-OH	100	8	NT++
2	CH	c2h4	(ch2)2	0	5	35	10
2c*	CH	c2h4	(CH2)2	CH2	>30	25	100
3	CH	CMe2	(CH2)2	0	30	33	NT
4	CH	ch2	(CH2)2	s	30	20	NT
5.1	CH	ch2	CH2CHMe	0	30	14	NT
5.2	CH	ch2	CH2CHMe	0	30	10	NT
6	CH	ch2	CHMeCH2	0	100	10	NT
7	CH	ch2	(CH2)3	0	30	15	NT
7c*	CH	ch2	(ch2)3	ch2	300	25	NT
8	cch3	ch2	(CH2)2	0	100	8	NT

^+/ minimální účinná dávka; ^x/ atom uhlíku ve vzorci nejvíce nalevo je připojený k amidovému dusíku a atom uhlíku nejvíce vpravo je připojený k Z; NT⁺⁺, nehodnoceno; *^/ zařazeno za účelem srovnání se sloučeninami podle vynálezu.

Příklad 10

Enantiomerní štěpení benzoxazinů

Vzorky benzoxazinů lze štěpit na koloně s chirální stacionární fází (kolona Chiralpak AD) pomocí HPLC. Například, ale bez jakéhokoli omezení vynálezu, sloučenina 1 (225 mg) se rozpustí v 0,9 ml ethanolu za zahřátí a s použitím ultrazvuku.

• ·φ ♦ ·· ·φ > · · ’

I » ♦ I • · · Φ · « ·* ··

Pak se vzorek nanese na kolonu při průtoku mobilní fáze o složení ethanol/hexan 70:30 rychlostí 1 ml/min. Po vnesení veškerého vzorku na kolonu se průtoková rychlost zvýší na 3 ml/min. Po 35 minutách se mobilní fáze změní na směs o složení 2-propanol/hexan 70:30 a potom po 55 minutách na směs 2-propanol/hexan 80:20. Eluce prvního enantiomerů probíhá při retenčním čase asi 61 minut a eluce druhého enantiomerů při retenčním čase asi 82 minut. Krystalizací produktu získaného v první frakci z methylenchloridu a diethyletheru se získá 103 mg produktu (91% výtěžek). Podobným způsobem se rekrystalizuje a získá druhý enantiomer. Absolutní konfigurace o

rozštěpených enantiomerů nebyly stanoveny. Rozštěpené enantiomery sloučeniny 1 byly hodnoceny způsoby popsanými v příkladu 9. Výsledky jsou uvedené v tabulce 2 níže.

Tabulka 2

Aktivity enantiomerů sloučeniny 1

frakce	Koncentrace	EPSP odezva	bludiště-
(z kolony)	(gm)	(%)	med+ (μρ/kg)
1	50	80	10
2	50	0	500

^z minimální účinná dávka

Přestože vynález je podrobně popsaný pomocí jednotlivých provedení, je nutné si uvědomit, že lze provést různé změny a modifikace aniž by došlo k odchýlení od myšlenek vynálezu.

Claims (20)

1. Sloučenina obecného strukturního vzorce :

ve kterém:

X¹ a X² je nezávisle zvolen ze skupiny zahrnující H, NR³2, -OR⁴, a -CH₂OR⁴; nebo

X¹ a X² společně znamenají -OCR⁵2O-, -CR⁵2CR⁵2O-, nebo -OCR⁵2=CR⁵O-; nebo

X¹ a X² společně znamenají -N=CR⁵CR⁶=N; nebo

X¹ a X² společně znamenají -N=CR³NR³; nebo

X¹ a X² společně znamenají =N-O-N= nebo =N-S-N=; nebo

X¹ a X² společně znamenají -O-CR³=N-;

Z znamená 0, NR⁷, nebo S;

·· · * · · • · · ♦ • * · • · * · • ♦ · • ·

R¹ nezávisle při každém výskytu znamená skupinu ze skupiny zahrnující H, Ci-C₆alkyl, C_x-C₃ fluoralkyl;

R² nezávisle při každém výskytu znamená skupinu ze skupiny zahrnující H, halogen, kyan, hydroxy, Ci-C₆alkoxy, Ci-C₃fluoralkoxy, thiol, Ci-C₆alkyl, Ci-C₃fluoralkyl, C₂-C₆alkoxyalkyl, C₆-C₁₂aryl, C₃-Ci₂heteroaryl, C₇-C₁₂arylalkyl, C₄-Ci₂heteroarylalkyl, C6~C₁₂aryloxy, C₇-Ci₂aryloxyalkyl, C₇-Ci₂arylalkoxy, a C₄-Ci₂heteroarylalkoxy;

3 7 z v ·

R a R nezávisle při každém výskytu znamená skupinu ze skupiny zahrnující H, Ci-C₆alkyl, Ci~C₃fluoralkyl, C₇-Ci₂arylalkyl, a C₄-C₁₂heteroarylalkyl;

R⁴ nezávisle při každém výskytu znamená skupinu ze skupiny zahrnující H, Ci-C₆alkyl, Ci-C₃fluoralkyl, C₂-C₆alkoxyalkyl, C₇-Ci₂arylalkyl, C₄-Ci₂heteroarylalkyl, a C₇-Ci₂aryloxyalkyl;

