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Die
Erfindung betrifft die Vorhofkontraktilitäts-steigernde Wirkung von Kv1.5-Blockern, insbesondere Phenylcarbonsäureamiden
der Formeln Ia und/oder Ib
und/oder
pharmazeutisch verträglichen
Salzen davon, zur Behandlung der verminderten atrialen Kontraktilität und der
Herzinsuffizienz, insbesondere der durch diastolische Dysfunktion
verursachten Herzinsuffizienz.
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Vorhof-Flimmern
(AF) und Vorhof-Flattern sind die häufigsten anhaltenden Herzarrhythmien.
Das Auftreten erhöht
sich mit zunehmenden Alter und führt
häufig
zu fatalen Folgeerscheinungen, wie zum Beispiel Gehirnschlag. AF
betrifft ca. 1 Million Amerikaner jährlich und führt zu mehr
als 80.000 Schlaganfällen
jedes Jahr in den USA. Im Alter und als Folge des Vorhofflimmerns
tritt eine atriale Kontraktionsstörung auf, welche als atrial
stunning bezeichnet wird. Dabei ist die aktive Vorhofkontration
abgeschwächt,
die Vorhöfe
sind vergrößert, die
Füllung
der Ventrikel vermindert. Die reduzierte Ventrikelfüllung führt zu einem
verminderten Auswurf des Herzens und damit zu einer verminderten
körperlichen
Belastbarkeit.
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Die
verschlechterte Vorhoffunktion hat insgesamt hämodynamische, prothrombotische
und arrhythmogene Auswirkungen. Sie beinträchtigt die Herzleistung, insbesondere
bei körperlicher
Belastung. Die mangelnde Vorhof-Kontraktionsfähigkeit
kann zu Blutstase im Vorhof führen,
die Ursache ist für
Thrombenbildung und nachfolgende Embolien (Schlaganfall). Atrial
stunning führt
zur Dilatation des Vorhofs, welche die Arrhythmieneigung des Vorhofs
erheblich steigert. Eine Verminderung der Vorhofgröße durch
Steigerung seiner Kontraktilität
reduziert deshalb die Arrhythmie-Anfälligkeit und bietet damit einen
Schutz gegenüber
einer Neuauslösung
von Vorhofflimmern.
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Abgesehen
vom Nutzen einer atrialen Kontraktilitätssteigerung für den Vorhof
selbst ist eine selektive atriale Kontraktilitätssteigerung von therapeutischem
Nutzen bei der Behandlung der Herzinsuffizienz, insbesondere dann,
wenn sie auf einer diastolischen Dysfunktion beruht. Dort liegt
nämlich
eine Störung
der Füllung des
linken Ventrikels vor, die auf einer verminderten Dehnbarkeit und
Elastizität
des Ventrikels beruht. Eine solche Störung tritt häufig im
Rahmen von Herzhypertrophie oder Kardiomyopathien auf, wobei die
Herzwände verdickt
oder fibrosiert sein können.
Die gestörte
Dehnbarkeit wird auch als verminderte ventrikuläre Compliance bezeichnet. Dieser
Begriff impliziert, dass die Dehnbarkeit des Ventrikels grundsätzlich erhalten
ist, aber eine ausreichende Dehnung und damit Füllung der Ventrikel nur mit
einem größeren Kraftaufwand
(höherem Füllungsdruck)
erreicht werden kann. Die aktive Vorhofkontraktion erzeugt den notwendigen
Füllungsdruck des
Ventrikels. Durch Steigerung der Vorhofkontraktilität über das
Normale hinaus kann die gestörte
Ventrikelfunktion verbessert werden. Positiv inotrope Substanzen
wie Herzglykoside sind dafür
nicht geeignet, weil sie insbesondere die Ventrikelkontraktion direkt
steigern und damit die Ventrikelgröße reduzieren, so dass die
Füllung
des Ventrikel trotz möglicher
gleichzeitiger kontraktilitätssteigernder
Wirkung auf die Vorhöfe
nun wieder verschlechtert ist. Eine selektiv atriale Kontraktilitätssteigerung
ist dafür
notwendig.
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In
Experimenten an narkotisierten Schweinen wurde gefunden, dass Kv1.5-Blocker
die Vorhofkontraktilität
selektiv steigern, ohne dass sie die ventrikuläre Kontraktilität auf direktem
Wege beeinflussen würden.
Es konnte ebenfalls an Schweinen gezeigt werden, dass die Vorhofkontraktilitäts-steigernde
Wirkung zu einer verbesserten Kreislaufsituation führt, wenn
die Füllung
des Ventrikels experimentell behindert wird (Modell für diastolische
Dysfunktion). Das reduzierte Herzminutenvolumen, der entscheidendene
Parameter der Herzleistung, konnte durch Kv1.5-Blocker signifikant
verbessert werden. Diese Versuche belegen die selektiv atriale Steigerung
der Kontraktilität
durch Kv1.5-Blocker und deren günstige
Auswirkung bei Herzinsuffizienz, insbesondere diastolischer Herzinsuffizienz.
