CZ299765B6

CZ299765B6 - Benzofurazanová sloucenina, její použití a farmaceutická kompozice ji obsahující

Info

Publication number: CZ299765B6
Application number: CZ0279599A
Authority: CZ
Inventors: A. Rogers@Gary; M. Marrs@Christopher
Original assignee: The Regents Of University Of California
Priority date: 1997-02-13
Filing date: 1998-02-13
Publication date: 2008-11-19
Also published as: IL131200A0; NO993768L; NZ336980A; AU737802B2; ES2264078T3; PL199135B1; US20020055508A1; DK1428534T3; ES2221152T3; AU6159998A; EP0960105B1; NO993768D0; CN1247534A; GB2325225B; WO1998035950A1; PT1428534E; GB9809221D0; ATE326221T1; IL131200A; HUP0002303A3

Abstract

Benzofurazanové slouceniny obecného vzorce I majívlastnosti podporující receptor AMPA, jsou vhodnépro terapeutické úcely zahrnující podporu procesuucení závislého na receptorech AMPA a pro lécení stavu jako je zhoršování pameti, ve kterých receptory AMPA nebo synapse využívající tyto receptory jsou sníženy poctem nebo úcinností. Jejich použití ke zvýšení excitacní synaptické aktivity k obnovení porušené rovnováhy mezi suboblastmi mozku, jak je tomu pri lécení schizofrenie nebo schizofrenníhochování.

Description

Benzofurazanová sloučenina, její použití a farmaceutická kompozice ji obsahující

Oblast techniky

Vynález se týká prevence a léčení cerebrální insuficience, zahrnující zvýšení funkce receptoru při synapsíeh v mozkových sítích odpovědných za projevy vyšší nervové činnosti. Tyto mozkové sítě jsou zahrnuty v kognitivních schopnostech, které se mohou projevit poruchami paměti, vyskytujícími se u různých demencí a v poruchách rovnováhy aktivity' neuronů v různých oblas10 těch mozku, které se předpokládají u chorob jako je schizofrenie. Zcela konkrétně se vynález týká benzofuranových sloučenin vhodných pro léčení těchto stavů, které zvyšují aktivitu reeeploru AMPA, použití uvedených sloučenin a farmaceutické kompozice obsahující takovou sloučeninu.

Dosavadní stav techniky

Uvolňování glutamátu při synapsíeh je stimulováno na mnoha místech předního mozku savců dvěma skupinami postsynaptických rcceptorů. Tyto dvě skupiny jsou obvykle označovány jako

AMPA/quisqualatové receptory a receptory' kyseliny N-methyl-D-asparlovč (NMDA), AMPA quisqualatové receptory zprostředkovávají postsynaptický rychlý excitační proud nezávislý na napětí (rychlý EPSC), zatímco receptory NMDA generují pomalý excitační proud, závislý na napětí. Ze studií provedených na řezech hippokampu nebo kortexu vyplývá, že rychlý EPSC zprostředkovaný ΛΜΡΑ receptorem je dominantní složkou velké většiny glulamatergních synap25 SÍ.

AMPA receptory nejsou v celém mozku rovnoměrně rozmístěny, ale jsou převážně lokalizovány na lelcnccfalon a mozeček. Tyto receptory se nacházejí ve vysokých koncentracích v povrchových vrstvách neokortexu, v každé z hlavních synaptických zón hippokampu a v komplexu jo zbrázděného tělesa mozku, jak je uvedeno v práci Monaghana a sp., Brain Research, 324:160164 (1984). Studie na zvířatech a lidech ukazují, že tyto struktury tvoří komplex perceptuálnčmotorických procesů a poskytují základy pro projevy vyšší nervové činnosti. Receptory AMPA jsou tedy zprostředkovatele přenosu v mozkových sítích účastnících se kognitivních aktivit hostitele.

Z uvedených důvodů by proto léčiva podporující funkci AMPA-receptoru mohla být významně prospěšná pro rozumové schopnosti. Takováto léčiva by také měla podporovat paměťové schopnosti. Experimentální studie, jako jsou studie uvedené v práci autorů Arai a Lynch, Brain Research 598:173-184 (1992) prokazují, že zvýšení velikosti synaptické odezvy (odezev) zprosířed40 kované AMPA-receptorem zvyšuje indukci dlouhodobé potenciace (LTP). LIP je stabilní zvýšení pevnosti synaptických kontaktů, které sc vytváří opakovanou fyziologickou aktivitou, typu o kterém je známé. Že se v mozku tvoří během učení.

Sloučeniny, které podporují funkci AMPA formy receptoru glutamátu, usnadňují indukci LTP a osvojení si úloh určených k naučení při hodnocení ve formě počtu těchto úloh. Viz například Granger a sp., 15:326-329 (1993; Staubli asp., PNAS 91:777-781 (1994); Arai a sp., Brain Res. 638:343-346 (1994); Staubli a sp., PNAS 91:11158-11162 (1994); Shoers a spů. Ncurosci.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); a Lynch a Rogers, zveřejněná PCT přihláška WO 94/02475. Existují závažné důkazy prokazující, že L'1'P tvoří základ paměti. Jak je například uvedeno v práci Cerro a Lynch, Neuroscience 49:1-6 (1992). sloučeniny které blokují LTP interferují s tvorbou paměti zvířat, a určitá léčiva, která porušují schopnost učení lidí antagonízují stabilizaci LTP.

- 1 CZ 299765 B6

Možný prototyp sloučeniny, která selektivně podporuje receptor ΛΜΡΑ je popsán v práci Ito asp., J. Physiol. 424:533-543 (1990). Uvedení autoři zjistili, že nootropní léčivo, aniracetam (N-anisoyl-2-pyrrolidinon), zvyšuje proudy zprostředkované mozkovými receptory AMPA u Xenopus oocytes aniž by toto léčivo ovlivňovalo odezvy receptorů kyseliny gama-aminobuty? rové (GABA), kyseliny kainové (KA) nebo NMDA. Při infuzi aniracetamu do řezu hippokampu bylo prokázáno, že dochází ke zvýšení velikosti rychlých synaptických potenciálů bez změn zbývajících vlastností membrány. Bylo tedy potvrzeno, že aniracetam zvyšuje synaptické odezvy na několika místech hippokampu a že nemá žádný účinek na potenciály zprostředkované NMDA receptorem. Viz například Staublí a sp.. Psychobiology 18:377-381 (1990) a Xiao a sp., Hippoio campus 1:373-380 (1991).

U aniracetamu bylo zjištěno, že má rychlý nástup účinku a dochází i k jeho rychlému vylučování, a může být aplikován opakovaně bez zjevných přetrvávajících účinků, což jsou pro léčiva ovlivňují chování žádoucí rysy. Nicméně aniracetam má několik nevýhod. Periferní podání aniraceta15 mu pravděpodobně neovlivňuje mozkové receptory. Toto léčivo je účinné pouze ve vysokých koncentracích (asi 1.0 mM) a asi 80 % léčiva po periferním podání lidem přechází na anisoylGABA (Guenzi a Zanetti. I Chromatogr. 530:397-406 (1990)), Jak bylo zjištěno, tento metabolit, anisúvl-GABA, je méně účinný než aniracetam.

Dále byla popsána třída sloučenin podporujících AMPA-receptor, které nemají vlastní nestabilitu jako aniracetam (Lynch a Rogers, WO 94/02475). Tyto sloučeniny označované jak „AMPAKINY^,M'‘jsou substituované benzamidy, a zahrnují například 1-(1,3 benzodioxol-5-ylkarbonyl)piperidin. Chemicky jsou stabilnější než aniracetam a podle pokusů provedených pozitronovou emisní tomografií (PET) vykazují zlepšenou biologickou dostupnost (viz například Staubli a sp,,

PNAS 91:11158-11162 (1994)).

Další třída Ampakinu, benzoxaziny, která byla objevena v nedávné době, vykazuje vysokou aktivlu na in vitro a in vivo modelech při hodnocení pravděpodobnosti jejich podpůrných účinků na kognitivní schopnosti, jak je uvedeno v PC I přihlášce WO 97/36907 „Benzoxazines for

Enhancing Synaptic Response autorů Rogerse a Lynche. Některé z těchto sloučenin, ale ne všechny, mají aktivní účinky na modelu lidské schizofrenie na krysách (Larson a sp.. Brain Res. 728:353 356 (1996)).

Určité substituované benzofuranové sloučeniny a benzothiadiazolové sloučeniny se projevily při pokusech na zvířecím modelu schizofrenie překvapivě a významně více účinné než sloučeniny dosud publikované, a tyto sloučeniny jsou rovněž účinné při zlepšování kognitivních schopností. Předloženy vynález se týká těchto sloučenin.

Podstata vynálezu

Podle jednoho aspektu vynálezu, vynález zahrnuje sloučeniny znázorněné a popsané v sekci II následujícího „Podrobného popisu vynálezu. Uvedené sloučeniny účinně zvyšují odezvy zprostředkované AMPA receptorem a jsou proto vhodné pro různé účely. Mezi jejich použití patří podpora schopností učit se, závislých na receptorech AMPA. léčení stavů při kterých došlo ke snížení poctu nebo účinnosti AMPA receptorů nebo syn a psí využívajících těchto receptorů, a podpora excitační synaptické aktivity k obnově nerovnováhy mezi suboblastmi mozku. Vynález tedy také poskytuje způsob léčení subjektu patřícího mezi savce, trpícího hypoglutamatergním stavem nebo deficiencí počtu nebo intenzity excitačních synapsí. nebo počtu AMPA receptorů, kde tyto stavy se projevují zhoršenou pamětí nebo zhoršením dalších kognitivních funkcí. Tyto stavy mohou také vyvolat korlikálně/striatální porušení rovnováhy vedoucí ke schizofrenii nebo ke schizofrennímu chování.

Podle výše uvedeného způsobu se léčený subjekt lečí účinným množstvím sloučeniny znázorněné a popsané v následující sekci II „Podrobného popisu vynálezu ve spojení $ farmaceuticky přija-2CZ 299765 B6 telným nosičem. Jak je znázorněno níže, tyto sloučeniny jsou významně účinnější než dosud známé sloučeniny v testu hodnotícím zvýšení funkce AMPA receptorů na řezech krysího hippokampu. v modelech schizofrenie a deprese na zvířatech a při zlepšení kognitivní výkonnosti například při pokusu v osmikřídlém bludišti.

Iyto a další cíle a rysy vynálezu jsou dále zcela objasněny pomocí podrobného popisu vy nálezu ve spojení s připojenými nákresy.

i o Přehled obrázků na výkresech

Na obrázku 1 je znázorněn způsob přípravy výhodné sloučeniny podle vynálezu;

na obrázcích 2A- 2D jsou znázorněny způsoby přípravy tetra c\klínových sloučenin, které tvoří 15 jedno provedení vynálezu; a obrázek 3 představuje výběr sloučenin vhodných pro provedení způsobu podle vy nálezu.

Podrobný popis vynálezu

1. Definice

Pokud není uvedeno jinak, mají níže uvedené výrazy následující významy.

..Alky l znamená nasycený monovalentní radikál obsahující atomy uhlíku a vodíku, kterýjehož řetězec může být cyklický, rozvětvený nebo přímý. Příklady alkylových skupin zahrnují methyl, ethyl, butyl, heptyl, isopropyl, 2-methylpropyl, cyklopropyk eyklopropylmelhyl, cyklobutyl, cyklopentyl, cyklopeníylethyl, a cyklohexyl.