R⁵ při každém výskytu znamená skupinu zvolenou ze skupiny zahrnující H, halogen, kyan, Ci-C₆alkyl, Ci-C₃fluoralkyl, C₂-C₆alkoxyalkyl, C₇-Ci₂arylalkyl, C₄-Ci₂heteroarylalkyl, a C₇-Ci₂aryloxyalkyl ;

R⁶ při každém výskytu znamená skupinu zvolenou ze skupiny zahrnující H, kyan, hydroxy, Ci-C₆alkoxy, C_x-C₆alkyl,

Ci-C₃fluoralkyl, C₂-C₆alkoxyalkyl, nebo C₇-C₁₂arylalkyl,

C₄-Ci₂heteroarylalkyl, C₆-Ci₂aryloxy, C₇-C₁₂ary.loxyalkyl,

C₇-Ci₂arylalkoxy, a C₄-C₁₂heteroarylalkoxy;

n znamená 2,3 nebo 4.

•9 9999

9999 ·· 99

9 · 9 9 9 9

9 9 9 9 9 ·

9 9 9 9 9 9 9

9 »9 99

2. Sloučenina podle nároku 1_; ve které X¹ a X² společně znamenají -OCR⁵2O-, nebo -OCH₂CR⁵2O-; a n znamená 2 nebo 3.

3. Sloučenina podle nároku 1 nebo 2, ve které R¹ znamená H.

4. Sloučenina podle kteréhokoli z nároků 1 až 3 ve které n znamená 2.

5. Sloučenina podle nároku 1, ve které X¹ a X² společně znamenají -N=CR⁶CR⁶=N; a n znamená 2 nebo 3.

6. Sloučenina podle nároku 5, ve které R¹ znamená H.

7. Sloučenina podle nároku 5 nebo 6, ve které n znamená 2.

8. Sloučenina podle nároku 1, ve které X¹ a X² společně znamenají =N-O-N= nebo =N-S-N=; a n znamená 2 nebo 3.

9. Sloučenina podle nároku 8, ve které X¹ a X² společně znamenají =N-O-N=; a R¹ znamená H.

10. Sloučenina podle nároku 8 nebo 9, ve které n znamená 2.

11. Sloučenina podle nároku 1, kterou je 7,8-dihydro-5aH,10H-1,3-dioxolo[4,5-g]oxazolo[2,3-b][l, 3]benzoxazin-10-on.

12. Sloučenina podle nároku 1, kterou je 8,9-dihydro-6aH,11H-1,4-dioxan[2,3-g]oxazolo[2,3-b][l, 3]benzoxazin-ll-on.

13. Sloučenina podle nároku 1, kterou je 7,8-dihydro-2,2-dimethyl-5aH, 10H-1,3-dioxolo[4,5-g]oxazolo[2,3-b][l, 3]benzoxazin-10-on.

ÍAiU.W«JÍ*gWMMBÍ ·· »♦·« ·« ·»«»

14. Sloučenina podle kteréhokoliv z předcházejících nároků která obsahuje enantiomerní přebytek větší než 80 %.

15. Způsob přípravy sloučeniny podle kteréhokoliv z nároků 1 až 13 mající enantiomerní přebytek větší než 80 %, vyznačující se tím, že tento způsob zahrnuje:

nanesení sloučeniny obecného strukturního vzorce podle nároku 1 na stacionární chirální nosič, eluci prvního enantiomeru sloučeniny za takových zvolených podmínek, aby druhý enantiomer sloučeniny byl na chirálním nosiči účinně zadržován až do doby, kdy dojde k v podstatě úplné eluci prvního enantiomeru, a případnou eluci druhého enantiomeru z chirálního nosiče, čímž každý z eluovaných enantiomerů se získá v enantiomerním přebytku větším než 80 %.

16. Farmaceutická kompozice pro použití při léčbě člověka určená ke zvýšení synaptické odezvy zprostředkované receptory AMPA vyznačující se tím, že tato kompozice obsahuje účinné množství sloučeniny o strukturním vzorci podle kteréhokoliv z nároků 1 až 14.

17. Farmaceutická kompozice pro použití při léčbě schizofrenie, schizofreniformního chování nebo deprese člověka kterého je zapotřebí léčit, vyznačující se tím , že tato kompozice obsahuje terapeuticky účinné množství sloučeniny strukturního vzorce podle kteréhokoliv z nároků 1 až 14 .

18. Kompozice podle nároku 17, pro použití při mírnění projevů schizofrenie nebo schizofreniformního chování.

19. Kompozice podle nároku 17, pro použití při mírnění projevů deprese.

20. Farmaceutická kompozice k použití pro posilování paměti člověka, vyznačující se tím, že obsahuje sloučeninu podle kteréhokoliv z nároků 1 až 14 v množství účinném ke zvýšení doby osvojení nebo přesnosti informace u daného subjektu a/nebo snížení doby potřebné k osvojení kognitivní, motorické nebo perceptivní úlohy.