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Die
vorliegende Erfindung betrifft neue Beta-Agonisten der allgemeinen
Formel (I)
wobei die Reste R
1 bis R
7 die in den
Ansprüchen
und der Beschreibung genannten Bedeutungen haben, deren Isomere,
Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen sowie deren Verwendung
als Arzneimittel.
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Hintergrund
der Erfindung
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Die
Behandlung von Typ II Diabetis und Obesitas basiert in erster Linie
auf der Reduzierung der Kalorienaufnahme und Erhöhung der physischen Aktivität. Diese
Methoden sind selten über
längere
Perioden erfolgreich.
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Es
ist bekannt, dass Beta-3 Rezeptor-Agonisten einen deutlichen Effekt
auf die Lipolyse, Thermogenese und den Serum Glucose Level in Tiermodellen
des Typ II Diabetis zeigen (Arch JR. beta(3)-Adrenoceptor agonists:
potential, pitfalls and progress, Eur J Pharmacol. 2002 Apr 12;440(2-3):99-107).
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Den
erfindungsgemäßen Verbindungen
strukturähnliche
Verbindungen sowie deren broncholytische, spasmolytische und antiallergische
Wirkung wurden beispielsweise in
DE
2833140 offenbart.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung selektive Beta-3-Agonisten
bereitzustellen, welche die Herstellung von Arzneimitteln zur Behandlung
von Obesitas und Typ II Diabetis ermöglicht.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Überraschenderweise
wurde gefunden, daß Verbindungen
der allgemeinen Formel (I), worin die Reste R1 bis
R7 die nachstehend genannten Bedeutungen
haben, als selektive Beta-3-Agonisten wirken. Somit können die
erfindungsgemäßen Verbindungen
zur Behandlung von Erkrankungen, die mit der Stimulation von Beta-3- Rezeptoren in
Zusammenhang stehen, verwendet werden.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft daher Verbindungen der allgemeinen
Formel (I)
worin
R
1 gegebenenfalls
substituiertes Aryl oder Heteroaryl,
R
2 ein
gegebenenfalls substituiertes Heteroaryl oder Heterocyclyl, wobei
R
2 mindestens ein Stickstoffatom enthält,
R
3 und R
4 unabhängig voneinander
Wasserstoff oder ein gegebenenfalls substituierter Rest ausgewählt aus der
Gruppe bestehend aus C
1-C
5-Alkyl,
C
3-C
6-Cycloalkyl, Heterocyclyl,
Aryl und Heteroaryl oder
R
3 und R
4 gemeinsam eine 2- bis 7-gliedrige Alkylbrücke, und
R
5, R
6, R
7 unabhängig voneinander
Wasserstoff oder ein Rest ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus gegebenenfalls substituiertem C
1-C
10-Alkyl, C
6-C
10-Aryl, Heterocyclyl,
C
3-C
8-Cycloalkyl,
-NR
8-C1-C5-alkyl, -NR
8-aryl,
Halogenyl, Cyano, -NR
8CO-C1-C5-alkyl, -NR
8CO-aryl, -NR
8SO
2-C1-C5-alkyl, -NR
8SO
2-aryl, -CO
2R
8, -SO
2R
8,
-CONHR
8, -SO
2NHR
8 und -OR
8,
R
8 Wasserstoff oder C
1-C
5-Alkyl
gegebenenfalls in Form ihrer
Tautomeren, ihrer Racemate, ihrer Enantiomere, ihrer Diastereomere,
ihrer Solvate und Hydrate und ihrer Gemische, sowie gegebenenfalls
ihrer pharmakologisch verträglichen
Säureadditionssalze,
bedeuten.
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Bevorzugt
sind Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin
R2 bis R7 die angegebene
Bedeutung aufweisen, und
R1 gegebenenfalls
substituiertes Phenyl bedeutet.
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Weiterhin
bevorzugt sind Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin
R
1 und R
3 bis R
7 die angegebene Bedeutung aufweisen, und
R
2 ein Rest ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus den gegebenenfalls substituierten Resten der allgemeinen Formeln
(i)-(ixx)
X O, S
oder NR
9,
Y C oder S,
R
9 Wasserstoff oder ein Rest ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus gegebenenfalls substituiertem C
1-C
10-Alkyl, C
3-C
8-Cycloalkyl,
Heterocyclyl, Aryl oder Heteroaryl
bedeuten.
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Besonders
bevorzugt sind Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin
R1, R2 und R5 bis R7 die angegebene
Bedeutung aufweisen, und
R3 und R4 unabhängig
voneinander Wasserstoff, Methyl oder Ethyl oder
R3 und
R4 gemeinsam eine 2- bis 5-gliedrige Alkylbrücke bedeuten.
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Insbesondere
bevorzugt sind Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin
R1 bis R4 die angegebene
Bedeutung aufweisen, und
R5, R6, R7 unabhängig voneinander
Wasserstoff, gegebenenfalls substituiertes C1-C10-Alkyl
oder Halogen, CN, -NR8CO-C1-C5-alkyl, NR8SO2-C1-C5-alkyl,
CO2R8, SO2R8, CONHR8, SO2NHR8 und OR8,
und
R8 Wasserstoff
oder C1-C5-Alkyl
bedeuten.
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Darüberhinaus
bevorzugt sind Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin
R
1 gegebenenfalls substituiertes Phenyl,
R
2 ein Rest ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus den gegebenenfalls substituierten Resten der allgemeinen Formeln
(i)-(ixx)
X O, S
oder NR
9,
Y C oder S,
R
3, R
4 Methyl, Ethyl
oder
R
3 und R
4 gemeinsam
eine C
2- Alkylbrücke
R
5,
R
6, R
7 Wasserstoff
Fluor, Chlor, Cyano, Methansulfonylamino, Methansulfonyl, Difluormethoxy,
Trifluormethoxy, Difluormethyl oder Trifluormethyl
R
9 Wasserstoff, gegebenenfalls substituiertes
Aryl oder gegebenenfalls substituiertes Heteroaryl
bedeuten.
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Insbesondere
bevorzugt sind Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin
R
1 gegebenenfalls substituiertes Phenyl,
R
2 ein Rest ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus den gegebenenfalls substituierten Resten der allgemeinen Formeln
(i)-(vi)
R
3, R
4 Methyl, Ethyl
oder
R
3, R
4 gemeinsam
eine C
2- Alkylbrücke,
R
5,
R
6, R
7 Wasserstoff,
Fluor, Chlor, Cyano, Methansulfonylamino, Methansulfonyl, Difluormethoxy,
Trifluormethoxy, Difluormethyl oder Trifluormethyl
R
9 Wasserstoff, gegebenenfalls substituiertes
Aryl oder gegebenenfalls substituiertes Heteroaryl
bedeuten.
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Ein
weiterer Gegenstand der Erfindung sind Verbindungen der allgemeinen
Formel (I) zur Verwendung als Arzneimittel.
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Ein
weiterer Gegenstand der Erfindung sind Verbindungen der allgemeinen
Formel (I) zur Verwendung als Arzneimittel mit selektiver beta-3-agonistischer
Wirkung.
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Ein
weiterer Gegenstand der Erfindung sind Verbindungen der allgemeinen
Formel (I) zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung und/oder
Prävention
von Erkrankungen, die mit der Stimulation von Beta-3- Rezeptoren
in Zusammenhang stehen.
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Eine
weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Methode zur Behandlung
und/oder Prävention
von Erkrankungen, die mit der Stimulation von Beta-3- Rezeptoren in
Zusammenhang stehen, wobei man einem Patienten eine effektive Menge
einer Verbindung der allgemeinen Formel I verabreicht.
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Eine
weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine pharmazeutische Zusammensetzung,
enthaltend als Wirkstoff eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen
Formel (I) gegebenenfalls in Kombination mit üblichen Hilfs- und/oder Trägerstoffen.