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Die
Erfindung betrifft die Verwendung von Verbindungen der Formeln Ia
und/oder Ib und/oder physiologisch verträglicher Salze davon zur Herstellung
eines Medikamentes zur Therapie oder Prophylaxe von Herzinsuffizienz,
worin bedeuten
R(1) Alkyl mit 3, 4 oder 5 C-Atomen oder Chinolinyl,
R(2)
Alkyl mit 1, 2, 3 oder 4 C-Atomen oder Cyclopropyl;
R(3) Phenyl
oder Pyridyl,
wobei Phenyl und Pyridyl unsubstituiert sind
oder substituiert mit 1 oder 2 Substituenten ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus F, Cl, CF3, OCF3, Alkyl mit 1, 2 oder 3 C-Atomen und Alkoxy
mit 1, 2 oder 3 C-Atomen;
A -CnH2n-;
n 0, 1 oder 2;
R(4), R(5),
R(6) und R(7) unabhängig
voneinander Wasserstoff, F, Cl, CF3, OCF3, CN, Alkyl mit 1, 2 oder 3 C-Atomen, Alkoxy
mit 1, 2 oder 3 C-Atomen;
B -CmH2m-;
m 1 oder 2;
R(8) Alkyl mit
2 oder 3 C-Atomen, Phenyl oder Pyridyl,
wobei Phenyl und Pyridyl
unsubstituiert sind oder substituiert mit 1 oder 2 Substituenten
ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus F, Cl, CF3,
OCF3, Alkyl mit 1, 2 oder 3 C-Atomen und
Alkoxy mit 1, 2 oder 3 C-Atomen;
R(9) C(O)OR(10) oder COR(10);
R(10)
-CxN2x-R(11);
x
0, 1 oder 2;
R(11) Phenyl,
wobei Phenyl unsubstituiert
ist oder substituiert mit 1 oder 2 Substituenten ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus F, Cl, CF3, OCF3, Alkyl mit 1, 2 oder 3 C-Atomen und Alkoxy
mit 1, 2 oder 3 C-Atomen.
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Bevorzugt
ist die Verwendung von Verbindungen der Formeln Ia und/oder Ib und/oder
eines physiologisch verträglichen
Salzes davon zur Herstellung eines Medikamentes zur Therapie oder
Prophylaxe von Herzinsuffizienz, wobei die Verbindungen der Formeln
Ia und/oder Ib ausgewählt
sind aus der Gruppe
2'-{[2-(4-Methoxy-phenyl)-acetylamino]-methyl}-biphenyl-2-carbonsäure-(2-pyridin-3-yl-ethyl)-amid,
2'-(Benzyloxycarbonylamino-methyl)-biphenyl-2-carbonsäure-2-(2-pyridyl)-ethylamid,
2'-{[2-(4-Methoxy-phenyl)-acetylamino]-methyl}-biphenyl-2-carbonsäure-2,4-difluorbenzylamid,
(S)-2'-(α-Methyl-benzyloxycarbonyl-aminomethyl)-biphenyl-2-carbonsäure-2-(2-pyridyl)-ethylamid,
2-(Butyl-l-sulfonylamino)-N-[1(R)-(6-methoxy-pyridin-3-yl)-propyl]-benzamid,
2-(Butyl-1-sulfonylamino)-N-(cyclopropyl-pyridin-3-yl-methyl)-5-methyl-benzamid,
(S)-5-Fluor-2-(chinolin-8-sulfonylamino)-N-(1-phenyl-propyl)-benzamid
und/oder deren physiologisch verträglichen Salze.
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Besonders
bevorzugt ist die Verwendung von Verbindungen der Formeln Ia und/oder
Ib und/oder eines physiologisch verträglichen Salzes davon zur Herstellung
eines Medikamentes zur Therapie oder Prophylaxe von diastolischer
Herzinsuffizienz.
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Alkylreste
und Alkylenreste können
geradkettig oder verzweigt sein. Dies gilt auch für die Alkylenreste der
Formeln CnH2n, CmH2m und CxH2x. Alkylreste
und Alkylenreste können
auch geradkettig oder verzweigt sein, wenn sie substituiert sind
oder in anderen Resten enthalten sind, zum Beispiel in einem Alkoxyrest.
Beispiele für
Alkylreste sind Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl,
sec-Butyl, tert-Butyl
oder n-Pentyl. Die von diesen Resten abgeleiteten zweiwertigen Reste,
zum Beispiel Methylen, 1,1-Ethylen, 1,2-Ethylen, 1,1-Propylen, 1,2-Propylen,
usw. sind Beispiele für
Alkylenreste.
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Pyridyl
steht sowohl für
2-, 3- oder 4-Pyridyl.
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Chinolinyl
umfaßt
2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- oder 8-Chinolyl, wobei der 8-Chinolylrest
bevorzugt ist.
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Monosubstituierte
Phenylreste können
in der 2-, der 3- oder der 4-Position substituiert sein, disubstituierte
in der 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- oder 3,5-Position. Entsprechendes
gilt analog auch für
die Pyridylreste.
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Bei
Disubstitution eines Restes können
die Substituenten gleich oder verschieden sein.