„Aryl znamená substituovaný nebo nesubstituovaný monovalentní aromatický radikál obsahující jednoduchý kruh (například benzen) nebo vícenásobně kondenzované kruhy (například naftyl). Další přísady zahrnují heteroeyklieké aromatické kruhové systémy obsahující v kruhu jeden nebo více atomů ze skupiny zahrnující dusík, kyslík nebo síru, jako jsou imidazol, furyl, pyrřol, pyri35 dyl a indol.

Výraz „účinné množství znamená množství zvolené sloučeniny vzorce I které je zapotřebí ke zvýšení glutamátergní synaptické odezvy zvýšením aktivity receptorů AMPA. Přesné množství se bude řídit v závislosti na konkrétní zvolené sloučenině, věku a hmotnosti léčeného subjektu, způsobu podání, a lze ho docela dobře stanovil rutinním pokusem.

Výraz „farmaceuticky přijatelný nosič znamená nosič nebo přísadu, které nejsou nepřijatelně toxické pro subjekt kterému jsou podávány. Farmaceuticky přijatelné přísady jsou podrobné popsány v práci E, W. Martina „Remingtorťs Pharmaceutical Sciences,

- J CZ 299765 B6

11. Sloučeniny podporující receptor AMPA

Jeden aspekt vynálezu představuje sloučeniny s účinky podporujícími receptor AMPA. Tyto benzofurazanové sloučeniny obecného strukturního vzorce 1:

(I), ve kterém

R¹ znamená kysl ík nebo síru:

ío R a R' znamenají skupinu nezávisle vybranou ze skupiny zahrnující -N=. -CR=. a -CX=:

M znamená =N- nebo =CR’, kde R⁴ a R* znamenají nezávisle R, nebo tvoří jednu spojovací skupinu, spoju jící M s vrcholem kruhu 2', kde lato spojovací skupina je vybrána ze skupiny zahrnující jednoduchou vazbu, CRR-CR=CR -C(O) , 0-, -S(0)>-. - NR- a -N^_; a

R⁵ a R znamenají skupinu nezávisle vybranou ze skupiny zahrnující -(CRRJ,-. -C(0)-. -CR=CR-.-CR-CX-. CRX-.-CXX-, -S-.a-O-.a k znamená skupinu zvolenou ze skupiny zahrnující -(CRR')_in- -C(0)-, -CR-CR' . -CRX20 -CXX-.-S-. a O-;

kde

X a X' nezávisle znamenají skupinu vybranou ze skupiny zahrnující -Br, -Cl, -F, -CN, -NO?.

OR, -SR. -NRR', -C(O)R, -CO?R, a -CONRR'. kde dvě R nebo R' skupiny na jednotlivé skupině X nebo na sousedních skupinách X mohou vzájemně tvořit kruh; a

RaR' znamenají skupinu nezávisle vybranou ze skupiny zahrnující so (i) vodík, (ii) C, f, rozvětveny nebo nerozvětvený alkyl nebo C_r C₆cykloalkyl, který může být nesubstituovaný nebo substituovaný jednou nebo více funkčními skupinami vybranými ze skupiny zahrnují halogen, nitro, alkoxy. hydroxy, alkylthio, amino, keto. aldehyd, karboxylovou kyselinu, ester karboxylové kyseliny, a amid karboxylové kyseliny, a kde dvě takovéto alkylové skupiny na jednom uhlíku nebo na sousedních uhlících mohou společné tvořit kruh, a (iii) aryl, který může být nesubstituovaný nebo substituovaný jednou nebo více funkčními skupinami vybranými ze skupiny zahrnující halogen, nitro, alkoxy, hydrox), aryloxy, alkyl40 thio. amino. keto. aldehyd, karboxylovou kyselinu, ester karboxylové kyseliny, a amid karboxylové kyseliny; map nezávisle znamenají 0 nebo 1; a

-4CL 299765 B6 n a y nezávisle znamenají 0. 1, nebo 2, kde „alkoxy znamená alkylether a „alkylthio znamená alkylthioether, kde „alkyl“ obsahuje jeden až sedm atomů uhlíku; „aryl“ znamená substituovaný nebo nesubstituovaný monovalentní aromatický radikál mající jeden kruh jako je benzen nebo více kondenzovaných kruhů jako je naftyl, a zahrnuje heterocyklické aromatické kruhové systémy s jedním nebo více atomy v kruhu zahrnujícím dusík, kyslík nebo síru, jako jsou skupiny zahrnující fenyl, nafty I. imidazol, f ury I, pyrrol, pyridyl, a indol; a „aryloxy znamená aryl ether.

Výhodné podskupiny sloučenin zahrnutých obecným vzorcem I jsou podskupiny, ve kterých p znamená 0, podskupiny ve kterých R² a R¹ znamená -CR= a M=CR⁴, a zvláště kde R¹ znamená vodík, a ty, ve kterých R¹ znamená kyslík. Zvláště výhodnou podskupinu tvoří sloučeniny, které splňují všechny uvedené požadavky, a ještě výhodnější jsou sloučeniny, ve kterých R' a R' znamenají 4CRR')„- a Iť znamená -(CRR')_m-; t.j. určité deriváty 5-karboxamidobenzofurazanu obsahující nasycené heterocyklické kruhy různé velikosti připojené ke karbonylové skupině. Výhodné sloučeniny této podskupiny jsou sloučeniny, ve kterých R a R' jsou zvoleny ze skupiny zahrnující (i) vodík nebo (ii) alkylovou skupinu definovanou výše. Zvláště výhodnou sloučeninou této skupiny je 1 -(benzofurazan 5-ylkarbonyl)piperidin. označovaná v tomto textu jako slouče20 n i na 2. Výhodná je také odpovídající sloučenina ve které R¹ znamená síru; tj. I4henzo-2.1,3thiadiazol-5-ylkarbonyl)piperidin. označovaná v tomto textu jako sloučenina 1. Další příklady s různě formovanými kruhy (kde n znamená 1 a tn znamená 0 nebo 2) zahrnují l-(benzofurazan 5 ylkarbonyOpyrrolidin (11) a l-(beiizofurazan-5-yIkarbonyl)-hexamethylenimin (14).

Druhá výhodná podskupina sloučenin vzorec 1 zahrnuje sloučeniny ve kterých p znamená 0, R⁴a R⁸ oba znamenají vodík, R* znamená 4^RRX- znamená 4CRR'),-. a R^? znamená -CR=CX- nebo -CR=CR'- t.j. kde heterocyklický kruh obsahuje dvojnou vazbu. Další výhodnou třídu této druhé podskupiny tvoří sloučeniny, ve kterých in znamená 0. Zvláště výhodné příklady této třídy sloučenin jsou sloučeniny, ve kterých R¹ znamená kyslík, n znamená 1. a R

5(i a R' znamenají vodík, t.j. l-(benzofurazan-5-ylkarbonyl)-1.2,3.6-telrahydropyridin označovaný v tomto textu jako sloučenina 3 a 1 4benzofurazan-5-yIkarbony 1)-1.2,3.6-tetrahydro-4-fluorpyridin, označovaný v tomto textu jako sloučenina 6. Dalším příkladem, kde sloučenina má 5členný kruh (m a n oba znamenají nulu), je l4benzofurazan-5-ylkarbonyl)-pyrrolin (12).

Třetí výhodná podskupina sloučenin obecného vzorce 1 zahrnuje sloučeniny, ve kterých p znamená 0, R¹ znamená kyslík, R¹ a R⁸ oba znamenají vodík. R' a R znamenají -(CRR)_fl-, a R^ť’ znamená -('(())-. -CRX-, -CXX'-. -O -, nebo -S-. Další výhodná třída tělo třetí podskupiny zahrnuje sloučeniny, ve kterých R⁶ znamená -CRX- nebo -CXX'- kde R a X jsou zvoleny ze skupiny uvedených výše a n znamená 1. Dva zvláště výhodné příklady této třídy jsou 14benzolu ťurazan-5-yIkarbonyt)-4 -kyanpiperidin (sloučenina 8) a I4benzofurazan 5 -yl karbonyl )-4'~ hydroxypiperidin (sloučenina 9). Výhodné jsou také ty sloučeniny, ve kterých X znamená fluor a R a R' oba znamenají vodík; t.j. l4benzofurazan-5-yIkarbony 1) 4'-íluorpiperidin a 14benzo furan-5-ylkarbony 1)-4^4-difluor-piperidin označované zde jako sloučenina 4 a 5. Další příklady zahrnují odpovídající 4-melhylpiperidínové a 4 methoxypiperidinové deriváty (13 a 17).

Jestliže kterýkoli z R\ a R⁷ znamená CXX', mohou dvě skupiny X a X' na stejném nebo na sousedících atomech uhlíku tvořit kruh jak je uvedeno výše. Příklad takové sloučeniny je 14 benzofurazan-5-y Ikarbony 1)-1,4-dioxa-8-azaspiro[4.5 Jdekan (15), so Další výhodná třída této třetí podskupiny zahrnuje sloučeniny, ve kterých n znamená 1. R a R' znamenají vodík, a iť znamená kyslík nebo síru. Tato třída zahrnuje morfolinové a thiomorfolinové amidy benzol uranu, t.j. N4benzofurazan-5-ylkarbonyl)inorfolin (7) N4bcnzofurazan-5ylkarbonyl)thiomorfolín (10). Ve sloučenině 16, odvozené od 4-piridinonu. R' znamená -C(O)-.

-5C7. 299765 B6

Čtvrtá výhodná podskupina sloučenin obecného vzorce I zahrnuje sloučeniny, ve kterých M znamená -CR⁴-, kde R⁴ a R⁸ společné tvoří jednu spojovací skupinu spojující M s vrcholem kruhu 2'. T ato spojovací skupina znamená skupinu vybranou ze skupiny zahrnující jednoduchou vazbu, CRR'-, -CR=CR', -C(O)-, 44 . -S- -NR- a N- Výhodné sloučeniny této čtvrté podskupiny zahrnují sloučeniny, ve kterých p znamená 0, sloučeniny ve kterých R¹ znamená kyslík, a sloučeniny vc kterých R² a R¹ znamenají -CR=, kde R má význam uvedený výše. Zvláště výhodné jsou ty sloučeniny, které splňují všechny výše uvedené požadavky; t.j. určité tetracyklické benzofurazanové amidy, jako jsou sloučeniny znázorněné na obr. 2. Výhodná skupina těchto sloučenin zahrnuje sloučeniny, ve kterých spojovací skupina jc vybrána ze skupilo ny zahrnující -CRR'-, -O , -S- a -N= Výhodně R⁵ a R⁷ znamenají (CRR')„- a R^ó znamená -(CRR'),„-. Ještě výhodněji, v případě že n znamená I a m znamená 0 nebo I, je vzniklý 5-členný nebo 6-členný heterocyklický kruh kruhem kondenzovaným na pravé krajní straně. Z výhodných spojovacích skupin zahrnujících -CRR'-, kyslík, síru, a -N-, jsou zvláště výhodné kyslík a iminoskupina (-N=). přičemž nejvýhodnější je kyslík.

|]|, Příprava sloučenin podle vynálezu

Sloučenin) podle vynálezu lze připravit různými způsoby s použitím obvyklých chemických syntetických postupů. Způsoby přípravy sloučenin podle vynálezu zahrnují následující.