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Eine
weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine pharmazeutische Zusammensetzung
enthaltend als Wirkstoff eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen
Formel (I) oder deren physiologisch verträgliche Salze und einen oder
mehrere Wirkstoffe ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Antidiabetika, Antidiabetika, Inhibitoren
der Proteintyrosinphosphatase 1, Substanzen, die eine deregulierte
Glucoseproduktion in der Leber beeinflussen, Lipidsenker, Cholesterolresorptionsinhibitoren
HDL-erhöhende
Verbindungen, Wirkstoffe zur Behandlung von Obesitas und Modulatoren
oder Stimulatoren des adrenergen Synstems über alpha 1 und alpha 2 sowie
beta 1, beta 2 und beta 3 Rezeptoren. Eine weiterer Gegenstand der
Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der
allgemeinen Formel (I),
worin
R
1 bis
R
7 die oben angegebenen Bedeutungen aufweisen
können,
wobei eine Verbindung der allgemeinen Formel (II)
worin
R
3 und
R
4 die in den Ansprüchen 1 bis 6 angegebene Bedeutung
aufweisen können,
mittels eines Chlorierungsmittels in eine Verbindung der Formel
(III)
überführt,
die Verbindung der
Formel (III), gegebenenfalls mit einer Amino-Schutzgruppe versehen,
mit einer gegebenenfalls substituierten Verbindung ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus den allgemeinen Formeln (IV a) bis (IV
t)
worin
X und Y die angegebenen Bedeutungen aufweisen können, umgesetzt und das Produkt
der Formel (V)
wobei R
2,
R
3 und R
4 die oben
angegebene Bedeutungen aufweisen können, mit einer Verbindung
der Formel (VIa) oder (VIb)
wobei
R
1, R
5, R
6 und R
7 die oben
angegebene Bedeutungen aufweisen können,
wobei vorzugsweise
R
8 Wasserstoff oder gegebenenfalls substituiertes
C
1-C
10-Alkyl und
vorzugsweise R
9 Wasserstoff oder ein Rest
ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus gegebenenfalls substituiertem C
1-C
10-Alkyl, C
3-C
8-Cycloalkyl,
Heterocyclyl, Aryl und Heteroaryl bedeuten, umgesetzt wird.
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Als
Alkylgruppen sowie Alkylgruppen, welche Bestandteil anderer Reste
sind, werden verzweigte und unverzweigte Alkylgruppen mit 1 bis
10 Kohlenstoffatomen bevorzugt 1-6, besonders bevorzugt 1-4 Kohlenstoffatomen,
insbesondere bevorzugt 1-2 Kohlenstoffatome bezeichnet, beispielsweise
werden genannt: Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl,
Octyl, Nonyl und Decyl. Sofern nicht anders genannt, sind von den
vorstehend genannten Bezeichnungen Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl,
Heptyl, Octyl, Nonyl und Decyl sämtliche
der möglichen
isomeren Formen umfaßt.
Beispielsweise umfaßt
die Bezeichnung Propyl die beiden isomeren Reste n-Propyl und iso-Propyl,
die Bezeichnung Butyl n-Butyl, iso-Butyl, sec. Butyl und tert.-Butyl,
die Bezeichnung Pentyl, iso-Pentyl, Neopentyl etc.
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In
den vorstehend genannten Alkylgruppen können gegebenenfalls ein oder
mehrere Wasserstoffatome durch andere Reste ersetzt sein. Beispielsweise
können
diese Alkylgruppen durch die Halogenatome Fluor, Chlor, Brom oder
Iod substituiert sein. Bevorzugt sind die Substituenten Fluor oder
Chlor. Besonders bevorzugt ist der Substituent Fluor. Es können gegebenenfalls
auch alle Wasserstoffatome der Alkylgruppe ersetzt sein.
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Ebenso
können
in den vorstehend genannten Alkylgruppen, soweit nicht anders beschrieben,
gegebenenfalls ein oder mehrere Wasserstoffatome beispielsweise
durch OH, NO2, CN oder einen gegebenenfalls substituierten
Rest ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus -O-C1-C5-Alkyl, vorzugsweise -O-Methyl oder -O-Ethyl,
O-C6-C14-Aryl, vorzugsweise
O-Phenyl, O-Heteroaryl, vorzugsweise O-Thienyl, O-Thiazolyl, O-Imidazolyl,
O-Pyridyl, O-Pyrimidyl oder O-Pyrazinyl, gesättigtes oder ungesättigtes
O-Heterocycloalkyl, vorzugsweise O-Pyrazolyl, O-Pyrrolidinyl, O-Piperidinyl, O-Piperazinyl
oder O-Tetrahydro-oxazinyl, C6-C14-Aryl, vorzugsweise Phenyl, Heteroaryl,
vorzugsweise Thienyl, Thiazolyl, Imidazolyl, Pyridyl, Pyrimidyl
oder Pyrazinyl, gesättigtes
oder ungesättigtes
Heterocycloalkyl, vorzugsweise Pyrazolyl, Pyrrolidinyl, Piperidinyl,
Piperazinyl oder Tetrahydro-oxazinyl, einen Aminrest, vorzugsweise
Methylamin, Benzylamin, Phenylamin oder Heteroarylamin, gesättigte oder
ungesättigte
bicyclische Ringsysteme, vorzugsweise Benzimidazolyl und C3-C8-Cycloalkyl,
vorzugsweise Cyclohexyl oder Cyclopropyl, ersetzt sein.
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Der
Begriff Aryl steht für
ein aromatisches Ringsystem mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 6
bis 14 Kohlenstoffatomen, bevorzugt 6 oder 10 Kohlenstoffatomen,
besonders bevorzugt Phenyl, das gegebenenfalls substituiert sein
kann und dabei vorzugsweise einen oder mehrere der nachfolgend genannten
Substituenten tragen kann: OH, NO2, CN,
-OCHF2, -OCF3, -NH2, Halogen, beispielsweise Fluor, Chlor,
Brom oder Iod, vorzugsweise Fluor oder Chlor, insbesondere bevorzugt
Fluor, C1-C10-Alkyl,
vorzugsweise C1-C5-Alkyl,
bevorzugt C1-C3-Alkyl, besonders
bevorzugt Methyl oder Ethyl, -O-C1-C3-Alkyl, vorzugsweise -O-Methyl oder -O-Ethyl, -COOH oder -CONH2.
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Als
Heteroaryl-Reste werden 5-10-gliedrige mono- oder bicyclische Heteroarylringe
in denen bis zu drei C-Atome durch ein oder mehrere Heteroatome
ausgewählt
aus der Gruppe Sauerstoff, Stickstoff oder Schwefel ersetzt sein
können
werden beispielsweise Furan, Thiophen, Pyrrol, Pyrazol, Imidazol,
Triazol, Tetrazol, Pyridin, Pyridazin, Pyrimidin, Pyrazin, Triazin,
Oxazol, Isoxazol, Thiazol, Thiadiazol, Oxadiazol genannt, wobei
jeder der vorstehend genannten Heterocyclen gegebenenfalls ferner
an einen Benzolring anneliert sein kann, vorzugsweise benzimidazol,
und wobei diese Heterocyclen gegebenenfalls substituiert sein können und dabei
vorzugsweise einen oder mehrere der nachfolgend genannten Substituenten
tragen können:
OH, NO2, CN, -NH2,
Halogen, vorzugsweise Fluor oder Chlor, C1-C10-Alkyl, vorzugsweise C1-C5-Alkyl, bevorzugt C1-C3-Alkyl, besonders bevorzugt Methyl oder
Ethyl, -O-C1-C3-Alkyl,
vorzugsweise -O-Methyl oder -O-Ethyl, -COOH, -COOCH3,
-CONH2, -SO-Alkyl, -SO2-Alkyl,
-SO2H, -SO3-Alkyl
oder gegebenenfalls substituiertes Phenyl.
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Als
Cycloalkylreste werden gesättigte
oder ungesättigte
Cycloalkylreste mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen beispielsweise Cyclopropyl,
Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclopentenyl, Cyclohexyl, Cyclohexenyl,
Cycloheptyl oder Cyclooctyl, vorzugsweise Cyclopropyl, Cyclopentyl
oder Cyclohexyl bezeichnet, wobei jeder der vorstehend genannten
Cycloalkylreste gegebenenfalls ferner einen oder mehrere Substituenten
tragen oder an einen Benzolring anneliert sein kann.