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Enthalten
die Verbindungen der Formel Ia oder Ib eine oder mehrere saure oder
basische Gruppen bzw. einen oder mehrere basische Heterocyclen,
so gehören
auch die entsprechenden physiologisch oder toxikologisch verträglichen
Salze zur Erfindung, insbesondere die pharmazeutisch verwendbaren
Salze. So können
die Verbindungen der Formel Ia an der Sulfonamidgruppe deprotoniert
werden und beispielsweise als Alkalimetallsalze, vorzugsweise Natrium-
oder Kaliumsalze, oder als Ammoniumsalze, zum Beispiel als Salze mit
Ammoniak oder organischen Aminen oder Aminosäuren, verwendet werden. Verbindungen
der Formel Ia oder Ib, die einen Pyridin- oder Chinolinsubstituent
enthalten, können
auch in Form ihrer physiologisch verträglichen Säureadditionssalze mit anorganischen
oder organischen Säuren
verwendet werden, beispielsweise als Hydrochloride, Phosphate, Sulfate,
Methansulfonate, Acetate, Lactate, Maleinate, Fumarate, Malate,
Gluconate usw.
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Die
Verbindungen der Formel Ia oder Ib können bei entsprechender Substitution
in stereoisomeren Formen vorliegen. Enthalten die Verbindungen der
Formel Ia oder Ib ein oder mehrere Asymmetriezentren, so können diese
unabhängig
voneinander die S-Konfiguration oder die R-Konfiguration aufweisen.
Zur Erfindung gehören
alle möglichen
Stereoisomeren, zum Beispiel Enantiomere oder Diastereomere, und
Mischungen von zwei oder mehr stereoisomeren Formen, zum Beispiel
Enantiomeren und/oder Diastereomeren, in beliebigen Verhältnissen.
Enantiomere zum Beispiel gehören
also in enantiomerenreiner Form, sowohl als links- als auch als
rechtsdrehende Antipoden, und auch in Form von Mischungen der beiden
Enantiomeren in unterschiedlichen Verhältnissen oder in Form von Racematen
zu der Erfindung. Die Herstellung von einzelnen Stereoisomeren kann
gewünschtenfalls
durch Auftrennung eines Gemisches nach üblichen Methoden oder zum Beispiel
durch Verwendung isomerenreiner Synthesebausteine erfolgen.
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Die
Herstellung der Verbindungen der Formeln Ia oder Ib kann entsprechend
der Herstellungsmethoden erfolgen, die in WO 0125189, WO 02088073
oder WO 02100825 beschrieben sind.
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Die
Verbindungen der Formeln Ia oder Ib können für sich allein, im Gemisch miteinander
oder in Form von pharmazeutischen Zubereitungen am Mensch oder Tier
erfindungsgemäß zur Behandlung
von Herzinsuffizienz eingesetzt werden.
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Pharmazeutische
Zubereitungen enthalten als aktiven Bestandteil eine wirksame Dosis
mindestens einer Verbindung der Formel Ia und/oder Ib und/oder eines
physiologisch verträgliches
Salzes davon neben üblichen,
pharmazeutisch einwandfreien Träger-
und Hilfsstoffen und gegebenenfalls noch einem oder mehreren anderen
pharmakologischen Wirkstoffen. Die pharmazeutischen Zubereitungen
enthalten normalerweise 0,1 bis 90 Gewichtsprozent der Verbindungen
der Formeln Ia und/oder Ib und/oder ihrer physiologisch verträglichen
Salze.
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Die
Herstellung der pharmazeutischen Zubereitungen kann in an sich bekannter
Weise erfolgen. Dazu werden die Wirkstoffe und/oder ihre physiologisch
verträglichen
Salze zusammen mit einem oder mehreren festen oder flüssigen galenischen
Trägerstoffen
und/oder Hilfsstoffen in eine geeignete Darreichungsform bzw. Dosierungsform
gebracht, die dann als Arzneimittel in der Humanmedizin oder Veterinärmedizin
verwendet werden kann.
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Arzneimittel,
die erfindungsgemäße Verbindungen
der Formeln Ia und/oder Ib und/oder ihre physiologisch verträglichen
Salze enthalten, können
zum Beispiel oral, parenteral, intravenös, rektal, durch Inhalation oder
topisch appliziert werden, wobei die bevorzugte Applikation vom
Einzelfall abhängig
ist.
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Welche
Hilfsstoffe für
die gewünschte
Arzneimittelformulierung geeignet sind, ist dem Fachmann auf Grund
seines Fachwissens geläufig.
Neben Lösemitteln,
Gelbildnern, Suppositoriengrundlagen, Tablettenhilfsstoffen und
anderen Wirkstoffträgern
können
beispielsweise Antioxidantien, Dispergiermittel, Emulgatoren, Entschäumer, Geschmackskorrigentien,
Konservierungsmittel, Lösungsvermittler,
Mittel zur Erzielung eines Depoteffekts, Puffersubstanzen oder Farbstoffe
verwendet werden.
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Für eine orale
Anwendungsform werden die aktiven Verbindungen mit den dafür geeigneten
Zusatzstoffen, wie Trägerstoffen,
Stabilisatoren oder inerten Verdünnungsmittel,
vermischt und durch die üblichen Methoden
in die geeigneten Darreichungsformen gebracht, wie Tabletten, Dragees,
Steckkapseln, wässrige, alkoholische
oder ölige
Lösungen.