Sloučeniny podle vynálezu, ve kterých R^l a R⁸ netvoří spojovací skupinu lze vhodně připravit způsobem znázorněným na obr. 1, aktivací karboxylové skupiny příslušně substituované kyseliny benzoové, nebo alternativní kyseliny nikotinové, pyrazinové, pvridizinkarboxylové nebo pyrimidinkarboxylové pomocí karbonyldiimidu nebo jiného aktivačního prostředku, například thionyl25 chloridu, v bezvodém rozpouštědle jako jc dichlormethan, chloroform, letrahydrofuran nebo ethylacetát. S aktivovanou karboxylovou skupinou se pak nechá /reagovat cyklický amin. T ento cyklický amin výhodně znamená v souladu s výhodnými strukturami uvedenými výše, případně substituovaný derivát piperidinu. Uvedený kruh může také obsahovat určitou nenasyccnost nebo atom kyslíku nebo síru v kruhu, a rovněž velikost kruhu může být větší nebo menší. Obchodně

3(i jsou tyto aminy dostupné ve velkém výběru; alternativně je lze připravit obvyklými a zavedenými způsoby syntézy.

V příkladech 1—20 jsou popsány přípravy reprezentativních sloučenin podle vynálezu označených v této přihlášce jako sloučeniny I až 18 způsoby popsanými výše.

Sloučeniny podle vynálezu, ve kterých R⁴ a R⁸ tvoří spojovací skupinu, lze připravit způsoby znázorněnými na obr. 2A 2D. Ačkoliv v uvedených způsobech přípravy je znázorněno benzofurazanové jádro. obdobné způsoby lze použít i pro další sloučeniny podle vynálezu, například pro odpovídající benzothiadiazoly a další dusík obsahující heteroaro matické systémy.

Jak je znázorněno na obr. 2A. po aktivaci karboxylové skupiny příslušně substituované kyseliny salicylové karbonyldiimidazolem v bezvodém rozpouštědle jako je dichlormethan, chloroform, tetrahydrofuran, ethylacetát nebo podobně, následuje přídavek vhodného aminoalkylacctatu. Vzniklý amidacctal se zpracuje se silnou kyselinou jako je alkyl- nebo arylsulfonová kyselina, i? nebo kyselina trifluoroctová v rozpouštědle o nízké bazicitě jako je dichlormethan, tak aby došlo kc štěpení acetalu a cyklizaci na tetracyklický substituovaný benzoxazin jak je znázorněno, ve kterém spojovací skupina vytvořená z R¹ a R⁸ je kyslík. V alternativním způsobu přípravy znázorněném na obr. 2B, reaguje aktivovaný salicylát s cyklickým aminem, jakým je I-pyrrolin nebo 2,3.4.5-tetrahydropyridin.

Na obr. 2C je znázorněna reakce vhodně substituovaného anthranilatového esteru s cyklickým halogeniminetn, jako je 2—chlor nebo 2-bromimidat, za tvorby tetracyklické sloučeniny, ve které spojovací skupina vytvořená z. R* a R je imínová skupina. Tuto skupinu lze následně redukovat například katalytickou hydrogenací a získat tak spojovací aniinoskupinu.

-6CZ 299765 B6

Na obr. 2D je znázorněna reakce vhodně substituovaného homoftalanhydridu s cyklickým iminem jako je 1-pyrrolin nebo 2.3,4,5-tetrahydropyridin. kdy po následné dekarboxylaci se získá tetracyklícká sloučenina ve které spojovací skupina vzniklá z R^J a z R'^s je skupina CH₂- nebo -CRR'·· (viz například Cushman a sp., J. Org. Chem. 45:5067-5073 (1980) a Smith a sp._ř

J. HeterocycIic Chem. 28:1813-1815 (1991)),

IV. Způsob léčení

Podle dalšího aspektu vynálezu jsou kompozice podle vynálezu vhodné k léčení schizofrenie ío nebo schizofrenního chování savců, nebo k léčení zhoršování paměti nebo jiných kognitivních funkcí. Tyto choroby jsou příznačné pro hypoglutamálergní stav, nebo z důvodů deficience počtu nebo intenzity excitačních synapsí, nebo počtu receptorů A MPA. Protože léčení daného subjektu kompozicemi podle vynálezu podporuje aktivitu receptorů AMPA, lze tuto léčbu rovněž použít k usnadnění procesů učení závislých na receptorech AMPA. Způsob léčení podle vynálezu zahrnuje podání účinného množství sloučeniny následujícího obecného vzorce v kombinaci s farmaceuticky přijatelným nosičem danému subjektu:

ve kterém

2o R^! znamená kyslík nebo síru;

R² a R^? znamenají skupinu nezávisle vybranou ze skupiny zahrnující -N-, -CR= a -CX-;

M znamená =N- nebo =CR⁴-, kde R¹ a R⁸ znamenají nezávisle substituenty R, nebo tvoří jednu spojovací skupinu, spojující M s vrcholem kruhu 2'. kde tato spojovací skupina je vybrána ze skupiny zahrnující jednoduchou vazbu. CRR'-, -CR-CR'-. -C(O)-. -O- S(O).-. -NR-, a -N“; a

R a R znamenají skupinu nezávisle vybranou ze skupiny zahrnující ~{CRR')n- -C(O)-.

-CR-CR' ,-CR=CX-.-CRX-,-CXX'-. - S-, a-O- a

R znamená skupinu zvolenou ze skupiny zahrnují (CRR')_1U- 6(0)-, -CR=CR'-. -CRX-,

-CXX'-. S-.a-O-;

kde

X a X' nezávisle znamenají skupinu vybranou ze skupiny zahrnující Br, -Cl, -F. -CN, -NO₂, -OR. -SR, -NRR', -C(O)R, -CO₂R, a -CONRR'. kde dvě R nebo R' skupiny na jednotlivé skupině X nebo na dvou sousedních X skupinách mohou vzájemně tvořit kruh; a

R a R' znamenají skupinu nezávisle vybranou ze skupiny zahrnující (i) vodík, (ii) Cý <, rozvětvený nebo nerozvětvený alkyl, který může být nesubstituovaný nebo substituovaný jednou nebo více funkčními skupinami vybranými ze skupiny zahrnující halogen, nitro, alkoxy. hydroxy, alkylthio. amino, keto, aldehyd, karboxylovou kyselinu, ester karboxylové kyseliny, a amid karboxylové kyseliny, a kde dvě takovéto alkylové skupiny na jednom uhlíku nebo na sousedních uhlících mohou společně tvořit kruh, a (iíi) aryl. který může být nesubstituovaný nebo substituovaný jednou nebo více funkčními skupinami vybranými ze skupiny zahrnující halogen, nitro, alkoxy.

-7 CZ 299765 B6 hydroxy. aryloxy. alky Ithio, amino, keto. aldehyd, karboxy lovou kyselinu, ester karboxylové kyseliny, a amid karboxylové kyseliny;

m a p nezávisle znamenají 0 nebo 1; a 5 nav nezávisle znamenají 0, I, nebo 2.

Ze sloučenin podávaných způsobem podle vynálezu výhodné jsou sloučeniny zahrnuté vc skupinách uvedených v sekci II výše.

Zvláště výhodné jsou sloučeniny označené jako sloučenina 1 až 9, nej výhodnější jsou sloučeniny

2, 7. 8. 9?

Jak je uvedeno níže v popise textů in vitro a in vivo, prokázalo se, že sloučeniny podávané způso15 bem podle vynálezu jsou účinnější pro zvýšení aktivity receptorů AMPA než sloučeniny dříve popsané.

V. Biologická aktivita ?o A. Podpora funkce receptorů AMPA

Způsob podle vy nálezu s použitím sloučenin podle vynálezu vede ke zvýšení synaptických odezev /.prostředkovaných AMPA receptory. V příkladech které následují je znázorněno, že uvedené sloučeniny jsou podstatně více účinné pro zvýšení funkce receptorů AMPA na řezech krysího hippokampu než sloučeniny dosud popsané. Toto in vitro stanovení jc popsané v následujícím textu a v příkladu 21 uvedeném níže.

Je známé, že EPSP pole (excitační postsynaptický potenciál) změřený v oblasti CAI po stimulaci

CA3 axonů je zprostředkovaný receptory AMPA přítomnými v synapsích (Kessler a sp., Brain 3o Res. 560:337-341 (1991)). Léčiva která selektivně blokují receptor také selektivně blokují EPSP podle (Muller a sp., Science, viz výše). Aniraeetam. u kterého bylo prokázáno, žc zvyšuje střední dobu otevření kanálu receptorů AMPA, také zvyšuje amplitudu synaptického proudu a prodlužuje jeho trvání (Tang a sp.. Science, viz výše). Tyto účinky se odrážejí v EPSP pole (viz například

Staubli a sp., Psychobiology. viz výše; Xíao a sp.. Hippoeampus, viz výše; Staubli a sp., Hippo35 campus 2:4958 (1992)). Podobné výsledky již byly publikovány pro dříve objevené stabilní analogy aniracetamu (Lynch a Rogers. PCT přihláška WO 94/02475).

V tabulce 1 jsou uvedeny výsledky získané pomocí bipolární nichromové stimulační elektrody umístěné do dendritíeké vrstvy (stratům radiatum) suboblasti hippokampu CA) v blízkosti hranilo ce se suboblasti CA3 jak je popsáno v příkladu 21. Proudové pulzy (0,1 nis) zaváděné na stimulační elektrodu aktivují populaci Shafťer- komisurálních vláken, vznikajících z neuronů v subdivizi CA3 a končících v synapsích dendritů neuronů v CAI. Aktivace těchto synapsí způsobí, že uvolní přenašeč glutamát. Glutamát se váže na postsynaptieké AMPA receptory, které pak otevřou související iontový kanál a umožní vstup proudu sodíku do postsynaptieké buňky, i? Důsledkem tohoto proudu je napětí v extracelulámím prostoru (EPSP pole), které lze zaznamenat vysokotmpedanční registrační elektrodu umístěnou uprostřed stratům radiatum CAI.

Intenzita stimulačního proudu se upraví tak, aby bylo dosaženo poloviny maximálního EPSP (obvykle asi 1,5-2,0 mV). Pak se způsobem popsaným v příkladu 21 aplikují každých 40 s pároso vé stimulační pulzy s intervalem mezi pulzy 200 ms.

Řezy hippokampu se v pokusné kývete kontinuálně promývají umělou ccrebrospinální tekutinou (ACSF). Během 15 až 30 minutových intervalů se perfuzní medium změní na médium obsahují různé koncentrace testovaných sloučenin. Odezvy získané bezprostředně před perfuzí léčivem

-807. 299765 B6 a na konci perfuzc léčivem sc vzájemně překryjí tak. aby bylo možné vyhodnotit procentuální zvýšení amplitudy ECSP.

Výše popsaným fyziologickým testem byly hodnoceny sloučeniny podle vynálezu 1-9 znázorněné na obr. 3 a v tabulce I uvedené níže, a referenční sloučenina CX516 (1 —(chinoxalin—6—ylkarbonyIjpiperidin) podle PCT přihlášky WO 94/02475. První sloupec s výsledky znázorňuje odhad koncentrace každé z testovaných sloučenin, která je nutná ke zvýšení amplitudy EPSP o hodnotu 10 % nad základní linii.