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Als
Heterocycloalkylreste werden, soweit in den Definitionen nicht anders
beschrieben, 5-, 6- oder 7-gliedrige, gesättigte oder ungesättigte Heterocyclen,
die als Heteroatome Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel enthalten
können,
beispielsweise Tetrahydrofuran, Tetrahydrofuranon, γ-Butyrolacton, α-Pyran, γ-Pyran, Dioxolan,
Tetrahydropyran, Dioxan, Dihydrothiophen, Thiolan, Dithiolan, Pyrrolin,
Pyrrolidin, Pyrazolin, Pyrazolidin, Imidazolin, Imidazolidin, Tetrazol,
Piperidin, Pyridazin, Pyrimidin, Pyrazin, Piperazin, Triazin, Tetrazin,
Morpholin, Thiomorpholin, Diazepan, Oxazin, Tetrahydro-oxazinyl,
Isothiazol, Pyrazolidin genannt, vorzugsweise Pyrazolyl, Pyrrolidinyl,
Piperidinyl, Piperazinyl oder Tetrahydro-oxazinyl, genannt, wobei
der Heterocyclus gegebenenfalls substituiert sein kann.
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Als
Halogen wird im allgemeinen Fluor, Chlor, Brom oder Jod, vorzugsweise
Chlor oder Fluor, insbesondere bevorzugt Fluor bezeichnet.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
in Form der einzelnen optischen Isomeren, Mischungen der einzelnen
Enantiomeren, Diastereomeren oder Racemate, in Form der Tautomere,
Solvate und Hydrate sowie in Form der freien Basen oder der entsprechenden
Säureadditionssalze
mit pharmakologisch unbedenklichen Säuren – wie beispielsweise Säureadditionssalze
mit Halogenwasserstoffsäuren,
beispielsweise Chlor- oder Bromwasserstoffsäure, oder organische Säuren, wie
beispielsweise Oxal-, Fumar-, Diglycol-, Ameisen-, Äpfel-, Benzoe-,
Benzolsulfon-, Camphersulfon-, Essig-, Ethansulfon-, Glutam-, Malein-,
Mandel-, Milch-, Phosphor-, Salpeter-, Schwefel-, Succin-, para-Toluolsulfon-,
Trifluoressig-, Wein-, Zitronen- oder Methansulfonsäure vorliegen.
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Der
Substituent R1 kann gegebenenfalls substituiertes
Aryl oder Heteroaryl, vorzugsweise substituiertes Phenyl bedeuten.
Insbesondere bevorzugt bedeutet der Substituent R1 Phenyl.
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Der
Substituent R2 kann ein gegebenenfalls substituiertes
Heteroaryl oder Heterocyclyl, wobei R2 mindestens
ein Stickstoffatom enthält,
besonders bevorzugt ein gegebenenfalls substituiertes Triazol, ein
gegebenenfalls substituiertes 1,4-Dioxo-3,4-dihydro-1H-phthalazin, ein
gegebenenfalls substituiertes 2-Oxoimidazolidin oder ein gegebenenfalls
substituiertes Imidazol bedeuten.
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Insbesondere
bevorzugt bedeutet der Substituent R2 ein
gegebenenfalls substituiertes 1H-[1,2,3]triazol-1-yl, ein gegebenenfalls
substituiertes 1,4-Dioxo-3,4-dihydro-1H-phthalazin-2-yl,
gegebenenfalls substituiertes 2-Oxo-imidazolidin-1-yl oder gegebenenfalls
substituiertes Imidazol-1-yl.
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Die
Substituenten R3 und R4 können unabhängig voneinander
Wasserstoff oder ein gegebenenfalls substituierter Rest ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus C3-C6-Cycloalkyl oder C1-C5-Alkyl besonders bevorzugt
C1-C5-Alkyl oder
R3 und R4 können gemeinsam
eine 2- bis 7-gliedrige Alkylbrücke,
vorzugsweise eine 2- bis 5-gliedrige Alkylbrücke, insbesondere bevorzugt
eine C2-Alkylbrücke bedeuten.
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Ein
substituiertes R3 oder R4 ist
vorzugsweise substituiert durch C1-C3-Alkyl.
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Insbesondere
bevorzugt bedeutet der Substituent R3 Methyl.
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Insbesondere
bevorzugt bedeutet der Substituent R4 Methyl.
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Die
Substituenten R5, R6,
R7 können
unabhängig
voneinander Wasserstoff oder ein Rest ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Halogen, Cyano, -NR8CO-C1-C5-alkyl,
-NR8CO-aryl, -NR8SO2-C1-C5-alkyl, -NR8SO2-aryl, -CO2R8, -SO2R8, -CONHR8, -SO2NHR8, -OR8, gegebenenfalls substituiertem C3-C6-Cycloalkyl und
gegebenenfalls substituiertem C1-C10-Alkyl, vorzugsweise Wasserstoff, Halogen,
Cyano, Methansulfonylamino, Methansulfonyl, Difluormethoxy, Trifluormethoxy,
Difluormethyl oder Trifluormethyl, besonders bevorzugt Wasserstoff,
Fluor, Chlor und Cyano bedeuten.
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Insbesondere
bevorzugt bedeuten die Substituenten R5,
R6 und R7 Wasserstoff.
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Der
Substituent R8 kann Wasserstoff oder C1-C5-Alkyl, vorzugsweise
Methyl bedeuten.
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Der
Substituent R9 kann Wasserstoff, gegebenenfalls
substituiertes Aryl oder gegebenenfalls substituiertes Heteroaryl,
vorzugsweise gegebenenfalls substituiertes Phenyl, Pyridyl oder
Thiophenyl bedeuten.
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Die
Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen
kann nach den im folgenden beschriebenen Syntheseverfahren erfolgen,
wobei die Formeln (I) bis (VI) und die Substituenten der allgemeinen
Formeln R1 bis R7 die
zuvor genannten Bedeutungen haben. Diese Verfahren sind als Erläuterung
der Erfindung zu verstehen ohne selbige auf deren Gegenstand zu
beschränken.
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Allgemeine
Synthesevorschriften
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Synthese
der 3-Chloropropylamin-hydrochloride:
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Zu
einer Lösung
von 100 mmol 3-Aminobutanol in 50 mL Methylenchlorid/Dimethylformamid
(50:1) wurden bei 0°C
unter heftigen Rühren
langsam 130 mmol Thionylchlorid getropft. Nach vollendeter Zugabe wurde
das Reaktionsgemisch etwa 1 h unter Rückfluß gekocht und anschließend etwa
16 h bei Raumtemperatur gerührt.
Das Lösungsmittel
wurde entfernt und der Rückstand
unter Rühren
mit 10 mL Acetonitril versetzt. Der Feststoff wurde abfiltriert
und getrocknet.
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Synthese
der (3-Chloropropyl)-carbaminsäure-tert-butylester:
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Zu
einer Lösung
von 140 mmol 3-Chloropropylamin-hydrochloride und 330 mmol Triethylamin
in 400 mL Methylenchlorid wurden bei Raumtemperatur unter heftigen
Rühren
portionsweise 100 mmol Di-tert.-butyldicarbonat gegeben. Nach vollendeter
Zugabe wurde das Reaktionsgemisch etwa 4 d bei RT gerührt. Das
Lösungsmittel
wurde entfernt und der Rückstand
in etwa 100 mL Essigester und etwa 200 mL Wasser aufgenommen. Die
Phasen wurden getrennt und die wässrige
Phase zweimal mit etwa 100 mL Essigester extrahiert. Die vereinigten
organischen Phasen wurden etwa dreimal mit 100 mL Wasser gewaschen über Natriumsulfat
getrocknet und am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel befreit.
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Synthese
der substituierten (3-Aminopropyl)-carbaminsäure tert-Butylester:
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Zu
einer Lösung
von 10 mmol HR2 in 15 mL 1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2(1H)-pyrimidon wurden bei
5°C unter
heftigen Rühren
11 mmol Natriumhydrid portionsweise gegeben. Nach Abklingen der
Gasentwicklung wurde das Reaktionsgemisch etwa 1 h bei 0°C gerührt und
10 mmol (3-Chloropropyl)-carbaminsäure-tert-butylester
in 5 mL 1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2(1H)-pyrimidon sowie 1 mmol Tetrabutylammoniumiodid
zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde ca 48 h bei Raumtemperatur
gerührt
und darauf in 450 mL Eiswasser/Essigester 2:1 gegossen. Die Phasen
wurden getrennt und die wässrige
Phase etwa dreimal mit 100 mL Essigester extrahiert. Die vereinigten
organischen Phasen wurden etwa fünfmal
mit 100 mL Wasser gewaschen, mit etwa 100 mL gesättigter, wässriger Natriumchloridlösung gewaschen,
getrocknet und vom Lösungsmittel
befreit. Der Rückstand
wurde durch Flashsäulenchromatographie
gereinigt.