Als inerte Träger
können
zum Beispiel Gummi arabicum, Magnesia, Magnesiumcarbonat, Kaliumphosphat,
Milchzucker, Glucose oder Stärke,
insbesondere Maisstärke,
verwendet werden. Dabei kann die Zubereitung sowohl als Trocken-
als auch als Feuchtgranulat erfolgen. Als ölige Trägerstoffe oder als Lösemittel
kommen beispielsweise pflanzliche oder tierische Öle in Betracht,
wie Sonnenblumenöl
oder Lebertran. Als Lösungsmittel
für wässrige oder
alkoholische Lösungen
kommen zum Beispiel Wasser, Ethanol oder Zuckerlösungen oder Gemische davon,
in Betracht. Weitere Hilfsstoffe, auch für andere Applikationsformen,
sind zum Beispiel Polyethylenglykole und Polypropylenglykole.
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Zur
subkutanen, intramuskulären
oder intravenösen
Applikation werden die aktiven Verbindungen, gewünschtenfalls mit den dafür üblichen
Substanzen wie Lösungsvermittlern,
Emulgatoren oder weiteren Hilfsstoffen, in Lösung, Suspension oder Emulsion
gebracht. Als Lösungsmittel
kommen zum Beispiel Wasser, physiologische Kochsalzlösung oder
Alkohole, zum Beispiel Ethanol, Propanol, Glycerin, in Betracht,
daneben auch Zuckerlösungen
wie Glucose- oder Mannitlösungen,
oder auch Mischungen aus den verschiedenen genannten Lösungsmitteln.
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Als
pharmazeutische Formulierung für
die Verabreichung in Form von Aerosolen oder Sprays sind geeignet
zum Beispiel Lösungen,
Suspensionen oder Emulsionen der Wirkstoffe oder ihrer physiologisch
verträglichen
Salze in einem pharmazeutisch unbedenklichen Lösungsmittel, wie insbesondere
Ethanol oder Wasser, oder einem Gemisch solcher Lösungsmittel.
Die Formulierung kann nach Bedarf auch noch andere pharmazeutische
Hilfsstoffe wie Tenside, Emulgatoren und Stabilisatoren sowie ein
Treibgas enthalten. Eine solche Zubereitung enthält den Wirkstoff üblicherweise
in einer Konzentration von etwa 0,1 bis 10, insbesondere von etwa
0,3 bis 3 Gewichtsprozent.
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Die
Dosierung der erfindungsgemäß zu verabreichenden
aktiven Verbindungen bzw. der physiologisch verträglichen
Salze davon hängt
vom Einzelfall ab und ist wie üblich
für eine
optimale Wirkung den Gegebenheiten des Einzelfalls anzupassen. So
hängt sie
natürlich
ab von der Häufigkeit
der Verabreichung und von der Wirkstärke und Wirkdauer der jeweils
zur Therapie oder Prophylaxe eingesetzten Verbindungen, aber auch
von Art und Stärke
der zu behandelnden Krankheit sowie von Geschlecht, Alter, Gewicht
und individueller Ansprechbarkeit des zu behandelnden Menschen oder
Tieres und davon, ob akut oder chronisch therapiert wird oder Prophylaxe
betrieben wird.
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Die
Dosierung des Kv1.5-Blockers der Formeln Ia und/oder Ib kann üblicherweise
im Bereich von 1 mg bis 1 g pro Tag und pro Mensch (bei etwa 75
kg Körpergewicht)
variieren, bevorzugt von 5 bis 750 mg pro Tag und Mensch. Es können aber
auch höhere
Dosen angebracht sein. Die Tagesdosis des Wirkstoffs kann auf einmal
verabreicht werden oder sie kann auf mehrere, zum Beispiel zwei,
drei oder vier Verabreichungen aufgeteilt werden.
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Experimenteller Teil
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Liste der Abkürzungen
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- DMAP 4-Dimethylaminopyridin
- EDAC N-Ethyl-N'-(3-dimethylaminopropyl)-carbodiimid
Hydrochlorid
- HOBT 1-Hydroxy-1H-benzotriazol
- RT Raumtemperatur
- THF Tetrahydrofuran
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Beispiel 1: 2'-{[2-(4-Methoxy-phenyl)-acetylamino]-methyl}-biphenyl-2-carbonsäure-(2-pyridin-3-yl-ethyl)-amid
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Zu
einer Lösung
von 37,8 g (0,11 mol) 2'-(tert-Butoxycarbonylamino-methyl)-biphenyl-2-carbonsäure (Brandmeier,
V.; Sauer, W.H.B.; Feigel, M.; Helv. Chim. Acta 1994, 77(1), 70–85) in
550 ml THF wurden 15,5 g (0,115 mol) HOBT und 21,9 g (0,115 mol)
EDAC zugegeben und die Reaktionsmischung wurde 45 min bei Raumtemperatur
gerührt.
Anschließend
wurden 14,0 g (0,115 mol) 3-(2-Aminoethyl)-pyridin zugegeben und es wurde über Nacht
bei RT gerührt.