O

1'abulka I

slouč. č.	R^A	r^b	R^c	Amp¹ (μΜ)	MED_S ² (mg/kg)	MED? (mg/kg)	MED_d ⁴ (mg/kg)
CX516	CHCH	CH₂	ch₂	50	10	15	5
1	s	ch₂	ch₂	<100	hT	NT	NT
2	0	ch₂	ch₂	3	0,1	0,1	0,01
3	0	CH	CH	100	NT	NT	NT
4	0	ch₂	CHF	30	1	NT	NT
5	0	ch₂	CFj	50	1	NT	NT
6	0	CH	CF	30	NT	NT	NT
7	0	CHz	0	3	ND	0/1	NT
8	0	ch₂	CHCN	1	ND	0,1	NT
9	0	ch₂	CHOH	20	ND	0,1	0,01

Konkurence sloučeniny, která vyvolá zvýšení amplitudy EPSP pole CAl v řezu krysího hippokampu o 10 %.

Minimální účinná dávka, která poskytuje statisticky významné zlepšení chování na modelu schizofrenie na zvířatech.

Minimální účinná dávka, která poskytuje statisticky významné zlepšení chování z hlediska 20 zvýšení kognitivních/pamělových schopností v osinikřídlém radiálním bludišti.

⁴ Minimální účinná dávka, která poskytuje statisticky významné zlepšení chování na modelu deprese na zvířatech.

?5 NT nezkoušeno; ND -- nestanoveno

-9CZ 299765 B6

Jak je zřejmé z údajů uvedených v tabulce 1. hodnocené sloučeniny poskytují zvýšení amplitudy EPSP a jsou účinné již při tak nízkých koncentracích, jako je koncentrace 3 μΜ. Většina hodnocených sloučenin je pro zvýšení funkce AMPA receptoru stejně nebo více účinná než sloučenina referenční, CX5I6, číselně až padesátinásobně. Zvláště účinné jsou sloučeniny 2, 4 a 6-9.

Ve studiích, ve kterých byly porovnány účinky AMPA modulátorů na monosynaptické (podobně jako v této studii) a polysynaptickč odezvy bylo prokázáno, že 10% zvýšení amplitudy monosynaptického EPSP pole se zesílilo na 300% zvýšení trísynaptické odezvy (Scrvio a sp., Neuroscience 74:1025-1035 (1996)). Kromě toho bylo zjištěno, že koncentrace modulátoru které vyvoio lávají tyto odezvy, odpovídají koncentracím v plasmě které již ovlivňují chování (Granger a sp.,

Synapse, viz výše). Zvýšení amplitudy monosympatického EPSP pole o 10 %, uvedené v tabulce

I, pravděpodobně odpovídá koncentraci v plasmě, která jc relevantní pro ovlivňování chování.

B. Pěstování vlivu na chování

Sloučeniny podle vynálezu jsou rovněž účinné v modelech příslušných chorob na zvířatech, jako je modelu schizofrenie a deprese, a v modelech hodnotících kognitivní schopnosti, jako hodnocení kognitivních schopností v 8—křídlem radiálním bludišti.

Ve druhém sloupci výsledků v tabulce 1 jsou uvedeny minimální účinné dávky (MED_S) účinné na metamfetaniin/krysím modelu, kléry jc pokládán za vhodný pro hodnocení účinnosti neuroleptik pro léčení schizofrenie (Larson a spol.. Brain Res., viz výše). Dávka uvedená v tabulce je dávka, která redukuje hyperaktivitu a/nebo stcreotypickou aktivitu indukovanou akutním podáním 2 mg/kg metaní fetam inu kryse, jak je dále popsáno v příkladu 22.

Jak vyplývá z tabulky, všechny testované sloučeniny se ukázaly být účinnější než referenční sloučenina. kdy po ekvivalentní výsledek mohlo být použito desetinásobné nebo vícenásobné snížení dávky. Sloučenina 2 byla stejné efektivní při stonásobném snížení dávky.

3(> V třetím sloupci údajů jsou uvedeny MED účinné pro zlepšení výsledku provedení úlohy v osmikřídlém radiálním bludišti, která se používá pro hodnocení zlepšení paměti a poznávání (MLDc), l ato úloha je známá z literatury (Staubli a sp„ PNAS 91:777-781 (1994) a Lynch a Rogers, PCT Publ. č, WO 94/02475)). Opět, i v tomto testu, se všechny testované sloučeniny (2 a 7-9) ukázaly být několikrát více účinné než sloučenina CX516.

Ve čtvrtém sloupci výsledků v uvedené tabulce, jsou uvedeny MED poskytující statisticky významné zlepšení chování při hodnocení modelu deprese na zvířatech (MED_D), kdy test byl proveden způsobem popsaným v práci Malatynska a Kostowski, Pol. J. Pharmaeol. 40. 357-364 (1984). Byly hodnoceny sloučeniny 2 a 9, které se opčl ukázaly být mnohem účinnější (asi ío SOOkrát) než referenční sloučenina.

VI. Podávání, dávkování a lékové formy

Jak je uvedeno výše, sloučeniny a způsob podle vynálezu zvyšují odezvy zprostředkované

AMPA-receptorem a jsou vhodné pro léčení hypoglutamátergních stavů. Jsou rovněž vhodné léčení takových stavů, jako zhoršení paměti nebo jiných kognitivních funkcí vyvolaných deťicicncí počtu nebo intenzity excitačních synapsí, nebo deficiencí počtu AMPA receptoru. Také je lze použít pro léčení schizofrenie nebo schizofrenního chování, které vyplývají z kortikálně/striatální nerovnováhy, pro usnadnění procesu učení závislého na rcceptorech AMPA.

Obecně sc dávky a způsob podání určí na základě velikosti a stavu léčeného subjektu, na základě standardní farmaceutické praxe. Velikosti dávek se pohybují v širokém rozmezí a pracovníci v oboru je snadno stanoví. Obvykle sc podávají dávky v miligramovém až gramovém množství. Uvedené kompozice lze podávat různými způsoby, například orálně, transdermálně, perineurálně nebo parenterálně. t.j. intravenózní. subkutánní, intraperiloncáhií nebo intramuskulárni injekcí.

- 10C7. 299765 tíb

Léčení způsobem podle vynálezu se předpokládá u skupiny subjektů zahrnujících lidí, domestikovaná zvířata, laboratorní zvířata a podobně.

Přípravky obsahující sloučeniny podle vynálezu mohou mít pevnou formu, polopevnou formu. 5 formu lyofilízovaných prášků, nebo mohou být v tekutých dávkových formách, jako jsou například tablety, tobolky, prášky, přípravky s řízeným uvolňováním, suspenze, emulze, čípky, krémy, masti, omývadla, aerosoly nebo podobně, výhodně jsou v jednodávkových formách vhodných pro jednoduché podání přesných dávek, ío Uvedené kompozice obvykle obsahují obvyklý farmaceutický nosič nebo přísadu, a navíc mohou obsahovat další léčivou látku, nosiče, pomocné látky a podobně. Výhodně tato kompozice obsahuje asi 0,5 až 75 % hmotnostních sloučenin podle vynálezu, přičemž zbytek obsahuje farmaceuticky přijatelné přísady. Pro orální podání mezi tyto přísady patří mannitok laktóza, škrob, stearan horečnatý, sacharinat sodný, talck. celulóza, glukóza, želatina, sacharóza, uhličitan hořec15 natý, a podobně. Je-li to žádoucí, uvedená kompozice může rovněž obsahovat menší množství netoxických pomocných látek jako jsou smáčecí prostředky, emulgátory nebo pufry.

Tekuté kompozice lze připravit rozpuštěním nebo dispergací uvedených sloučenin (asi 0,5 až asi 20 %) a případně farmaceuticky přijatelné pomocné látky v nosiči, jako je například vodný solný

2í> roztok, vodný roztok dextrosy, glycerol, ethanol. a získat tak roztok nebo suspenzi.

Kompozice pro tekuté přípravky určené k orálnímu použití lze zpracovat jako roztok, suspenzi, emulzi, nebo sirup tyto přípravky mohou býl v tekuté formě nebo v suché formě určené k hydratací vodou nebo fyziologickým solným roztokem.

Kompozice pro pevné přípravky určené k orálnímu použití lze zpracovat do formy tablet, granulí, prášků, tobolek nebo podobné. Pro přípravu tablet kompozice obvykle obsahuje aditiva například zpracovaný sacharid nebo celulózu, pojivo jako je škrobová pasta nebo celulóza, plnivo, prostředek ovlivňující rozpadavost, nebo další aditiva obvykle používaná při výrobě léčivých přípravků.

Injekční kompozice pro parenterální podání obvykle obsahují uvedenou sloučeninu ve vhodném roztoku pro i.v. podání, jako je sterilní fyziologický solný roztok, kalo kompozice může rovněž být tvořit suspenzi v lipidu nebo ve fosfolipidu. liposomální suspenzi, nebo to může být vhodná emulze.

Způsoby přípravy takovýchto dávkových forem jsou pracovníkům v oborů známé nebo jim budou zřejmé z literárních údajů; viz například „Remingtonů Pharmaceutical Sciences'¹ (17. vydání. Maek Pub. Co.. 1985), Uvedená kompozice určená k podávání bude obsahovat takové množství zvolené sloučeniny, které je farmaceuticky účinné pro zvýšení proudů zprostředkova4o ných AMPA receptorem subjektu.

Příklady provedení vynálezu

N á s I e d uj í e í př í k 1 ady v y n á 1 ez dá 1 e o bj as ň uj í, a 1 e žád ným zp ů s o bem vy n á I e z n e o m e zuj í.

Pokud není uvedeno jinak všechny hodnoty teplot jsou uvedeny ve stupních Celsia. Všechny 11 NMR spektra byla získána v deuterochloroformu jako rozpouštědle s použitím tetramethylsilanu jako vnitřního standardu. Infračervená spektra (IR) byla zaznamenána ve formě tenkých

5o filmů na Fresnelově krystalu na sériovém přístroji FTIR. ATI Mattson Gemini.

Poznámka: destilace kterékoli z následujících sloučenin by měla být provedena s maximální opatrností. Nebezpečí uvolnění plynných rozkladných produktů sc zvyšuje se zvyšujícím se rozsahem provedení reakce. Alternativní způsob přečištění, s použitím aktivního uhlí, je popsán v pří55 kladu 2, způsobu B, uvedeném níže.

Příklad I

Hbenzo-2,l,3-thiadia/ol-5-ylkarbonyl)pÍperidin (I)

Do 30 ml dichlormethanu sc vnese trimethylaluminium (2M v toluenu: 3,0 ml, 6,9 mmol) a přidá se methyl-benzo 2,1,3-thiadiazol-5- karboxy lát (1.16 g, 6,00 mmol), Reakční směs sc míchá při teplotě místnosti 2 hodiny a pak se zahustí na poloviční objem na rotačním vakuovém odpařováku. Přidá se suchý toluen (25 ml) a reakční roztok se zahřívá 1 hodinu při 80 °C. Přidá se další κι piperidin (asi 0.2 g). a teplota se zvýší na 1 hodinu na 100 °C. Roztok se vychladnout na teplotu místnosti a mícha se přes noc, načež se reakce ukončí přídavkem 10% kyseliny citrónové a kyseliny chlorovodíkové. Pak se roztok zředí ethylacetátem a postupně se promývá 10% kyselinou citrónovou, nasyceným hydrogenfosforečnanem sodným a nasyceným chloridem sodným a potom se vysuší bezvodým síranem sodným. Tento roztok se zahustí na oxidu křemičitém a produkt se eluuje směsí hexan/ethylacctát (3:1). Přečištěním destilací v aparatuře „kugelrolir“ při 180 °C a 0,06 kPa (0,5 mm Hg) se získá 1 -(bcnzo-2,l,3-thiadiazol-5-ylkarbonyl)piperidin. i (1.29 g. 87 %) ve formě světle žlutého oleje.