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Synthese
der substituierten Amine
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Zu
einer Lösung
von 1 mmol) {3-[3-(4-Fluoro-phenyl)-2-oxo-imidazolidin-1-yl]-1,1-dimethyl-propyl}-carbaminsäure tert-Butylester
in 5 mL Dichlormethan wurden bei Raumtemperatur unter heftigen Rühren 2 mL
Trifluoressigsäure
gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde ca 16 h bei Raumtemperatur gerührt und
vom Lösungsmittel
befreit. Der Rückstand
wurde mit Diethylether verrührt
oder durch Flashsäulenchromatographie gereinigt.
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Aus
dem erhaltenen Amin Bistrifluoroacetat wurde nach bekannten Methoden
die freie Base dargestellt.
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Syntheseweg A):
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Synthese
der substituierten 2-Chloro-1-phenylethanone
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Zu
einer Lösung
von 10 mmol 1-Phenylethanon in etwa 50 mL Dichlormethan wurden bei
0°C unter heftigen
Rühren
30 mmol Sulfurylchlorid über
ca 30 min getropft. Das Reaktionsgemisch wurde ca 3 h refluxiert,
auf Raumtemperatur gekühlt,
mit etwa 50 mL Wasser, etwa 50 mL gesättigter, wässriger Natriumhdrogencarbonatlösung und
etwa 50 mL gesättigter,
wässriger
Natriumchloridlösung
gewaschen. Die organische Phase wurde getrocknet und vom Lösungsmittel
befreit.
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Synthese
der substituierten 2-Chloro-1-phenyl-ethanole:
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Zu
einer Lösung
von 10 mmol 2-Chloro-1-phenylethanon in etwa 25 mL Tetrahydrofuran
wurden bei 10°C
unter heftigen Rühren
11 mmol Boran-Tetrahydrofuran-Komplex
(1M in Tetrahydrofuran) über
ca 30 min getropft. Nach Abklingen der Gasentwicklung wurde das
Reaktionsgemisch ca 16 h bei Raumtemperatur gerührt und darauf in etwa 450
mL Wasser/Essigester 2:1 gegossen. Die Phasen wurden getrennt und
die wässrige
Phase etwa dreimal mit 100 mL Essigester extrahiert. Die vereinigten
organischen Phasen wurden etwa zweimal mit 100 mL Wasser gewaschen,
mit etwa 100 mL gesättigter,
wässriger
Natriumchloridlösung
gewaschen, getrocknet und vom Lösungsmittel
befreit. Der Rückstand
wurde durch Flashsäulenchromatographie gereinigt
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Synthese
der substituierten Phenyloxirane
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Zu
einer Lösung
von 10 mmol 2-Chloro-1-phenylethanol in etwa 30 mL Acetonitril wurden
13 mmol Kaliumcarbonat und 2 mmol Natriumiodid gegeben. Das Reaktionsgemisch
ca 8 h refluxiert und darauf in etwa 150 mL Wasser/Essigester 2:1
gegossen. Die Phasen wurden getrennt und die wässrige Phase etwa dreimal mit
50 mL Essigester extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen
wurden mit etwa 50 mL Wasser gewaschen, mit etwa 50 mL gesättigter,
wässriger
Natriumchloridlösung
gewaschen, getrocknet und vom Lösungsmittel
befreit. Der Rückstand
wurde durch Flashsäulenchromatographie
gereinigt.
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Synthese
der substituierten Ethanolamine
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Zu
einer Lösung
von 1 mmol Amin in 2 mL Ethanol wurde 1 mmol Phenyloxiran gegeben
und ca 18h unter Rückfluß erhitzt.
Das Reaktionsgemisch wurde vom Lösungsmittel
befreit und der Rückstand
wurde durch Flashsäulenchromatographie
oder Umkristallisation gereinigt. Dabei wurde das freie Ethanolamin
oder das entsprechende Salz als Feststoff erhalten.
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Syntheseweg B):
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Synthese
der substituierten Ethoxy-Hydroxyketone
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Zu
einer Lösung
von 30 mmol 1-phenylethanon in etwa 50 mL Dioxan wurden 5 ml Wasser,
5g Aktivkohle und 60 mmol Selendioxid gegeben. Das Reaktionsgemisch
wurde ca 20 h bei 80°C
gerührt
und darauf am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel befreit. Der Rückstand
wurde in etwa 30 ml Ethanol gelöst
und ca 6h refluxiert. Das Reaktionsgemisch wurde vom Lösungsmittel
befreit in etwa 150 mL Essigester gelöst, etwa dreimal mit 100 ml
gesättigter,
wässriger
Natriumhydrogencarbonatlösung
gewaschen, getrocknet und am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel
befreit. Der Rückstand
wurde durch Flashsäulenchromatographie
gereinigt.
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Synthese
der substituierten Ethanolamine
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Zu
1 mmol Amin Bistrifluoroacetat in 10 mL Ethanol wurde 1 mmol Ethoxy-Hydroxyketon gegeben
und ca 18h unter Rückfluß erhitzt.
Das Reaktionsgemisch wurde auf 0°C
gekühlt
und darauf mit 3 mmol Natriumborhydrid versetzt. Es wurde weitere
ca 3 h bei Raumtemperatur gerührt
und darauf mit 20 mL gesättigter, wässriger
Kaliumcarbonatlösung
und 20 mL Essigester versetzt. Die Phasen wurden getrennt und die
wässrige
Phase mit Essigester extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen
mit gesättigter,
wässriger
Natriumchloridlösung
gewaschen, getrocknet und vom Lösungsmittel
befreit. Der Rückstand
wurde durch Flashsäulenchromatographie
oder Umkristallisation gereinigt. Dabei wurde das freie Ethanolamin
oder das entsprechende Salz als Feststoff erhalten.
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Suzuki-Kupplung von substituierten
Iodoimidazolen mit substituierten Boronsäuren:
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1
mmol Iodoimidazol, 2 mmol Arylboronsäure, 0,01 mmol Tetrakis(triphenylphosphino)palladium
und 0,01 mmol Tetrabutylammoniumbromid in 20 mL gesättigter,
wäßriger Natriumhydrogencarbonatlösung/Toluol (1:1)
wurden ca 3 d unter Rückfluß gekocht.
Das Reaktionsgemisch wurde bei Raumtemperatur mit etwa 100 mL Toluol
Wasser (1:1) versetzt, die Phasen getrennt und die organische Phase
etwa dreimal mit 50 mL Wasser gewaschen. Die organische Phase wurde
getrocknet und vom Lösungsmittel
befreit. Der Rückstand
wurde durch Flashsäulenchromatographie
gereinigt. Dabei wurde das gewünschte
Phenylimidazol als farbloses Öl erhalten.
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Die
neuen Verbindungen der allgemeinen Formel (I) können in Analogie zu nachfolgenden
Synthesebeispielen synthetisiert werden. Diese Beispiele sind nur
als exemplarische Vorgehensweise zur weitergehenden Erläuterung
der Erfindung zu verstehen, ohne selbige auf dessen Gegenstand zu
beschränken.
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Beispiel 22
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Synthese
von N-[3-(2-Ethoxy-2-hydroxyacetyl)-phenyl]-benzolsulfonamid:
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Zu
einer Lösung
von 1,65 g (6,00 mmol) N-(Acetylphenyl)benzolsulfonamid in etwa
10 mL Dioxan wurde 1 ml Wasser, 1 g Aktivkohle und 2,66g (24 mmol)
Selendioxid gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde ca 4 d bei 80°C gerührt und
darauf am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel befreit. Der Rückstand
wurde in etwa 30 ml Ethanol gelöst
und ca 4h refluxiert. Das Reaktionsgemisch wurde am Rotationsverdampfer
vom Lösungsmittel
befreit in etwa 100 mL Essigester gelöst, etwa dreimal mit 30 ml
gesättigter,
wässriger
Natriumhydrogencarbonatlösung
gewaschen, über
Natriumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel
befreit. Dabei wurden 0,917 g (2,73 mmol, 46%) N-[3-(2-Ethoxy-2-hydroxyacetyl)-phenyl]-benzolsulfonamid
als gelber Feststoff erhalten.
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Synthese
von 3-Chloro-1,1-dimethylpropylamin-hydrochlorid:
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Zu
einer Lösung
von 53,0 g (514 mmol) 3-Amino-3-methyl-butanol in 255 mL Methylenchlorid/Dimethylformamid
(50:1) wurden bei 0°C
unter heftigen Rühren
langsam 48,7 mL (668 mmol) Thionylchlorid getropft. Nach vollendeter
Zugabe wurde das Reaktionsgemisch 1 h unter Rückfluß gekocht und anschließend 16
h bei Raumtemperatur gerührt.