Nach Zugabe von 400 ml Wasser und 500 ml Essigester und intensivem Rühren, wurden
die Phasen getrennt. Die organische Phase wurde 1 mal mit 400 ml
gesättigter
Natriumchloridlösung
und 2mal mit je 400 ml gesättigter
Natriumhydrogencarbonatlösung
gewaschen. Nach Trocknen über Magnesiumsulfat
in Gegenwart von Aktivkohle wurde filtriert und am Rotationsverdampfer
eingeengt. Das erhaltene Zwischenprodukt (40,7 g) wurde in 600 ml
Methylenchlorid gelöst
und dann wurden 100 ml Trifluoressigsäure langsam zugetropft. Nach
Rühren über Nacht
wurde die Reaktionsmischung in Vakuum eingeengt. Der Rückstand
wurde mit 250 ml Essigester versetzt und erneut eingeengt, um überschüssige Trifluoressigsäure herauszudestillieren.
Zu dem erhaltenen Rohprodukt gelöst
in 170 ml Methylenchlorid wurden 72,8 ml (530 mmol) Triethylamin
zugetropft und 1 g DMAP hinzugefügt.
Anschließend
wurden bei 5–10°C 18,7 g
(100 mmol) 4-Methoxyphenylessigsäurechlorid
innerhalb von 30 min zugetropft, und der Ansatz wurde über Nacht bei
Raumtemperatur gerührt.
Nach Zugabe von 150 ml Wasser und intensivem Rühren wurden die Phasen getrennt
und die organische Phase wurde 1 mal mit 100 ml Natriumchlorid-Lösung, 1
mal mit 25 ml 1 M Salzsäure
und 2mal mit je 100 ml gesättigter
Natriumhydrogencarbonatlösung
gewaschen. Nach Trocknen über Magnesiumsulfat
und Aktivkohle, wurde im Vakuum eingeengt. Das erhaltene Öl wurde
in Acetonitril heiß gelöst und langsam
auskristallisieren gelassen.
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Es
wurden 21,5 g 2'-{[2-(4-Methoxy-phenyl)-acetylamino]-methyl}-biphenyl-2-carbonsäure-(2-pyridin-3-yl-ethyl)-amid,
Schmelzpunkt 116°C,
erhalten.
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Beispiel 2: 2'-(Benzyloxycarbonylamino-methyl)-biphenyl-2-carbonsäure-2-(2-pyridyl)-ethylamid
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Die
Verbindung wurde erhalten gemäß der in
WO 0125189 angegebenen Synthesevorschrift.
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Beispiel 3: 2'-{[2-(4-Methoxy-phenyl)-acetylamino]-methyl}-biphenyl-2-carbonsäure-2,4-difluor-benzylamid
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Die
Verbindung wurde erhalten gemäß der in
WO 0125189 angegebenen Synthesevorschrift.
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Beispiel 4: (S)-2'-(α-Methyl-benzyloxycarbonyl-aminomethyl)-biphenyl-2-carbonsäure-2-(2-pyridyl)-ethylamid
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Die
Verbindung wurde erhalten gemäß der in
WO 0125189 angegebenen Synthesevorschrift.
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Beispiel 5: 2-(Butyl-l-sulfonylamino)-N-[1(R)-(6-methoxy-pyridin-3-yl)-propyl]-benzamid
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a) 2-(Butyl-1-sulfonylamino)-benzoesäure
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Zu
einer Suspension von 20 g (146 mmol) 2-Aminobenzoesäure in 250
ml Wasser wurden 20 g (188 mmol) Natriumcarbonat zugefügt. Anschließend wurden
11,4 g (72,8 mmol) Butylsulfonylchlorid zugetropft und die Reaktionsmischung
wurde 2 Tage bei Raumtemperatur gerührt. Es wurde mit konzentrierter
Salzsäure
angesäuert,
3 Stunden bei Raumtemperatur gerührt
und das ausgefallene Produkt abgesaugt. Nach Trocknen im Vakuum
erhielt man 9,6 g 2-(Butyl-l-sulfonylamino)-benzoesäure.
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b) 1-(6-Methoxy-pyridin-3-yl)-propylamin
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Zu
einer Lösung
von 10,2 ml Butyllithium (2,5 M Lösung in Hexan; 25,5 mmol) in
50 ml Diethylether wurden bei –70°C 3 ml (23,2
mmol) 5-Brom-2-methoxypyridin zugegeben. Nach 10 min wurden 1,4
ml (19.5 mmol) Propionitril zugegeben. Nach 2 Stunden bei –70°C wurde die
Reaktionsmischung langsam auf Raumtemperatur kommen gelassen. Dann
wurden 2,2 g Natriumsulfat Dekahydrat zugesetzt und 1 Stunde Rühren gelassen.
Nach anschließender
Zugabe von 5 g Magnesiumsulfat wurde nach kurzem Rühren von
den Salzen abfiltriert und das Filtrat wurde eingeengt. Der Rückstand
wurde in 70 ml Methanol gelöst
und bei 0°C
wurden 1,1 g (28 mmol) Natriumborhydrid zugegeben. Nach Rühren über Nacht,
wurde die Reaktionsmischung mit konzentrierter Salzsäure auf
pH 2 gestellt und am Rotationsverdampfer eingeengt. Der Rückstand
wurde mit 10 ml Wasser versetzt, und einmal mit Diethylether extrahiert.
Anschließend
wurde die wäßrige Phase
mit Natriumhydrogencarbonat gesättigt,
im Vakuum eingeengt und der Rückstand
mit Essigsäureethylester
extrahiert. Nach Trocknen und Einengen der Essigesterextrakte wurden
1,4 g razemisches 1-(6-Methoxy-pyridin-3-yl)-propylamin erhalten.