IR: 2920. 2855, 1633. 1478. 1439, 1280. 1223. 1001. 816 a 748 em 'H NMR (500 MHz):

211 (5 8.06 (IH. d. J - 9.1 Hz); 8,02 (lil, s): 7.63 (1II. t. J = 9.0 a 1.5 liz): 3.77 (2H. br s); 3.40 (2H, br s); 1.72 (4H, br s); a 1,57 ppm (2H, br s).

Přiklad 2

I-(benzofurazan- 5-ylkarbonyl)piperidin (2)

Způsob A:

so Kvselina benzofura/an-ó-karboxylová (2.0 g, 12,2 mmol) se suspenduje v 10 ml dicblormethanu. Přidá se karbonyldiimidazol (2.0 g, 12,3 mmol) který vyvolá rozpouštění a vývoj plynu. Vznikly žlutý roztok se míchá 40 minut při teplotě místnosti a potom se přidá piperidin (1,2 g, 14.1 mmol). Roztok se míchá přes noc a pak sc zahustí na oxidu křemičitém. Produkt se eluuje směsí hexan/ethylacetat (2:1) a přečistí se v aparatuře „kugelrohr při 155-170 °C a 0,06 kPa (0,5 mm Hg). l-(benzofurazan-5-yIkarbonyl)pÍperidin, 2 (2,78g. 99%) se získá nejprve ve formě světle žlutého oleje, který při ochlazení krystalizuje. T.t. 88,5 až 90.5 °C.

ÍR: 2938, 2857, 1630. 1519, 1439, 1266, 1223.996. 881, 816 a 740 cm’H NMR (500 MHz): Ó 7,90 (1H, d. J = 9.7 Hz); 7,84 (1H. s); 7,44 (1H, dd, .1 = 9,4 a 1.4 Hz); 3,74 (211, br s); 3.39 (2H, br $); 1.72 (4H. br s): a 1,57 ppm (2H, br s).

Způsob B:

Do baňky o objemu 5 I se vnese ethylacetát (2,3 I) a karbonyldiimidazol (500,0 g. 2.48 mol) a ke směsi se po částech a během 1 hodiny přidá kyselina 4-clilor-3-nitrobenzoová (402,5 g, 2,48 mol). Tento roztok se míchá další 1,5 hodiny . Pak sc během 2 hodin přidá po kapkách piperidin (222,2 g, 2,60 mol) a získaný roztok sc míchá další 4 hodiny. Potom se reakční směs postupně promyje dvakrát 6N roztokem HCI (600 ml), dvakrát nasyceným NaHCCT (250 ml) a nakonec nasyceným NaCI (250 ml). Organická roztok se vysuší bezvodým Na?SO₄ a /filtruje se, a odstraněním rozpouštědla ve vakuu se získá 646 g (97 %) 4 -ehlor-3-nitrobenzoyl piperidinu ve formě žluté krystalické pevné látky o t.t. 76 až 78 °C.

IR: 1633, 1535, a 1440 cm 'H NMR (500 MHz, CDCb): δ 7.92 (IH. d, J = 1,5 Hz), 7,60(11-1, d. J = 8.1 Hz), 7.56 (IH. dd, .1 = 8,1 a 1,5 Hz), 3,70 (2H, br s), 3,35 (211, brs). 1.70 (411, brs).

a 1,56 ppm (2H, br s).

- 12CZ 299765 B6

4-chlor-3-nitro-benzoylpiperidin (539,2 g, 2,00 mol) sc rozpustí v baňce objemu 5 1 za míchání a zahřívání při teplotě 50 °C v 2,93 1 cthylenglykolu. K tomuto roztoku se přidá po částech a během 40 minut azid sodný (137,0 g, 2,10 mol). Po ukončeném přidávání se teplota zvýší v průběhu 2.5 hodiny na 120 °C a udržuje se při této teplotě 3 hodiny. Pak se roztok nechá vychladnout na 50 °C a během 5 minut se přidá další podíl azidu sodného (65.3 g, 1.00 mol). Pak se v průběhu 2.5 hodiny teplota zvýší na I2O°C a směs sc udržuje při teto teplotě 4,5 hodiny až se zastaví uvolňování plynu. Pak se roztok nechá vychladnout na teplotu místnosti, načež se rozdělí mezi vodu a ethylacetát (každý podíl má objem 1,5 I). Vodná Cize se třikrát extrahuje ethylacetátem (300 ml). Spojené organické fáze se promyjí 30 ml vody, dvakrát nasyceným NaCI (200 ml) io a nakonec se vysuší bezvodým NaJCC /filtrovaný roztok se odpaří a získá se 345,5 g surového

1J benzofiirazan-5-yl karbony Ijpiperid inu.

Surový l-(benz0Íurazan-5-ylkarbonyl)piperidin (22 g) se rozpustí za míchání v 200 ml ethylacetátu. K roztoku se přidá aktivní uhlí (11.0 g). získaná suspenze se ohřeje na teplotu zpětného is toku, potom se nechá vychladnout na 60 °C, a nakonec se zfiltruje přes Celile^R, Odfiltrované aktivní uhlí se resuspenduje v 200 ml ethylacetátu, směs se ohřeje na teplotu zpětného toku a opět se zfiltruje přes Celíte¹⁴. Filtrační koláč se dvakrát promyje ethylacetátem (50 ml) a zahuštěním filtrátu na rotačním vakuovém odpařováku se získá 19,0 g oranžového oleje, který stáním tuhne.

Odbarvený produkt se promyje 20 ml ledově chladného ethanolu a získá se 13.1 g světle žlutých

2o kry stalu (2) o t.t. 91,0 až 93,0 °C.

Příklad 3

1 Jbenzofuroxan-5-ylkarbonyl)piperidin

Kyselina benzofuroxan-5-karboxylová (I g, 5,6 mmol) se suspenduje za míchání v 15 ml dichlormethanu ke kterému se přidá karbonyldiimidazol (0.90 g, 5,6 mmol). Dojde k uvolňování plynu, získaný roztok se míchá 40 minut načež se za míchání přidá piperidin (0,5 g. 5.9 mmol).

Pak se reakční roztok zahustí na oxidu křemičitém a produkt se eluuje směsí hexan/elhylacetát (3:1). Rekrystalizací ze směsi 2-propanol/hexan (1:10) se získá l-(henzoťuroxan-5-ylkarbonyl)piperidin (0.94 g, 69 %) ve formě žluté pevné látky o t.t. 94.5 až 96.5 °C.

IR: 2938. 2855, 1620, 1612, 1528, 1487, 1435, 1257, 1233, 1018, 1000, 852, 81 I, a 747 cm '11 NMR (500 MHz): δ 7.10 7,80 (3H. br s): 3,72 (2H. br s); 3,39 (2H. br s); 1.72 (4H. br s):

a 1,54 ppm (2H. br s).

Příklad 4

Příprava 4- fluorpiperidinu a 1,2.3,6-tetrahydropyridÍnu

N-trifluoraeetyl—4-hydroxypiperidin (7,92 g, 40 mmol) se suspenduje v 10 ml dichlormethanu a ochladí se na -78 °C. Pak se přidá diethylamínofluorid sírový (6,8 g. 42 mmol) a suspenze se nechá přes noc ohřát na teplotu místnosti. Reakční směs se pak zředí 125 ml dichlormethanu a promyje se nasyceným roztokem hydrogenuhličitanu sodného, což je provázeno intenzivním vývojem bublinek. Pak se d ích lorm ethanový roztok vysuší promyt ím s nasyceným roztokem chloridu sodného a s následným zpracováním s bezvodým síranem hořečnatým. Potom se rozpouštědlo odstraní vc vakuu a získaný oranžový olej se míchá I hodinu při teplotě místnosti se so 7,5M roztokem KOM. Produkt se extrahuje do etheru s následným vysušením bezvodým síranem hořečnatým. Roztok se polom zfiltruje a ether se odstraní destilací za atmosférického tlaku. Aminy destilují při 95 °C a získá se tak 0,7 g bezbarvého oleje, který obsahuje 4-fluorpiperidín/1,2,3,6-tetrahydropyridin.

IR: 3317,3293.2968,2955,2943,2929, 1451, 1427, 1418, 1377. 1279 a 1023 cm

- 13CZ 299765 B6

Příklad 5

-(benzofurazan-5-ylkarbonyl)-! ,2,3.6 tetrahydropyridin (3) a

1-{benzofurazan-5-ylkarbonyl)-4-f]uorpiperidin (4)

Kyselina benzofurazan-5 karboxylová (0,75 g. 4,6 mmol) se suspenduje v 15 ml dichlormctbanu. K suspenzi se přidá karbonyldiimidazol (0,75 g. 4,6 mmol), což vyvolá zežloutnulí reakční ío směsí a vývoj plynu, Roztok se 30 minut míchá a pak se přidá směs 4-fluorpiperidinu a 1.2,3,6tetrahy dropy rid inu (0.7 g, asi 7 mmol) připravená způsobem popsaným v příkladu 4, Tento roztok se míchá 2 hodiny při teplotě místnosti, načež sc reakční směs zahustí na oxidu křemičitém a produkty se eluují směsí hexan/ethylacetát (3:1) Vyizolují se tři složky ve výtěžcích 100 mg,

200 mg a 300 mg. Sloučenina eluující se jako druhá v pořadí stáním tuhne a byla identifikována i? NMR jako 1 < benzo furazan-5-ylkarbonyl)- 1,2,3.6- tetrahydropyridin, 3. T.t. 68,5 až 70 °C.

IR: 1630, 1516. 1438, 1245. 1009. 881, 816, 741, a 629 cm '11 NMR (500 MHz): (5 7.92 (111, d, J - 9,0 Hz); 7,88 (IH, s); 7,47 (lH, d, J - 9.0 Hz); 5,57 - 5,95 (2Π, ni); 4.23 (lH.br s); 3,90 - 3,97 (211. m): 3,53 (1H, br s); 2,33 (IH. br s); a 2,22 ppm (IH. br s).

2n

Třetí cluovaná složka se rckrystalizujc ze směsi ethylaeetát/hexan (1:10) ve formě bílých krystalů s výtěžkem 200 mg, o t.t. 124 až 125,5 °C. a byla identifikována metodou NMR jako Hbenzo* furoxan-5-ylkarbonyI)—T- íluorpiperidin 4.

IR: 1633, 1439, 1274, 1231. 1034. 923. 881, a 742 cm ^!H NMR (500 MHz): 6 7,93 (IH. d. J = 9,0 Hz); 7.87 (lli, s); 7,44 (IH, d, J= 9,0 Hz); 4.9- 5,1 (1H, m); 4.0- 4,2 (IH, br s); 3.5-3.7 (2H. m); 3.4-3,5 (IH, br s); 1.7-2,1 ppm (411, m).

ni Příklad 6 (benzofurazan-5-ylkarbonyl) 1,2,3,6—tetrahydropyridin (3)

Alternativní způsob:

Přímočařejší způsob syntézy l-< benzo furazan-5 ylkarbonyl)-1,2,3,6-tetrahydropyridinu (3) je možné provést způsobem podobným způsobu popsanému v příkladu 2. způsobu A uvedenému výše, s použitím čistého tetrahydropyridinu jako výchozí složky. Surový produkt (94% výtěžek) se přečistí chromatografií na silikagelu (hexan/ethylacetát, 1:3), čímž se získá 74% výtěžek světle •to žlutých krystalů o t.t. 82 až 83,5 °C. pravděpodobně v jiné isomorfní kry stalické formě než při použití výše uvedeného způsobu.