Das Lösungsmittel
wurde entfernt und der Rückstand
unter Rühren
mit 50 mL Acetonitril versetzt. Der Feststoff wurde abfiltriert
und 18 h bei 45°C
getrocknet. Dabei wurden 67,9 g (430 mmol, 84 %) 3-Chloro-1,1-dimethylpropylamin-hydrochlorid
als farbloser Feststoff erhalten.
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Synthese
von (3-Chloro-1,1-dimethyl-propyl)-carbaminsäure-tert-butylester
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Zu
einer Lösung
von 48,8 g (309 mmol) 3-Chloro-1,1-dimethylpropylamin-hydrochlorid und
100 mL (718 mmol) Triethylamin in 900 mL Methylenchlorid wurden
bei Raumtemperatur unter heftigen Rühren portionsweise 101 g (218
mmol) Di-tert.-butyldicarbonat
gegeben. Nach vollendeter Zugabe wurde das Reaktionsgemisch 4 d
bei RT gerührt.
Das Lösungsmittel
wurde entfernt und der Rückstand
in 250 mL Essigester und 400 mL Wasser aufgenommen. Die Phasen wurden
getrennt und die wässrige
Phase zweimal mit 200 mL Essigester extrahiert. Die vereinigten
organischen Phasen wurden dreimal mit 150 mL Wasser gewaschen über Natriumsulfat
getrocknet und am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel befreit. Dabei
wurden 45,3 g (204 mmol, 66 %) (3-Chloro-1,1-dimethyl-propyl)-carbaminsäure-tert-butylester
als farbloses Öl
erhalten.
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Synthese
von [3-(4-Iodo-imidazol-1-yl)-1,1-dimethyl-propyl]-carbaminsäure-tert-butylester
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Zu
einer Lösung
von 3,88 g (20,0 mmol) Iodimidazol in 30 mL 1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2(1H)-pyrimidon
wurden bei 5°C
unter heftigen Rühren
0,556 g (22,0 mmol) Natriumhydrid portionsweise gegeben. Nach Abklingen
der Gasentwicklung wurde das Reaktionsgemisch 1h bei 0°C gerührt und
4,44 g (20 mmol) (3-Chloro-1,1-dimethyl-propyl)-carbaminsäure tert-butylester
in 5 mL 1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2(1H)-pyrimidon
sowie 0,739 g (2,00 mmol) Tetrabutylammoniumiodid zugegeben. Das
Reaktionsgemisch wurde 16 h bei Raumtemperatur gerührt, 24
bei 80°C
gerührt,
auf Raumtemperatur abgekühlt
und in 750 mL Eiswasser/Essigester 2:1 gegossen. Die Phasen wurden
getrennt und die wässrige
Phase dreimal mit 150 mL Essigester extrahiert. Die vereinigten
organischen Phasen wurden fünfmal
mit 150 mL Wasser gewaschen, einmal mit 150 mL gesättigter,
wässriger
Natriumchloridlösung
gewaschen, über
Natriumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel
befreit. Der Rückstand
wurde durch Flashsäulenchromatographie [Petrolether/Essigester
(80:20 → 0:100)]
gereinigt. Dabei wurden 3,19 g (8,40 mmol, 42 %) [3-(4-Iodo-imidazol-1-yl)-1,1-dimethyl-propyl]-carbaminsäure-tert-butylester
als farbloses Öl
erhalten.
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Synthese
von 3-(4-Iodo-imidazol-1-yl)-1,1-dimethyl-propylamin
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Zu
einer Lösung
von 1,90 g (5,00 mmol) [3-(4-Iodo-imidazol-1-yl)-1,1-dimethyl-propyl]-carbaminsäure tert-butylester
in 90 mL Dichlormethan wurden bei Raumtemperatur unter heftigen
Rühren
10 mL (130 mmol) Trifluoressigsäure
gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 16 h bei Raumtemperatur gerührt und
am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel
befreit. Der Rückstand
wurde in 100 mL Natronlauge (1M) und 100 mL Dichlormethan aufgenommen.
Die Phasen wurden getrennt und die wässrige Phase dreimal mit 100
mL Dichlormethan extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen
wurden Magnesiumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer vom
Lösungsmittel
befreit. Dabei wurden 1,37 g (4,91 mmol, 98 %) 3-(4-Iodo-imidazol-1-yl)-1,1-dimethyl-propylamin
als farbloses Öl
erhalten.
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Synthese
von N-(3-{1-Hydroxy-2-[3-(4-iodo-imidazol-1-yl)-1,1-dimethyl-propylamino]-ethyl}-phenyl)-benzolsulfonamid
(Beispiel 10)
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7,81
g (23,3 mmol) N-[3-(2-Ethoxy-2-hydroxy-acetyl)-phenyl]-benzolsulfonamid
und 6,50 g (23,3 mmol) 3-(4-Iodo-imidazol-1-yl)-1,1-dimethyl-propylamin
in 40 mL Ethanol wurden 15h unter Rückfluß erhitzt. Das Reaktionsgemisch
wurde auf 0°C
gekühlt
und darauf mit 3,70 g (97,9 mmol) Natriumborhydrid versetzt. Es
wurde weitere 24 h bei Raumtemperatur gerührt und darauf mit 20 mL gesättigter
wässriger
Kaliumcarbonatlösung
versetzt. Die wässrige
Phase wurde von der organischen Phase getrennt und zweimal mit 50
mL Essigester extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden
mit 20 mL gesättigter,
wässriger
Natriumchloridlösung
gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel befreit.
Der Rückstand
wurde durch Flashsäulenchromatographie
[Methylenchlorid/Methanol/Ammoniak (98:2 → 75:25)] gereinigt. Dabei wurden
12,9 g (10,5 mmol, 45 %) N-(3-{1-Hydroxy-2-[3-(4-iodo-imidazol-1-yl)-1,1-dimethyl-propylamino]-ethyl}-phenyl)-benzolsulfonamid
als farbloser Feststoff erhalten.
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Synthese
von N-[3-(2-{1,1-Dimethyl-3-[4-(5-methyl-thiophen-2-yl)-imidazol-1-yl]-propylamino}-1-hydroxy-ethyl)-phenyl]-benzolsulfonamid
(Suzuki-Kupplung)
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0,277
g (0,500 mmol) N-(3-{1-Hydroxy-2-[3-(4-iodo-imidazol-1-yl)-1,1-dimethyl-propylamino]-ethyl}-phenyl)-benzolsulfonamid,
0,807 g (0,613 mmol) 5-Methylthiophen-2-boronsäure, 0,031
g (0,038 mmol) [1,1'-Bis(diphenylphosphino)ferrocen]-palladium(II)-chlorid
(1:1 Komplex mit Dichloromethan), 2,00 mL wässrige Natriumcarbonatlösung (2M)
und 2 mL Dioxan wurden in einem verschlossenen Reaktionsgefäß in einer
Mikrowelle 5 min bei 150°C
gerührt.
Das Reaktionsgemisch wurde auf Raumtemperatur gekühlt und
darauf in 20 mL Dichlormethan und 20 mL Wasser gegossen. Die Phasen
wurden getrennt, die organische Phase zweimal mit 20 mL Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat
getrocknet und am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel befreit. Der Rückstand
wurde durch Flashsäulenchromatographie
[Methylenchlorid/Methanol (100:0 → 75:25)] gereinigt. Dabei wurden
0,200 g (0,381 mmol, 76 %) N-[3-(2-{1,1-Dimethyl-3-[4-(5-methyl-thiophen-2-yl)-imidazol-1-yl]-propylamino}-1-hydroxy-ethyl)-phenyl]-benzolsulfonamid
als beiger Feststoff erhalten.
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Beispiele
4, 9, 16, 19, 20, 21, 23, 26, 27 und 28 wurden analog zur beschrieben
Synthese von Beispiel 22 synthetisiert.