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c) 2-(Butyl-1-sulfonylamino)-N-[1(R)-(6-methoxy-pyridin-3-yl)-propyl]-benzamid
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Zu
einer Lösung
von 8,0 g (31,1 mmol) 2-(Butyl-l-sulfonylamino)-benzoesäure in 250
ml Tetrahydrofuran wurden 4,4 g (32, 7 mmol) 1-Hydroxy-1H-benzotriazol
und 6,3 g (32,7 mmol) N-Ethyl-N'-(3-dimethylaminopropyl)-carbodiimid
Hydrochlorid zugefügt
und die Reaktionsmischung wurde 90 min gerührt. Dann wurde eine Lösung von
5,4 g (32,7 mmol) razemischem 1-(6-Methoxy-pyridin-3-yl)-propylamin
in 20 ml Tetrahydrofuran zugetropft und über Nacht gerührt. Die
Reaktionsmischung wurde mit 250 ml Wasser versetzt und mit 300 ml Essigsäureethylester
extrahiert. Die organische Phase wurde 5 mal mit je 100 ml gesättigter
Natriumhydrogencarbonatlösung
extrahiert und dann über
Magnesiumsulfat getrocknet. Man erhielt 9,0 g 2-(Butyl-1-sulfonylamino)-N-[1-(6-methoxy-pyridin-3-yl)-propyl]-benzamid.
Die Trennung der Enantiomere erfolgte durch präparative HPLC auf einer Chiralpak
ADH Säule
(250 × 4,6
mm); Eluent: Heptan/Ethanol/Methanol 10:1:1; Temperatur: 30°C; Flußrate: 1
ml/min. Als erstes wurden bei einer Retentionszeit von 5,9 min 4,0
g 2-(Butyl-l-sulfonylamino)-N-[1(R)-(6-methoxy-pyridin-3-yl)-propyl]-benzamid
eluiert. Nach einer Mischfraktion wurden bei einer Retentionszeit
von 7,2 min 3,0 g 2-(Butyl-l-sulfonylamino)-N-[1(S)-(6-methoxy-pyridin-3-yl)-propyl]-benzamid erhalten.
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2
g des 2-(Butyl-1-sulfonylamino)-N-(1(R)-(6-methoxy-pyridin-3-yl)-propyl]-benzamids wurden
in 9 ml Isopropanol in der Hitze gelöst, dann wurden 8 ml warmes
Wasser zugegeben und die Reaktionsmischung wurde über Nacht
langsam abkühlen
gelassen. Nach Absaugen bei 0°C
wurden 1,5 g 2-(Butyl-1-sulfonylamino)-N-[1(R)-(6-methoxy-pyridin-3-yl)-propyl]-benzamid
als farblose nadelförmige
Kristalle erhalten; Schmelzpunkt 97°C.
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Beispiel 6: 2-(Butyl-1-sulfonylamino)-N-(cyclopropyl-pyridin-3-yl-methyl)-5-methylbenzamid
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Die
Verbindung wurde erhalten gemäß der in
WO 02088073 angegebenen Synthesevorschrift.
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Beispiel 7: (S)-5-Fluor-2-(chinolin-8-sulfonylamino)-N-(1-phenyl-propyl)-benzamid
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a) 5-Fluor-2-(chinolin-8-sulfonylamino)-benzoesäure
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Eine
Reaktionsmischung aus 10,0 g (64 mmol) 5-Fluor-2-amino-benzoesäure, 16,3
g (193 mmol) Natriumhydrogencarbonat und 16,3 g 8-Chinolinsulfonylchlorid
in 325 ml Wasser und 325 ml Essigester wurde über Nacht bei RT gerührt. Die
wässerige
Phase wurde abgetrennt und 1-mal mit 50 ml Essigester extrahiert. Anschließend wurde
die wässerige
Phase mit konz. Salzsäure
sauer gestellt und 2 h gerührt.
Der ausgefallene Niederschlag wurde abgesaugt, im Vakuum getrocknet
und man erhielt 19,5 g 5-Fluor-2-(chinolin-8-sulfonyiamino)-benzoesäure.
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b) 5-Fluor-2-(chinolin-8-sulfonylamino)-N-(1-phenyl-propyl)-benzamid
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Aus
5,5 g (15,9 mmol) 5-Fluor-2-(chinolin-8-sulfonylamino)-benzoesäure und
2,3 g (16,7 mmol) (S)-Phenylpropylamin wurden gemäß der Vorschrift
in WO 02100825 5,7 g der Titelverbindung erhalten.
Fp.: 163°C
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Beispiel 8: (S)-5-Fluor-2-(chinolin-8-sulfonylamino)-N-(1-phenyl-propyl)-benzamid-Natriumsalz
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Zu
einer Lösung
von 5 g der Verbindung des Beispiels 7 in 120 ml Essigester wurden
2 ml einer 30-prozentigen Natriummethanolatlösung gegeben. Das ausgefallene
Natriumsalz wurde abgesaugt und aus 25 ml Ethanol umkristallisiert
und man erhielt 3,3 g der Titelverbindung.