Příklad 7

Příprava 4,4 difliiorpiperídinu/1,2,3,6-tetrahydro-4-fluorpipcridtnu

N-trifluoracetyM-piperidon (!0 g, 52 mmol) se suspenduje v 10 ml dichlormethanu. K této suspenzi se přidá diethylamino-fluorid sírový (9,1 g, 56,5 mmol). Reakce probíhá na počátku

5o pomalu, ale během několika minut se směs uvede do vířivého varu. Ke zpomalení reakce sc směs chladí. Pak se směs míchá přes noc, zředí se 125 ml dichlormethanu a promyje se nasyceným roztokem hydrogenuhličitanu sodného při kterém je patrná intenzivní tvorba bublinek. Pak se dichlormethan vysuší nasyceným roztokem chloridu sodného a potom bezvodým síranem hořečnatým. Rozpouštědlo se odstraní ve vakuu a získaný oranžový olej se míchá 1 hodinu při teplotě místnosti se 7,5 M roztokem KOH. Produkt se extrahuje do etheru a roztok se vysuší bezvodým

- 14 CZ 299765 B6 síranem horečnatým a zfiltruje se. Ether se odstraní destilací při atmosférickém tlaku, produkt destiluje při 105 až 125 °C a získá se tak 4,5 g světle žlutého oleje obsahujícího směs 4,4-difluorpiperidinu/1,2.3,6-tctrahydro-4-fiuorpiperidinu.

IR: 2960, 1357, 1265. 1146. 1117. 987, 952, 814, a 792 cm

Příklad 8 ío l-(bcnzofurazan 5 ylkarbonyl>-4_n4—ditluorpíperidin (5) a l-(benzofurazan-5-ylkarbonyl)-l.2.3,6-tetrahydro-4 fluorpyridin (6)

Kyselina benzofurazan-5-karboxyIová (0.75 g. 4.6 mmol) v 15 ml dichlormethanu se aktivuje karbonyldiimidazolem způsobem uvedeným výše v příkladu 4. K roztoku se přidá směs 4,4difiuorpiperidinu a l,2,3.6-tetrahydro-4-fluorpyridinu (0,7 g) připravená způsobem popsaným v příkladu 7 a roztok se míchá 2 hodiny. Reakční směs se pak zahustí na oxidu křemičitém a produkt se eluujc směsí hexan/ethylacetát (3:1), kde elucí se získají dvě složky. První cínovaná složka se rekrystalizuje ze směsi ethylaeetát/hexan (1:5) a získá sc 480 mg pevné látky o t.t. 148 až 149 °C, která byla identifikovaná jako l-(benzofuran-5-ylkarbonyl)-4.4'-dífiiiorpiperídin 5.

IR: 1642, 1440. 1365. 1266. 1123, 1086, 936. 822. 817, 737, 607 cm 'H NMR (500 MHz): 6 7.96 (IH.d.J = 9.5 liz): 7,90 (IH.s); 7.45 (IH. I. J - 8.8 a 1,1 Hz): 3.8-4.1 (2H. br s): 3,5 - 3.7 (211, br s); a 1,9- 2.2 ppm (411. br d).

Druhá eluovaná složka se rekrystalizuje ze směsi ethylaeetát/hexan (1:10) sc ziskem 180 mg pevné látky o t.t. 102 až 105 °C, a byla identifikována jako 1 (benzofurazan-5-ylkarbonyl)1,2,3.6 -tetrahydroM-fluorpyridin 6.

3ii IR 1639. 1436. 1361. 1241. 1146, 1007, 828, 817, 742, 605 cm '. Tl NMR (500 MHz): Ó 7,94 (IH, d, J = 9.0 Hz): 7,90 (1H, s): 7,46 (1H, d, J = 9,0 I Iz); 5.1- 5.4 (1 H, m); 4,3 (1H, br s); 4.0 (211, br s): 3,65 (IH. br s); a 2.30 - 2,55 ppm (2H. br d).

Příklad 9

4-(benzofurazan 5-ylkarbonyl)morfolin (7)

4-(bcnzofurazan-5-ylkarbonyl)morfolin se připraví způsobem popsaným výše v příkladu 2 (způ4i) sob A) s použitím morfolinu místo piperidinu. Produkt se připraví v 65 % výtěžku ve formě světlé krystalické pevné látky o t.t. 148 až 150 °C.

IR: 1638, 1522, 1439. 1276, 1108, 1003, a 614 cm 'HNMR (500 MHz): δ 7.94 (IH, d, J 9.2 Hz), 7,88 (1H, s), 7,45 (1H. d. J - 9,2 Hz), a 3.50 - 3,90 ppm (8H. m).

Příklad 10 l-(benzofurazan-5-ylkarbony l)-4-kyanpiperídin (8)

Hbenzofurazan 5 ylkarbonyl)-4-karboxamidopiperídin se připraví způsobem popsaným výše v příkladu 2 (způsob A) s použitím 4-kyanpipcrídinu místo piperidinu. Produkt se připraví po

- 15 CZ 299765 B6 přečištění chromatografií na silikagelu pomocí směsi cthylaeetát/methanol (95:5) v 74% výtěžku s t.t. 190 až 192 °C.

IR: 1675, 1611, 1431, 1261 a 1266 cm ^l. 'HNMR (200 MHz): δ 7.93 (IH, d, J = 9.1 Hz),

5,30 - 5,50 (2H, m), 4,60 - 4.70 (1H, m), 3.75 - 3,85 (1H. rn), 2.90 - 3,25 (2H. m), 2,40 - 2,50 (IH. m) a 1,60 - 2,10 ppm (4H. m).

Způsob B:

ío l^benzofurazan 5-ylkarbonvl)-4-karboxamidopiperidin (2.50 g, 9.11 mmol) se rozpustí v CHCIi (90 ml) a zpracuje se s thionylchloridem (1.65 g, 13.8 mmol). Reakční směs se zahřívá 30 minut při teplotě zpětného toku. přičemž sc roztok zakalí. Přidá se další podíl thionylchloridu (1,52 g. 12.8 mmol) a reakční směs sc zahřívá další 1.5 hodiny. Po ochlazení roztoku na teplotu místnosti sc roztok zředí CH₂C1₂, promyje se nasyceným NaHCO.x a vysuší sc Na₂SO₄. Produkt i? se zahustí na silikagelu a eluuje se směsí hexan/cthylacetát (11). Získaná sloučenina se odbarví aktivním uhlím v ethylacetátu za výtěžku l-(benzofurazan-5-karbonylM-kyanpipcridinu (0.570 g, 24 %) (51 % vzhledem k výchozí složce) ve formě oleje, který stáním krystalizuje na světlou pevnou látku o t.t. 104 až 107 °C.

2i) IR: 2240, 1735, 1633. 1435, 1271 a 1236 cm 'H NMR (500 MHz): δ 7,96 (IH. dd, J = 9,0 a 1,2 Hz). 7.88 (1H. dd. 1,7 a 0.7 Hz.), 7,44 (1H, dd. J - 9,1 a 1.6 Hz). 3,60- 4,0 (4H. m), 2.95 -3,05 (IH. m), a 1,80 2,15 ppm (4H. m).

’5 Příklad 11 l-(benzofurazan-5-ylkarbonylW-hydroxypiperidin (9)

Hbenzofurazan-5-ylkarbonyl)-4-hydroxypiperidin sc připraví způsobem popsaným výše v příJi) kladu 2 (způsob Λ) s použitím 4-hydroxypipcridinu místo piperidinu. Produkt se připraví po přečištění chromatografií na silikagelu pomocí ethylacetátu v 45% výtěžku s t.t. 132 až 136 °C.

IR: 1614. a 1446 em '. 'll NMR (200 MHz): Ó 7.95 (IH, d, ,1 - 9.3 Hz). 7,86 (IH. s). 7,44 (IH, dd. J = 9.2 a 1.3 Hz), 4,0- 4,25 (211. m), 3,1 -4.0 (3H. m). 1,8-2.1 (2H. m), a 1,5- 1,8 ppm

Β (3H. m). ^I3C NMR (125 MHz): δ 33.6, 34,5. 39,3, 44,6, 66,5, 114.6. 117,5, 130,6. 139.1, 148,5. a 167,5 ppm.

Příklad 12

4(1

1-(benzofurazan 5-ylkarbonyl)thiomorťoIin (H)) (benzofurazan-5-ylkarbonyl)thiomorfblin se připraví způsobem popsaným výše v příkladu 2 (způsob A) s použitím Ihíomorfolinu místo piperidinu. Produkt se získá v 58% výtěžku ve formě světlé, krystalické pevné látky s t.t. 144 až 146 °C.

IR: 2912, 1632, 1557, 1434. 1292, 1231, 1208, 957, 941. 880, 825, 741, a 616 em '. ^lll NMR (500 MHz): Ó 7,94 (111, d, J = 9.6 Hz), 7,86 (1H, s), 7,41 (111, d, .1 - 9,2 1 Iz). 4,06 (2H. br s), 3,73 (2H. br s), 2,78 (2H. br s), a 2,62 ppm (211. br s).

- 16CZ B6

Příklad 13

I Abenzofurazan-5-ylkarbonyI)pyrrolidin (1 [) l-(benzofurazan-5-ylkarbonyl)pyrrolidin se připraví způsobem popsaným výše v příkladu 2 (způsob A) s použitím pyrrolidinu místo piperidinu. Produkt se získá v 61% výtěžku ve formě světlé, krystalické pevné látky s t.t, 97,8 až 99,3 °C.

ío IR: 2957, 2878, 1632, 1619, 1514, 1471, 1432. 1194, 1009, 882. 822, 786, a 742 cm 'H NMR (500 MHz), δ 7,96 (HI, s), 7,91 (IH. d. J= 9.0 Hz), 7.58 (IH, d. J- 9.5 Hz), 3.69 (2H, t. J - 6,6 Hz), 3,50 (2H, l, J = 6,5 1 Iz). 2.01 (2H, q, J - 6,6 Hz), a 1,96 ppm (2H, t. J = 6,5 Hz).

i? Příklad 14

IA benzo fu ra za n 5 y 1 ka r bo ny I )-3 -py rro 1 i n (_1_2)

IA benzo furazan-5-yIkarbonyl)-3-pyrrolin se připraví způsobem popsaným výše v příkladu 2 20 (způsob A) s použitím 3-pyrrolinu místo piperidinu. Produkt se získá v 65% výtěžku ve formě světlé, krystalické pevné látky s t.l. 117 až 118 °C.

IR: 3072.2862. 1633. 1609. 1562. 1535. 1512. 1471, 1460. 1432. 1408, 1360, 1304. 1192, 1156, 1012. 882. 834. 822. 769, 744, 695, 684 cm '. 'lINMR (500 MHz): 8 8,00 (111. s). 7,93 (IH. d, :> J = 9,7 Hz), 7,58 (IH, d. J - 9.3 Hz). 5,97 (1H. m). 5.80 (IH. m). 4.50 (2H, s). a 4.30 ppm (2H. s).

Příklad 15

-(benzo furazan-5-y Ikarbony l)^4-m ethyl piperidin Q3)

1A benzofurazan-5-y Ikarbony l)—4-methy lpi peridin se připraví způsobem popsaným výše v příkladu 2 (způsob A) s použitím 4 methyl piperidinu místo piperidinu. Produkt se získá v 67% výtěžku o t.t. 86 až 87 °C.