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Beispiel 14
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Synthese
von 1-{3-[2-(3-Benzolsulfonylamino-phenyl)-2-hydroxy-ethylamino]-3-methyl-butyl}-1H-imidazol-4-carbonsäuremethylester
(Beispiel 11)
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0,554
g (1,00 mmol) N-(3-{1-Hydroxy-2-[3-(4-iodo-imidazol-1-yl)-1,1-dimethyl-propylamino]-ethyl}-phenyl)-benzolsulfonamid,
0,055 g (0,100 mmol) 1,1'-Bis-(diphenylphosphino)-ferrocen,
0,022 g (0,100 mmol) Palladium(II)acetat, und 5 mL Methanol wurden
in einem Autoklaven unter einer Kohlenmonoxidatmosphäre von 2bar
15 h bei 50°C
geschüttelt.
Das Reaktionsgemisch wurde filtriert und das Filtrat am Rotationsverdampfer
vom Lösungsmittel
befreit. Der Rückstand
wurde durch Flashsäulenchromatographie [Methylenchlorid/Methanol
(100:0 → 80:20)]
gereinigt.
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Dabei
wurden 0,480 g (0,986 mmol, 99 %) 1-{3-[2-(3-Benzolsulfonylamino-phenyl)-2-hydroxy-ethylamino]-3-methyl-butyl}-1H-imidazol-4-carbonsäuremethylester
als farbloser Feststoff erhalten.
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Synthese
von 1-{3-[2-(3-Benzolsulfonylamino-phenyl)-2-hydroxy-ethylamino]-3-methyl-butyl}-1H-imidazol-4-carbonsäure
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Zu
7,81 g (23,3 mmol) 1-{3-[2-(3-Benzolsulfonylamino-phenyl)-2-hydroxy-ethylamino]-3-methyl-butyl}-1H-imidazol-4-carbonsäuremethylester
in 8 mL Tetrahydrofuran wurde 4,00 mL Natronlauge (1M) gegeben und
4h bei Raumtemperatur gerührt.
Das Reaktionsgemisch wurde am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel
befreit und der Rückstand
dreimal mit 20 mL Methanol versetzt und filtriert. Die vereinigten
methanolischen Phasen wurden am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel
befreit wobei 0,390 g (0,825 mmol, 98 %) 1-{3-[2-(3-Benzolsulfonylamino-phenyl)-2-hydroxy-ethylamino]-3-methyl-butyl}-1H-imidazol-4-carbonsäure als
farbloser Feststoff erhalten wurden.
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Beispiel 5
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Synthese
von {3-[3-(4-Fluoro-phenyl)-2-oxo-imidazolidin-1-yl]-1,1-dimethyl-propyl}-carbaminsäure tert-Butylester
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Zu
einer Lösung
von 3,69 g (16,6 mmol) 1-(4-Fluoro-phenyl)-imidazolidin-2-on in 20 mL 1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2(1H)-pyrimidon
wurden bei 5°C
unter heftigen Rühren
0,73 g (60% in Öl,
18,3 mmol) Natriumhydrid portionsweise gegeben. Nach Abklingen der
Gasentwicklung wurde das Reaktionsgemisch 1 h bei 0°C gerührt und
3,00 g (16,6 mmol) (3-Chloro-1,1-dimethyl-propyl)-carbaminsäure tert-butylester
sowie 0,62 g (1,67 mmol) Tetrabutylammoniumiodid zugegeben. Das
Reaktionsgemisch wurde 48 h bei Raumtemperatur gerührt und
darauf in 500 mL Eiswasser/Essigester 2:1 gegossen. Die Phasen wurden
getrennt und die wässrige
Phase dreimal mit 150 mL Essigester extrahiert. Die vereinigten
organischen Phasen wurden fünfmal
mit 150 mL Wasser gewaschen, einmal mit 150 mL gesättigter,
wässriger
Natriumchloridlösung
gewaschen, über
Natriumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel
befreit. Der Rückstand wurde
durch Flashsäulenchromatographie
[Petrolether/Essigester (70:30)] gereinigt. Dabei wurden 1,35 g (3,69
mmol, 22 %) [{3-[3-(4-Fluoro-phenyl)-2-oxo-imidazolidin-1-yl]-1,1-dimethyl-propyl}-carbaminsäure tert-Butylester
als farbloser Feststoff erhalten.
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Synthese
von 1-(3-Amino-3-methyl-butyl)-3-(4-fluoro-phenyl)-imidazolidin-2-on
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Zu
einer Lösung
von 1,35 g (3,9 mmol) {3-[3-(4-Fluoro-phenyl)-2-oxo-imidazolidin-1-yl]-1,1-dimethyl-propyl}-carbaminsäure tert-Butylester
in 20 mL Dichlormethan wurden bei Raumtemperatur unter heftigen Rühren 10
mL (130 mmol) Trifluoressigsäure
gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 16 h bei Raumtemperatur gerührt und
am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel
befreit. Der Rückstand
wurde mit Diethylether verrührt.
Dabei wurden 1,37 g (4,91 mmol, 98 %) 1-(3-Amino-3-methyl-butyl)-3-(4-fluoro-phenyl)-imidazolidin-2-on
Bistrifluoroacetat als farbloser Feststoff erhalten.
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Synthese
von N-[3-(2-{3-[3-(4-Fluoro-phenyl)-2-oxo-imidazolidin-1-yl]-1,1-dimethyl-propylamino}-1-hydroxy-ethyl)-phenyl]-benzolsulfonamid
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Aus
0,34 g (0,90 mmol) 1-(3-Amino-3-methyl-butyl)-3-(4-fluoro-phenyl)-imidazolidin-2-on Bistrifluoroacetat
wurde nach bekannten Methoden die freie Base dargestellt. Diese
wurde in 4 mL Ethanol gelöst,
mit 0,20 g (0,60 mmol) N-[3-(2-Ethoxy-2-hydroxy-acetyl)-phenyl]-benzenesulfonamid
versetzt und 15h unter Rückfluß erhitzt.
Das Reaktionsgemisch wurde auf 0°C
gekühlt
und darauf mit 0,34 g (9,00 mmol) Natriumborhydrid versetzt. Es
wurde weitere 24 h bei Raumtemperatur gerührt und darauf mit 20 mL gesättigter
wässriger
Kaliumcarbonatlösung
versetzt. Die wässrige
Phase wurde von der organischen Phase getrennt und zweimal mit 50 mL
Essigester extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden
mit 20 mL gesättigter,
wässriger
Natriumchloridlösung
gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel
befreit. Der Rückstand
wurde durch Flashsäulenchromatographie
[Methylenchlorid/Methanol/Ammoniak (98:2 → 75:25)] gereinigt. Dabei wurden
0,10 g (0,19 mmol, 31 %) N-[3-(2-{3-[3-(4-Fluorophenyl)-2-oxo-imidazolidin-1-yl]-1,1-dimethyl-propylamino}-1-hydroxy-ethyl)-phenyl]-benzolsulfonamid
als farbloser Feststoff erhalten.
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Beispiele
1, 2, 3, 6, 7, 13, 15, 18, 24, 25, 29 und 30 wurden analog zur beschrieben
Synthese von Beispiel 5 synthetisiert.
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Synthese
von 3-[4-(4-Hydroxy-phenyl)-imidazol-1-yl]-1,1-dimethyl-propylamin
der (Aminkomponente für
die letzte Stufe der Synthese von Beispiel 7):
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1,0
g (4,00 mmol) 3-[4-(4-Methoxy-phenyl)-imidazol-1-yl]-1,1-dimethyl-propylamin
und 4,00 g Pyridinhydrochlorid wurden in einem verschlossenen Reaktionsgefäß in einer
Mikrowelle 2h bei 200°C
gerührt.
Das Reaktionsgemisch wurde in 40 mL Eiswasser und 40 mL Essigester
gegossen, der pH-Wert der wässrigen Phase
mit Natronlauge (2M) auf größer 9 eingestellt
und die Phasen getrennt. Die wässrige
Phase wurde fünfmal
mit 50mL Essigester extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen
wurden über
Magnesiumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel
befreit. Dabei wurden 0,530 g (2,16 mmol, 54 %) -[4-(4-Hydroxy-phenyl)-imidazol-1-yl]-1,1-dimethyl-propylamin
als farbloser Feststoff erhalten.
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1-(3-Amino-3-methyl-butyl)-3-(4-hydroxy-phenyl)-imidazolidin-2-on
(Aminkomponente für
die letzte Stufe der Synthese von Beispiel 18) wurde aus 1-(3-Amino-3-methyl-butyl)-3-(4-methoxy-phenyl)-imidazolidin-2-on
analog zur Synthese von 3-[4-(4-Hydroxy-phenyl)-imidazol-1-yl]-1,1-dimethyl-propylamin
(Aminkomponente für
die letzte Stufe der Synthese von Beispiel 7) synthetisiert.