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Pharmakologische Untersuchungen
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Bestimmung der Aktivität auf den
Kv1.5-Kanal
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Kv1.5-Kanäle aus dem
Menschen wurden in Xenopus Oozyten expremiert. Hierfür wurden
zuerst Oozyten aus Xenopus laevis isoliert und defollikuliert. Anschließend wurde
in diese Oozyten in vitro synthetisierte Kv1.5 kodierende RNA injiziert.
Nach 1–7
Tagen Kv1.5-Proteinexpression wurden an den Oozyten mit der Zwei-Mikroelektroden Voltage-Clamp
Technik Kv1.5-Ströme
gemessen. Die Kv1.5-Kanäle
wurden hierbei in der Regel mit 500 ms dauernden Spannungssprüngen auf
0 mV und 40 mV aktiviert. Das Bad wurde mit einer Lösung der
nachfolgenden Zusammensetzung durchspült: NaCl 96 mM, KCl 2 mM, CaCl2 1,8 mM, MgCl2 1 mM,
HEPES 5 mM (titriert mit NaOH auf pH 7,4). Diese Experimente wurden
bei Raumtemperatur durchgeführt.
Zur Datenerhebung und Analyse wurden eingesetzt: Geneclamp Verstärker (Axon
Instruments, Foster City, USA) und MacLab D/A-Umwandler und Software (ADInstruments,
Castle Hill, Australia). Die erfindungsgemäßen Substanzen wurden getestet,
indem sie in unterschiedlichen Konzentrationen der Badlösung zugefügt wurden.
Die Effekte der Substanzen wurden als prozentuale Inhibition des
Kv1.5-Kontrollstromes berechnet, der erhalten wurde, wenn der Lösung keine
Substanz zugesetzt wurde. Die Daten wurden anschließend mit
der Hill-Gleichung extrapoliert, um die Hemmkonzentrationen IC50 für
die jeweiligen Substanzen zu bestimmen.
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Auf
diese Weise wurden für
die nachfolgend aufgeführten
Verbindungen folgende IC
50-Werte bestimmt:
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Im
Folgenden wird die direkte Wirkung von Kv1.5-Blockers auf die Kontraktionskraft
des linken Schweinevorhofs gezeigt (A). Im zweiten Versuchsansatz
(B) wird die Auswirkung der verbesserten Vorhofkontraktilität auf eine
behinderte Kammerfüllung
(diastolische Dysfunktion) nachgewiesen.
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A) Prüfung des Einflusses von Kv1.5-Blockern
auf die Vorhofkontraktiliät
am narkotisierten Schwein
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Material
und Methoden: Schweine der deutschen Landrasse wurden durch eine
intramuskuläre
Injektion von jeweils 2,5–3,5
mg/kg Xylazin, Tiletamin und Zolazepam in einer Mischspritze prämediziert.
Die Narkose wurde mit Pentobarbital (ca. 30 mg/kg i.v.) eingeleitet
und durch Dauerinfusion von Pentobarbital (12–17 mg/kg/h) aufrechterhalten.
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Nach
Narkoseeinleitung wurden die Tiere nach einer Tracheotomie intubiert
und mit einem Gemisch aus Raumluft mit 40% Sauerstoff beatmet. Frequenz
und Volumen der Beatmung richteten sich nach regelmäßig gemessenen
Blutgas- und pH-Werten. Die Körpertemperatur
wurde kontinuierlich registriert und mittels Regelung durch eine
beheizte Unterlage und/oder Rotlichtlampe und/oder Atemlufterwärmung konstant
gehalten (zirka 37–38°C).
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Folgende
Blutgefäße wurden
bei den Schweinen freipräpariert
und kanüliert:
V. jugularis ext. (Narkoseinfusion), A. carotis (Einführung eines
Tip-Manometer Katheters in die linke Herzkammer zur Registierung des
dortigen Druckes), V. saphena lat. (Prüfsubstanzgabe), V. epigastrica
cran. superficialis (Flüssigkeitsinfusion),
A. femoralis (periphere Blutdruckregistierung) und V. femoralis
(Einführung
MAP-Katheter rechter Vorhof).
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Zur
Bestimmung der für
die Kontraktilität
verantwortlichen Parameter am linken Vorhof werden zwei Ultraschall-Messwertgeber
verwendet (P/N JP 5-2, Triton Technology®) [Referenzen
1 und 2]. Diese beiden Piezo-elektrischen Messwertgeber werden durch
punktförmige
Einschnitte am äußersten
Rand des Vorhofs in kranio-kaudaler Richtung implantiert. Die Einschnitte
wurden jeweils mit einem U-Heft (2-0 Vicryl®) verschlossen.
Die beiden Ultraschall-Messwertgeber wurden dann mit der Auswertungs-Einheit
verbunden. Zusätzlich wurde
am ventralen Rand des Vorhofs ein Druckmesskatheter implantiert,
um den linken Vorhofdruck zu erfassen.
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Die
linksatriale, systolische Verkürzung
wurde bestimmt durch den Vorhofdurchmesser zu Beginn der aktiven
Vorhofdruckkurve und dem minimalen Durchmesser (engt. LASS = Left
Atrial Systolic Shortening). Da die Vorhofkontraktilität von der
Vordehnung abhängt,
wurde die linksatriale, systolische Verkürzung durch den Wert zu Beginn
den aktiven Vorhofkontraktion dividiert (LASSindex).