IR: 1633, 1441, a 742 cm 'H NMR (500 MHz): δ 7,92 (IH, d, J = 9.5 Hz), 7,90 (IH. s), 7,44 (1H. d, J - 9,0 Hz). 4.50 - 4,70 (IH, m). 3,65 - 3,80 (111, m), 3,05 3.15 (IH, ni). 2,80 - 2,90 (IH, m). 1.75 - 1,85 (IH, m), 1,60 - 1,75 (2H. m). 1.20 - 1,30 (111. m), 1,05 - 1,20 (111, m),

4o a 1,00 ppm (3H. d. J = 6 Hz).

Příklad 16

1 -(benzofurazan -5-ylkarbonyl)hexamethylenimin (J4) ]-(bcnzofurazan-5-ylkarbonyl)hexamethylenimin se připraví způsobem popsaným výše v příkladu 2 (způsob A) s použitím hexamethyleniminu místo piperidinu. Produkt se po přečištění chromatografií na silikagelu s použitím směsi hexan/ethylacetát (1:1) získá v 67% výtěžku s t.t.

86 až 87 °C.

IR: 1631. 1428. 1273. a 743 cm 'li NMR (500 MHz): fi 7,91 (IH, dd. J = 8.6, 0.6 Hz). 7,82 (IH. s). 7.44 (1II. dd. J = 9.2. 0,8 Hz). 3.72 (2H, t, J = 3.9 I Iz), 3.43 (2H. I. J = 3,9 IIz). 1,88 (2H. t. J = 3.9 Hz), a 1.60 - 1.70 ppm (6H, m).

- 17 CZ 299765 Bó

Příklad 17

Mbenzofurazan-5-ylkarbonyl)-l.4-dioxa-8-azaspiro|4,5]dekan (J_5) <benzofiirazan-5-ylkarbonyl)-l,4-dioxa-8-azaspiro['4,5]dekan se připraví způsobem popsaným výše v příkladu 2 (způsob A) s použitím 1.4- dioxa-S--azaspiro[4.5]dekanu (ethylketalu 4pyridonu) místo piperidinu. Produkt se získá v 54% výtěžku o t.t. 88 až 90 °C.

io IR: 1638. 1440. 1268. 1120, 1081. a 742 cm '. 'íl NMR (500 MHz): δ 7,91 (IH, dd, J = 9,0. 1.0 liz). 7.87 (IH. dd, J - 1,6, 0,9 liz), 7,45 (IH. dd. J - 9,2. 1.2 Hz). 4.00 (4H, s). 3,80- 3,95 (2H, brs). 2,45 -2.65 (211. brs), 1,75 - 1.90 (211. br s). a 1,65 1,75 ppm (2H, br s).

ís Příklad 18 l-(bcnzofurazan-5-ylkarbony1)-4 piperidon (J_6) l-(benzofurazan-5-ylkarbonyl) 4-piperidon sc připraví způsobem popsaným výše v příkladu 2 (způsob A) s použitím 4-piperidonu místo piperidinu. Produkt se získá v 30% výtěžku o t.t. 136 ažl39°C.

IR: 1715, 1637. 1433. a 1238 cm 'H NMR (500 MHz): S 7,96 (lil. dd. .1 - 9.6. 1.0 Hz). 7.94 {1H, s). 7.49 (1H. d, J = 9,6 1 Iz), 3,70 - 4.20 (4H, s), a 2,30 - 2.80 ppm (411, br s).

Příklad 19

-(benzofurazan-5 ylkarbonyl)-4-niethoxypiperidin (Γ7) l-(benzofurazan-5-yIkarbonylM-hydroxypiperidin (840 mg, 3.40 mmol) se rozpustí v dimethy Ifonnamidu (12 ml) a zpracuje se s 60% hydridem sodným (150 mg. 3.75 mmol), který se nechá působil 30 minut. Pak se přidá methyljodid (650 mg. 4,54 mmol) a po třech hodinách při teplotě místnosti se reakční směs zpracuje se stejnými podíly hydridu sodného a methy Ijodidu jak je uvedeno výše a ponechá se 16 hodin. Reakční roztok se pak zředí vodou a produkt se extrahuje do ethylacetátu. Organický roztok se promyje vodou a nasyceným chloridem sodným a vysuší se MgSO₄. Surový produkt se přečistí odbarvením na aktivním uhlí v ethanolu. dvakrát se chromatografuje přes silikagel s použitím směsi hexan/ethylaeetál (2:1) jako elučního prostředku a nakonec se „kugelrohr“ destilací při 125 až 140 °C získá l-(benzofurazan 5-y [karbony l)-4-methoxy4o piperidin (269 mg, 30 %) jako světle žlutý olej.

IR: 1639. 1440, 1274. 1101. a 1089 cm '. 'H NMR (500 MHz): δ 7.91 ί III. dm, ,1 - 9,2 Hz), 7.85 (IH. I.J - 1.1 Hz), 7,43 (IH.dd, J = 9.2 a 1,2 Hz). 3.90 - 4,05 (IH. tn). 3,55 - 3,72 (2H. m). 3.53 (IH. sept. J= 3.5 Hz), 3,38 (3H. s), 3.20 - 3,35 (IH. m). 1,90-2,02 (111, m). 1.65- 1,85 (2H, m). a -1,65 ppm (IH, m).

Příklad 20

5o 1-(benzofurazan-5-ylkarbonyl)dekadeuteropiperidin (18)

Kyselina benzofurazan-5-karboxylová (0.9070 g, 5,526 mmol) sc suspenduje v 15 ml methylenchloridu. K tomuto roztoku se přidá karbonyldiiinidazol (0.9027 g, 5,567 mmol). Jakmile se začne uvolňovat plyn. reakční směs ztmavne. Tento roztok se míchá 30 minut, načež se přidá piperidin—d¹¹ (0,5125 g, 5,437 mmol). Pak se reakční směs míchá dvě hodiny při teplotě místnos- 18CZ 299765 B6 ti, zahustí se 11a silikagelu a elucí pomocí směsi hexan/clhylacetát (2:1) se získá ljbenzofurazan-5-ylkarbonyl)-dekadeuteropiperidin (91 1,1 mg, 69 %) ve formě světlé, krystalické pevné látky o t.t. 88 až 89 °C.

IR: 2213. 2113, 1624, 1517, 1416, 1233, 1103, 970. 930, 897. 881, 872, 772. 740. a 605 cm 'HNMR (500 MHz): δ 7,91 (IH, d, J = 9,8 Hz). 7,84 (lil, s), a 7,44 ppm (111, dd, J - 9,4 a 1.4 Hz).

io Příklad 21

Fyziologické testování in vitro

Fyziologické účinky sloučenin podle vynálezu byly testovány na řezech krysího hippokampu níže popsaným způsobem. V řezech hippokampu byly měřeny excitační odezvy (FPSP pole), přičemž tyto řezy byly v měřicí kyvetě kontinuálně promývány umělou cerebrospinální tekutinou (ACSF). Během intervalu 15 až 30 minut bylo perfuzní médium měněno médiem obsahujícím proměnné koncentrace zkoušené sloučeniny. Odezvy získané bezprostředně před perfuzí tímto médiem a na konci perfuze léčivem se vzájemně superponují pro výpočet procentuálního zvýšení amplitudy FPSP.

K provedení těchto testu byl použit následující postup: anestezovaným krysám Sprague-Dawley o stáří 2 měsíců se vyjme hippokampus a připraví se in vitro řezy (o tloušťce 400 mikrometrů), které se uchovávají při 35 °C v kontaktní kyvetě za použití obvyklých způsobů [viz například

2? Dunwiddie a Lynch, J. Physiol. 276: 353 367 (1978)]. Kývete se promývá konstantní rychlosti 0,5 ml/min ACSF který obsahuje (v mM): NaCl 124, KC! 3, KH₂PO., 1,25, MgSO₄ 2,5, CaCF 3,4, NaHCOt 26, glukóza 10 a L-askorbat 2. Do dendritické vrstvy (stratům radiatum) podoblasti CA1 hippokampu na hranici s podoblastí CA3 se umístí bipolární nichromová stimulační elektroda.

.1(1

Střídavé proudové pulzy (0,1 ms) zaváděné 11a stimulační elektrodu aktivují populaci Shaffcrkomisurálních vláken (SC) vznikajících z neuronů v subdivizi CA3 a končících v synapsích dendritů neuronů v CAl. Aktivace těchto synapsí způsobí, že uvolní přenašeč glulamát. Glulamát se váže na postsynaptické AMPA receptory; které pak přechodné otevřou související iontový kanál a umožní vstup proudu sodíku do postsynaptické buňky. Důsledkem tohoto proudu je napětí v extracelulámím prostoru (FPSP pole), které lze zaznamenat vysokoimpedanění registrační elektrodou umístěnou uprostřed stratům radiatum CAl.

Pro pokusy, jejichž výsledkyjsou uvedeny v tabulce, byla intenzita stimulačního proudu uprave40 na tak. aby bylo dosaženo poloviny maximálního EPSP (obvykle asi 1,5 2.0 mV). Pak byly aplikovány každých 40 sekund párové stimulační pulzy' s intervalem mezi pulzv 200 nis (viz níže). FPSP pole druhé odezvy pak byla digitalizována a byla vyhodnocena amplituda. V případě, kdy odezvy byly stabilní po dobu 15 až 30 minut (základní linie) byly do promývacího roztoku přidávány na dobu asi 15 minut testované sloučeniny. Pak byl perfuzní roztok opět změněn na původní ACSF.

Stimulace párovými pulzy byla použita vzhledem k tomu, že stimulace SC' vláken zčásti aktivuje interneurony, které generují inhibiění postsynaptický potenciál (IPSP) v pyramidálních buňkách CAl. Tento předem vybuzený IPSP se obvykle vytváří po dosažení maximálního EPSP. Urychlu50 je repolarizaei a zkracuje sestupnou fázi EPSP a tak by mohl částečně maskovat účinky testovaných sloučenin, Jedním z významných ry sů uvedeného předem buzeného IPSP je, že nemůže být reaktivován několik set milisekund po stimulačním pulzu. Tento jev lze využít k výhodné eliminaci IPSP aplikací párových pulzu, oddělených 200 milisekundovou prodlevou a k vyhodnocení výsledků použít druhou („primární) odezvu.

- 19CZ 299765 B6

V prvním sloupci výsledků v tabulce I je uveden odhad koncentrace každé / testovaných sloučenin, která je potřebná ke zvýšení amplitudy EPSP pole o hodnotu 10% nad základní linii. Hodnoty byly stanoveny ve většině případů interpolací, v ostatních případech extrapolací ze zjištěných hodnot.

Příklad 22

Testování chování

Ve druhém sloupci výsledků v tabulce I jsou uvedeny minimální účinné dávky (MLD_S) aktivní na metám fetam in/k rysím modelu vhodném pro hodnocení pravděpodobné účinnosti neuroleptických léčiv pro léčení schizofrenie (Larson a sp„ Brain Res, viz výše). Zaznamenaná dávka je dávka, která redukuje hyperaktivitu a/nebo stereotypickou aktivitu indukovanou akutním podái5 ním 2 mg/kg metám fetam inu krysám Sprague-Dawlcy starým 2 až 4 měsíce. Aktivita krys byla sledována po dobu 90 minut s použitím dvou řad vícenásobných párových infračervených diodových detektorů, z nichž spodní rada detekovala pohyb a horní řada detekovala pohybové chování ve svislém směru. Výsledky byly shromážděny a uchovány v osobním počítači pro následné vyhodnocení.