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Die
Synthese von 1-(3-Amino-3-methyl-butyl)-3-pyridin-2-yl-imidazolidin-2-on
(Aminkomponente für die
letzte Stufe der Synthese von Beispiel 13) erfolgte in analoger
Weise zu den Vorschriften in
DE2548663 und
DE2528078 .
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Beispiel 8
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Synthese
von N-(3-(2-{3-[4-(4-Amino-phenyl)-imidazol-1-yl]-1,1-dimethyl-propylamino}-1-hydroxyethyl)-phenyl]-benzolsulfonamid
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1,69
g (3,07 mmol) N-[3-(2-{3-[4-(4-Nitro-phenyl)-imidazol-1-yl]-1,1-dimethyl-propylamino}-1-hydroxyethyl)-phenyl]-benzolsulfonamid,
0,10 g Palladium auf Aktivkohle, und 30 mL Methanol wurden in einem
Autoklaven unter einer Wasserstoffatmosphäre von 1 bar 3 h bei Raumtemperatur
geschüttelt.
Das Reaktionsgemisch wurde filtriert und das Filtrat am Rotationsverdampfer
vom Lösungsmittel
befreit. Dabei wurden 1,59 g (3,05 mmol, 99 %) N-[3-(2-{3-[4-(4-Amino-phenyl)-imidazol-1-yl]-1,1-dimethyl-propylamino}-1-hydroxyethyl)-phenyl]-benzolsulfonamid
als farbloser Feststoff erhalten.
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Beispiel
17 wurde aus Beispiel 16 analog zur beschriebenen Synthese von Beispiel
8 synthetisiert.
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Beispiel 12
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Synthese
von N-[3-(1-Hydroxy-2-{3-[4-(4-N,N-dimethylsulfamylamino-phenyl)-imidazol-1yl]-1,1-dimethyl-propylamino}-ethyl)-phenyl]-benzolsulfonamid
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Zu
0,208 g (0,400 mmol) N-[3-(2-{3-[4-(4-Amino-phenyl)-imidazol-1-yl]-1,1-dimethyl-propylamino}-1-hydroxyethyl)-phenyl]-benzolsulfonamid
in 4 mL Pyridin wurde bei 0°C
0,064 mL (0,600 mmol) N,N-Dimethylsulfamylchlorid gegeben und 16
h bei Raumtemperatur gerührt.
Das Reaktionsgemisch wurde in 50 ml Salzsäure (1M)/Essigester 1:1 gegossen.
Die Phasen wurden getrennt und die wässrige Phase dreimal mit 20 mL
Essigester extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden über Natriumsulfat
getrocknet und am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel befreit. Der Rückstand
wurde durch Flashsäulenchromatographie [Methylenchlorid/Methanol
(100:0 → 70:30)]
gereinigt, wobei 0,131 g (0,209 mmol, 52 %) N-[3-(1-Hydroxy-2-{3-[4-(4-N,N-dimethylsulfamylamino-phenyl)-imidazol-1yl]-1,1-dimethyl-propylamino}-ethyl)-phenyl]-benzolsulfonamid
als farbloser Feststoff erhalten wurden.
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Analog
zu vorstehend beschriebener Vorgehensweise werden u.a. die in Tabelle
1 aufgeführten
Verbindungen der Formel (IA) erhalten.
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Die
in Tabelle 1 verwendete Abkürzung
X
2 steht für eine Verknüpfung mit
der Position in der unter Tabelle 1 aufgeführten allgemeinen Formel anstelle
des entsprechenden Reste R
2. Tabelle
1
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Wie
gefunden wurde, zeichnen sich die Verbindungen der allgemeinen Formel
(I) durch vielfältige
Anwendungsmöglichkeiten
auf therapeutischem Gebiet aus. Hervorzuheben sind solche Anwendungsmöglichkeiten,
für welche
die Wirkung von Beta-3- Agonisten, insbesondere von selektiven Beta-3-Agonisten
eine Rolle spielen.
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Zu
solchen Erkrankungen gehören
beispielsweise:
Atherosklerose, Cholangitis;, Gallenblasenerkrankung,
chronische Zystitis, chronische Blasenentzündung; chronische Prostatitis,
Zystospasmus, Depression, Duodenal Ulcus, Duodenitis, Dysmenorrhoe;
erhöhter
intraoculärer
Druck und Glaucom, Enteritis, Ösophagitis,
Magengeschwür,
Gastritis, Magen-Darm Störungen verursacht
durch Kontraktionen) der glatten Muskulatur, Magen-Darm Störungen incl.
Magengeschwür;
gastrointestinale Ulzerationen, gastrointestinale Geschwüre, Glaukom,
Glukosurie, Hyperanakinesie, Hypercholesterinämie, Hypercholesterinämie, Hyperglykämie, Hyperlipämie, arterielle
Hypertonie, Hypertriglyceridämie, Insulin
Resistenz, intestinale Ulzerationen oder Dünndarm Geschwüre (incl.
Entzündliche
Darmerkrankungen, Colitis ulcerosa, Morbus Crohn und Proktitis =
Mastdarmentzündung)Irritables
Kolon und andere Erkrankungen mit erniedrigter Darmmotilität Depression,
Schwermut, Melancholie, Pollakisurie, häufiger Harndrang, nervlich
bedingte neurogene Entzündung,
neurogene Blasendysfunktion, neurogene Entzündung der Atemwege, neuropathische
Blasendysfunktion, Nykturie, Nicht spezifizierte Diarrhoe, Dumping
Syndrom, Fettsucht, Fettleibigkeit, Pankreatitis, Bauchspeicheldrüsenentzündung, Magengeschwüre, Prostata
Erkrankungen wie die benigne Prostatahyperplasie, Prostata Vergrößerung,
Spasmus, Krampf, Diabetis mellitus Typ 2, Reizblase oder Konkrement
der ableitenden Harnwege.
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Besonders
geeignet sind die erfindungsgemäßen Beta-3-Agonisten
zur Behandlung von Obesitas, Insulin Resistenz; Diabetes mellitus
Typ 2; Harninkontenenz; Irritables Kolon und andere Erkrankungen
mit erniedrigter Darmmotilität
oder Depression, insbesondere zur Behandlung von Diabetis und Obesitas.
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Die
Aktivität
der beta-3-Agonisten kann beispielsweise in einem Lipolysetest ermittelt
werden. Die Testmethode kann wie im folgenden beschrieben durchgeführt werden:
Adipocyten
wurden aus ex vivo Fettgewebe durch Modifizierung einer Methode
nach Rodbell isoliert (Rodbell, M. Metabolism of isolated fat cells.
I. Effects of hormones on glucose metabolism and lipolysis. J Biol
Chem 239: 375-380, 1964). Herausgeschnittenes Fettgewebe wurde in
kleine Stücke
geschnitten und mit 1 mg/ml Collagenase in Krebs Ringer Puffer (KBR)
enthaltend 6mM Glucose and 2% Albumin durch leichtes Schütteln über 30-40
min bei 37°C
vermischt. Die Zellen wurden über
ein Gaze filtriert, zweifach mit KRB gewaschen und jeweils 50-150g über 5 min
zentrifugiert. 10 μl
der zentrifugierten Adipocyten wurden mit 90 μl einer erfindungsgemäßen Verbindung
(Agonisten) bei Konzentrationen zwischen 10-15 bis
10-4 M inkubiert. Die Agonisten wurden über 40 min
bei 37°C
inkubiert. Eine variierende Glycerolabgabe in das Medium zeigte
eine aufgrund des zugesetzten Agonisten veränderte Fettzellenlipolyse an.
Freigesetztes Glycerol wurde enzymatisch mit einem Kit von Sigma
(Triglyceride (GPO Trinder) Reagent A; Cat. # 337-40A), wie im folgenden
beschrieben, detektiert.
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Glycerol
wird von ATP über
Glycerol Kinase phosphoryliert. Das resultierende Glycerol-1-phosphat wird
durch Glycerolphosphat Oxidase zu Dihydroxyaceton phosphat und Wasserstoffperoxid
oxidiert. Dann entsteht durch die Peroxidase katalysierte Kupplung
von Natrium-N-ethyl-N-(3-sulfopropyl)m-ansidin und 4-Aminoantipyrine ein
Quinonimin Farbstoff. Der Farbstoff zeigt ein Absorptionsmaximum
bei 540 nm. Die Absorption ist direkt proportional zur Glycerolkonzentration
in den Proben.