Zur Bestimmung der maximalen Steilheit der Kontraktionskurve wurden
die Rohdatenpunkte in Microsoft Excel importiert und die maximale
Steilheit der Kurve berechnet. Um atmungsbedingte Schwankungen auszuschließen, wurden
mindestens 10 Herzzyklen analysiert.
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Nach
Erfassung der Vorwerte, erfolgte eine 10-minütige Infusion des später verwendeten
Vehikels aus 0,5 ml DMSO, 2,5 ml PEG und 2,0 ml Glukose G20. Anschließend erfolgte
im Sinusrhythmus die intravenöse (i.v.)
Applikation von 1 mg/kg der Testsubstanz gelöst im oben aufgeführten Vehikel.
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In
einer weiteren Versuchreihe erfolgte die Applikation der Testsubstanz
erst nach einer Stunde Vorhofflimmern, ausgelöst durch andauernde Hoch-Frequenz-Stimulation (1200
Schläge/min)
des rechten Vorhofs. Hier wurden die Parameter für Vorhofkontraktilität vor/nach
der Flimmerperiode und nach Applikation der Testsubstanz erfasst
und mit denen nach Vehikelkontrolle verglichen. Die Verbindung des
Beispiels 1 führt
sowohl an Schweinen im normalen Sinusrhythmus (Tabelle 1) als auch
nach einer Stunde Vorhofflimmern (Tabelle 2) zu einer statistisch
signifikanten Verbesserung der Vorhoffunktion. Die verbesserte Vorhoffunktion
ließ sich
an beiden Parametern gleichermaßen
ablesen, dem LASS index und der LACC steepness. Besonders hervorgehoben
werden muss die Wirkung von Verbindung des Beispiels 1 nach einer
Stunde Vorhofflimmern, weil dort die Kontraktilität auf ein
Niveau von 57–69%
des Ausgangswertes gesunken ist. Verbindung des Beispiels 1 konnte
in dieser Situation die Kontraktilität über das basale Niveau (vor
dem Vorhofflimmern) hinaus verbessern.
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Die
Verbindung des Beispiels 1 verbessert die atriale Kontraktilität beträchtlich
sowohl im Sinusrhythmus als auch nach Vorhofflimmern, wo die atriale
Kontraktilität
durch den Prozess des sog. elektrischen Remodellings pathophysiologisch
bedeutsam vermindert ist.
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Tabelle
1: Wirkung der Verbindung des Beispiels 1, 1 mg/kg i.v., auf Parameter
der Vorhofkontraktilität
im Sinus Rhythmus.
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Tabelle
2: Wirkung der Verbindung des Beispiels 1, 1 mg/kg i.v., auf Parameter
der Vorhofkontraktilität
nach 1 Stunde Vorhofflimmern (AF).
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B) Verbesserte Auswurfleistung
der linken Herzkammer nach Kv1.5-Blockern in einem Modell der diastolischen
Dysfunktion
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Methode:
Schweine wurden wie in A) beschrieben narkotisiert und thorakotomiert.
Ein Flussmesskopf wurde zur Messung des Herzminutenvolumens über der
Aorta angebracht. In stabiler hämodynamischer
Situation wurde mit Hilfe einer Kanüle Luft (ca 30 ml) in das Pericard
instilliert. Der Sinn der perikardialen Luftinstillation ist eine
Behinderung der ventrikulären
Füllung,
die letzlich zu einem vermindertem Herzminutenvolumen führt (diastolische
Herzinsuffizienz). Ziel des Versuches war es nachzuweisen, dass
das reduzierte Herzminutenvolumen durch eine verstärkte Vorhofkontraktilität erhöht werden
kann, indem die durch Kv1.5-Blockade erhöhte Vorhofkontraktilität eine Verbesserung
der behinderten Ventrikelfüllung
bewirkt.
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Die
pericardiale Luftinstillation führt
zu einer deutlichen Verminderung des Herzminutenvolumens (Tabelle
3). Dieses konnte durch die Gabe der Verbindung des Beispiels 1
(3 mg/kg) infundiert in 30 min, beträchtlich gesteigert werden (n
= 11). Im Maximum steigerte die Verbindung des Beispiels 1 das reduzierte
Herzminutenvolumen um 25%.
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Die
Kv1.5-Blockade mit der Verbindung des Beispiels 1 erhöht das Herzminutenvolumen
bei behinderter Ventrikelfüllung.
Die Ergebnisse zeigen, dass Kv1.5-Blockade besonders bei diastolischer
Herzinsuffizienz wirksam ist.
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Tabelle
3: Herzminutenvolumen (l/min) an Schweinen (n = 11) mit perikardialer
Luftinstillation zur Behinderung der ventrikulären Füllung (diastolische Dysfunktion
oder Herzinsuffizienz) vor und nach Gabe der Verbindung des Beispiels
1 (3 mg/kg) i.v. über
30 min.
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Literatur:
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- Leistad E, Aksnes G, Verburg E, Christensen G. Atrial contractile
dysfunction after short-term atrial fibrillation is reduced by verapamil
but increased by BAY K8644. Circulation 1996; 93: 1747–1754.
- Recordati G, Lombardi F, Malliani A, Brown AM. Instantaneous
dimensional changes of the right atrium of the cat. J Appl Physiol
1974; 36: 686–692.