2()

Přestože vynález je popsán pomocí specifických způsobů a provedení, je třeba si uvědomit, že jsou možné další různé další modifikace aniž by došlo k odchýlení od podstaty vynálezu.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

3o 1. Benzofurazanová sloučenina obecného vzorce I (I), ve kterém

R¹ znamená kyslík nebo síru;

R'aR’ znamenají skupinu nezávisle vybranou ze skupiny zahrnující -N~, CR-. a -CX-;

M znamená ~N- nebo =CR^J, kde R' a R⁸ znamenají nezávisle R. nebo tvoří jednu spojovací skupinu, spojující M s vrcholem kruhu 2', kde tato spojovací skupina je vyhrána ze skupiny zahr40 nující jednoduchou vazbu. CRR'-, -CR~CR'-, C(()H -O-. -S(O\- NR- a -N-; a

R' a R' znamenají skupinu nezávisle vyhranou ze skupiny zahrnující -(CRR'),! . -C(O)-, -CR-CR'--CR-=CX- -CRX ,-CXX'-, S-. a-O-, a

-20CZ 299765 B6

R⁶ znamená skupinu zvolenou ze skupiny zahrnující -<CRR')_m- ^C(O)- -CR=CR'-, CRX , -CXX%-S- a-O-;

kde

X a X' nezávisle znamenají skupinu vybranou ze skupiny zahrnující -Br, -Cl, -E, -CN, -NO?, -OR, -SR, -NRR', -C(O)R« -CO₂R. a -CONRR', kde dve R nebo R' skupiny na jednotlivé skupině X nebo na sousedních skupinách X mohou vzájemně tvořit kruh; a

10 R a R' znamenají skupinu nezávisle vybranou ze skupiny zahrnující (i) vodík, (ii) C| 6 rozvětvený nebo nerozvětvený alkyl nebo C|-C₆cykloalkyl, který může být nesub15 stituovaný nebo substituovaný jednou nebo více funkčními skupinami vybranými ze skupiny zahrnují halogen, nitro, alkoxy, hydroxy, alkylthio, amino, keto, aldehyd, karboxylovou kyselinu, ester karboxylové kyseliny, a amid karboxylové kyseliny, a kde dvě takovéto alkylové skupiny na jednom uhlíku nebo na sousedních uhlících mohou společně tvořit kruh, a

20 (iii) aryl, který může být nesubstituovaný nebo substituovaný jednou nebo více funkčními skupinami vybranými ze skupiny zahrnující halogen, nitro, alkoxy. hydroxy, aryloxy. alkylthio, amino, keto. aldehyd, karboxylovou kyselinu, ester karboxylové kyseliny, a amid karboxylové kyseliny;

25 m a p nezávisle znamenají 0 nebo 1; a n a y nezávisle znamenají 0, 1, nebo 2, kde „alkoxy znamená alkylether a „alkylthio znamená alkyltbioether, kde „alkyl obsa30 huje jeden až sedm atomů uhlíku; „aryl znamená substituovaný nebo nesubstituovaný monovalentní aromatický radikál mající jeden kruh jako je benzen nebo více kondenzovaných kruhů jako je naftyl, a zahrnuje heterocyklieké aromatické kruhové systémy s jedním nebo více atomy v kruhu zahrnujícím dusík, kyslík nebo síru, jako jsou skupiny zahrnující feny I. naftyl, imidazol, furyl. pyrrol, pyridyl, a indol; a „aryloxy znamená arylether.
2. Sloučenina podle nároku 1, obecného vzorce I, vc kterém RaR' nezávisle znamenají (i) vodík a (ii) rozvětvenou nebo nerozvětvenou ( J—C\,alkýlovou nebo C₃-C(,cykloalkylovou skupinu, která může být nesubstituovaná nebo substituovaná jednou nebo více funkčními skupinami vybranými ze skupiny zahrnující halogen, nitro, alkoxy, hydroxy, alkylthio, amino, keto, alde-in hyd. karboxylovou kyselinu, ester karboxylové kyseliny, a amid karboxylové kyseliny, a kde dvě takovéto alkylové skupiny na jednom uhlíku nebo na sousedních uhlících mohou společně tvořit kruh.
3. Sloučenina podle nároku 1, obecného vzorce I, ve kterém R² a R¹ znamenají -CR- a M

45 znamená =CR⁴-.
4. Sloučenina podle nároku 3, obecného vzorce 1. ve kterém p znamená 0, R¹ znamená kyslík, a R’ a R⁸ znamenají vodík.
5o 5. Sloučenina podle nároku 4, obecného vzorce I. vc kterém lV a R⁷ znamenají (CRR')_tla R' znamená JCRR'),,-.
6. Sloučenina podle nároku 5, obecného vzorce I, ve kterém RaR' znamenají vodík a m=n-l.

kde uvedená sloučenina jc l-(benzofurazan 5- ylkarbonyl)- piperidin.
7. Sloučenina podle nároku 3, obecného vzorce I. ve kterém p znamená 0, R¹ znamená síru, R¹, R^s. R a R' znamenají vodík, a m=n=l. kde uvedená sloučenina jc l-(benzo-2.1,3-thiadiazol- 5ylkarbonybpiperidin.
8. Sloučenina podle nároku 4, obecného vzorce I. ve kterém R⁵ znamená -CR^CX-, R^(lznamená (CRR')m- R⁷ znamená ACRR')n- 3 ^m znamená 0.
9. Sloučenina podle nároku 8. obecného vzorce I, ve kterém R a R' znamenají vodík, io
10. Sloučenina podle nároku 9. obecného vzorce I, ve kterém X znamená fluor a n znamená I, kde uvedená sloučenina je I {ben/oíura/an 5 \l-karbonyl) 4 :luor 1,2,3,6-tetrahydropyridin,
11. Sloučenina podle nároku 4, obecného vzorce I, ve kterém R⁵ znamená -CR=CR'-. R⁽’ i? znamená -<CRR')_nt, R⁷ znamená ACRR')„. a m znamená 0,
12. Sloučenina podle nároku 11. obecného vzorce I. ve kterém R a R^f znamenají vodík.
13. Sloučenina podle nároku 12. obecného vzorce I, ve kterém n znamená 1. kde uvedená slou2o cenina je 1-(benzofurazan 5 ylkarbonyl)-U2,3,6-tetrahydropyridin.
14. Sloučenina podle nároku 4, obecného vzorce I. ve kterém R a R znamenají -(CRR')na R° znamená -C(O)-, -CRX-, CXX’-, -O- . nebo -S-.

25
15. Sloučenina podle nároku 14, obecného vzorce I, ve kterém R^fl znamená -CXX'-, R a R' znamenají vodík, n znamená 1, a X znamená fluor, kde uvedená sloučenina je 1 (benzofurazan5 vIkarbonyl)-4',4'-dilhiorpiperidin.
16. Sloučenina podle nároku 14, obecného vzorce 1, ve kterém R^f’ znamená -CRX'-, Rak'

30 znamenají vodík, a n znamená 1.
17. Sloučenina podle nároku 16, kde uvedená sloučenina je vybrána ze skupiny zahrnující 1(benzoťurazan-5-ylkarbonyI) 4^ř—fluor—piperidin,

55 Hbenzofurazan-5-yIkarbonyl)-4^ř-kyanpiperidin. a

1-(benzofurazan 5 -y Ikarbony lfA'Aiydroxvpiperidin.
18. Sloučenina podle nároku 14, obecného vzorce I. vc kterém R⁽¹ znamená -O-, S , nebo

40 -C(OA. n znamená 1, a R a R' znamenají vodík, kde uvedená sloučenina je vybraná zc skupiny zahrnující 4 A benzofurazan-5-y Ikarbony l)morfolin.

4A benzofurazan-5-yIkarbony Ijtliioinorlblin. a

45 4Abenzofurazan-5-ylkarbonyl) 4-piperidon.
19. Sloučenina podle nároku 1. obecného vzorce I, ve kterém M=CR’’, kde R* a R⁸ společně tvoří jednu spojovací skupinu vázající M k vrcholu kruhu 2'. a kde tato spojovací skupina znamená jednoduchou vazbu, -CRR' . -CR=CR'- -C(O)-< -O-. S-, -NR- nebo -N-.
20. Sloučenina podle nároku 19. obecného vzorce I, ve kterém R“ a R^l znamenají -CR“.
21. Sloučenina podle nároku 20, obecného vzorce 1. ve kterém p znamená 0, R¹ znamená kyslík, R^? a R znamenají -(CRR')„- a R⁶ znamená - (CRR')_m

C7. 299765 B6
22. Sloučenina podle nároku 21, obecného vzorce 1, ve kterém n-1.
23. Sloučenina podle nároku 21, obecného vzorce 1, ve kterém spojovací skupina znamená 5 -CRR-, -0-, -S-. nebo -N=
24. Sloučenina podle nároku 23, obecného vzorce 1. ve kterém spojovací skupina znamená 025. Použití sloučeniny podle kteréhokoli z nároků 1 až 24 v kombinaci s farmaceuticky přijatelní ným nosičem pro výrobu léčiva pro zvýšení funkce receptorů AMPA u savců.
26. Použití sloučeniny podle nároku 25, kde uvedené zvýšení funkce je účinné pro zmírnění zhoršování paměti nebo jiných kognitivních funkcí vyvolané hypoglutamatergnnn stavem nebo deficiencí počtu nebo velikosti excitačních synapsí nebo počtu receptorů AMPA.
27. Použití sloučeniny podle nároku 25. kde uvedené zvýšení funkce je účinné pro léčení schizofrenie nebo schizofrenního chování, které vyplývají z kortikálně/strialální nerovnováhy, vyvolané například liypoglutaniatergiiím stavem nebo deficiencí počtu nebo velikosti excitačních synapsí receptorů AMPA.
28. Použití sloučeniny podle nároku 25. kde uvedené zvýšení funkce je účinné pro usnadnění procesu učení závislého na funkci receptorů AMPA.
29. Použití sloučeniny podle nároku 25, kde uvedenou sloučeninou je sloučenina podle některé25 ho z nároků 2 až 18,
30. Použití sloučeniny podle nároku 26, kde uvedená sloučenina je zvolena ze skupiny zahrnující:

so a, l-(benzofurazan-5-y Ikarbony ljpiperidin,

b. l-(benzo-2,1,3—thiadiazol—5 -y Ikarbony l)piperidin.

c. 1-(benzofurazan 5-y Ikarbony IJ-4-fluor-1.2,3.6-telrahydro pyridin.

d. 1 (benzofurazan-5-y Ikarbony l)-4'-fluorpiperidin.

e. I-(benzofurazan- 5 yl karbonyl )-4'.4'-d i tluorpiperid i n.

55 f. 1 (benzofurazan-5-yl karbonyl )-4 -kyanpiperidin.

g. l-(benzofurazan-5-y Ikarbony l)-4-hydroxy piperidin,

h. 4 (benzofurazan-5-ylkarbonyl)morfolin,

i. 4-(benzofurazan-5-y Ikarbony l)thiomorfolin.

j. 4-( benzofurazan -5-y Ikarbony! )-4-p i per i don.
31. Farmaceutická kompozice, vyznačující se tím, že obsahuje sloučeninu podle kteréhokoliv z nároků 1 až 24 a farmaceuticky přijatelný nosič.