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Die
neuen Verbindungen können
zur Prävention,
Kurz- oder Langzeitbehandlung der vorstehend genannten Erkrankungen,
auch in Kombination mit anderen Wirkstoffen, die für dieselben
Indikationen Verwendung finden, verwendet werden. Dazu gehören beispielsweise
Antidiabetika, wie etwa Metformin, Sulfonylharnstoffe (z.B. Glibenclamid,
Tolbutamid, Glimepiride), Nateglinide, Repaglinide, Thiazolidindione
(z.B. Rosiglitazone, Pioglitazone), PPAR-gamma-Agonisten (z.B. GI
262570), alpha-Glucosidasehemmer
(z.B. Acarbose, Voglibose), alpha2-Antagonisten, Insulin und Insulinanaloga,
GLP-1 und GLP-1 Analoga (z.B. Exendin-4) oder Amylin. Daneben Inhibitoren
der Proteintyrosinphosphatase 1, Substanzen, die eine deregulierte
Glucoseproduktion in der Leber beeinflussen, wie z.B. Inhibitoren
der Glucose-6-phosphatase,
oder der Fructose-1,6-bisphosphatase, der Glycogenphosphorylase,
Glucagonrezeptor Antagonisten und Inhibitoren der Phosphoenolpyruvatcarboxykinase,
der Glykogensynthasekinase oder der Pyruvatdehydrokinase, Lipidsenker,
wie etwa HMG-CoA-Reduktasehemmer (z.B. Simvastatin, Atorvastatin), Fibrate
(z.B. Bezafibrat, Fenofibrat), Nikotinsäure und deren Derivate, Cholesterolresorptionsinhibitoren
wie zum Beispiel Ezetimibe, gallensäurebindende Substanzen wie
zum Beispiel Colestyramin, HDL-erhöhende Verbindungen wie zum
Beispiel Inhibitoren von CETP oder Regulatoren von ABC1 oder Wirkstoffe
zur Behandlung von Obesitas, wie etwa Sibutramin oder Tetrahydrolipstatin.
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Insbesondere
ist eine Kombination mit Medikamenten zur Beeinflussung des Bluthochdrucks
wie z.B. All Antagonisten oder ACE Inhibitoren, Diuretika, β-Blocker,
sowie anderen Modulatoren des adrenergen Systems oder Kombinationen
daraus geeignet. Darüberhinaus
sind Kombinationen mit Stimulatoren des adrenergen Systems über alpha
1 und alpha 2 sowie beta 1, beta 2 und beta 3 Rezeptoren besonders
geeignet.
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Die
Verbindungen der allgemeinen Formel (I) können allein oder in Kombination
mit anderen erfindungsgemäßen Wirkstoffen,
gegebenenfalls auch in Kombination mit weiteren pharmakologisch
aktiven Wirkstoffen, zur Anwendung gelangen. Geeignete Anwendungsformen
sind beispielsweise Tabletten, Kapseln, Zäpfchen, Lösungen, – insbesondere Lösungen zur
Injektion (s.c., i.v., i.m.) und Infusion – Säfte, Emulsionen oder dispersible
Pulver. Hierbei soll der Anteil der pharmazeutisch wirksamen Verbindungen)
jeweils im Bereich von 0,1-90 Gew.-%, bevorzugt 0,5-50 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung
liegen, d.h. in Mengen die ausreichend sind, um den unten angegebenen
Dosierungsbereich zu erreichen. Die genannten Dosen können, falls
erforderlich, mehrmals täglich
gegeben werden.
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Entsprechende
Tabletten können
beispielsweise durch Mischen des oder der Wirkstoffe mit bekannten Hilfsstoffen,
beispielsweise inerten Verdünnungsmitteln,
wie Calciumcarbonat, Calciumphosphat oder Milchzucker, Sprengmitteln,
wie Maisstärke
oder Alginsäure,
Bindemitteln, wie Stärke
oder Gelatine, Schmiermitteln, wie Magnesiumstearat oder Talk, und/oder
Mitteln zur Erzielung des Depoteffektes, wie Carboxymethylcellulose,
Celluloseacetatphthalat, oder Polyvinylacetat erhalten werden. Die
Tabletten können
auch aus mehreren Schichten bestehen.
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Entsprechend
können
Dragees durch Überziehen
von analog den Tabletten hergestellten Kernen mit üblicherweise
in Drageeüberzügen verwendeten
Mitteln, beispielsweise Kollidon oder Schellack, Gummi arabicum,
Talk, Titandioxid oder Zucker, hergestellt werden. Zur Erzielung
eines Depoteffektes oder zur Vermeidung von Inkompatibilitäten kann
der Kern auch aus mehreren Schichten bestehen. Desgleichen kann
auch die Drageehülle
zur Erzielung eines Depoteffektes aus mehreren Schichten bestehen
wobei die oben bei den Tabletten erwähnten Hilfsstoffe verwendet
werden können.
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Säfte der
erfindungsgemäßen Wirkstoffe
beziehungsweise Wirkstoffkombinationen können zusätzlich noch ein Süßungsmittel,
wie Saccharin, Cyclamat, Glycerin oder Zucker sowie ein geschmacksverbesserndes Mittel,
z.B. Aromastoffe, wie Vanillin oder Orangenextrakt, enthalten. Sie
können
außerdem
Suspendierhilfsstoffe oder Dickungsmittel, wie Natriumcarboxymethylcellulose,
Netzmittel, beispielsweise Kondensationsprodukte von Fettalkoholen
mit Ethylenoxid, oder Schutzstoffe, wie p-Hydroxybenzoate, enthalten.
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Injektions-
und Infusionslösungen
werden in üblicher
Weise, z.B. unter Zusatz von Isotonantien, Konservierungsmitteln,
wie p-Hydroxybenzoaten, oder Stabilisatoren, wie Alkalisalzen der
Ethylendiamintetraessigsäure,
gegebenenfalls unter Verwendung von Emulgiermitteln und/oder Dispergiermitteln,
wobei beispielsweise bei der Verwendung von Wasser als Verdünnungsmittel
gegebenenfalls organische Lösemittel
als Lösevermittler
bzw. Hilflösemittel
eingesetzt werden können,
hergestellt und in Injektionsflaschen oder Ampullen oder Infusionsflaschen
abgefüllt.
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Die
eine oder mehrere Wirkstoffe beziehungsweise Wirkstoffkombinationen
enthaltenden Kapseln können
beispielsweise hergestellt werden, indem man die Wirkstoffe mit
inerten Trägern,
wie Milchzucker oder Sorbit, mischt und in Gelatinekapseln einkapselt.
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Geeignete
Zäpfchen
lassen sich beispielsweise durch Vermischen mit dafür vorgesehenen
Trägermitteln,
wie Neutralfetten oder Polyäthylenglykol
beziehungsweise dessen Derivaten, herstellen.
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Als
Hilfsstoffe seien beispielsweise Wasser, pharmazeutisch unbedenkliche
organische Lösemittel, wie
Paraffine (z.B. Erdölfraktionen), Öle pflanzlichen
Ursprungs (z.B. Erdnuß-
oder Sesamöl),
mono- oder polyfunktionelle Alkohole (z.B. Ethanol oder Glycerin),
Trägerstoffe
wie z.B, natürliche
Gesteinsmehle (z.B. Kaoline, Tonerden, Talkum, Kreide) synthetische
Gesteinsmehle (z.B. hochdisperse Kieselsäure und Silikate), Zucker (z.B.
Rohr-, Milch- und Traubenzucker) Emulgiermittel (z.B. Lignin, Sulfitablaugen,
Methylcellulose, Stärke
und Polyvinylpyrrolidon) und Gleitmittel (z.B. Magnesiumstearat,
Talkum, Stearinsäure
und Natriumlaurylsulfat) erwähnt.
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Die
Applikation erfolgt in üblicher
Weise, vorzugsweise oral oder transdermal, insbesondere bevorzugt oral.
Im Falle der oralen Anwendung können
die Tabletten selbstverständlich
außer
den genannten Trägerstoffen
auch Zusätze,
wie z.B. Natriumcitrat, Calciumcarbonat und Dicalciumphosphat zusammen
mit verschiedenen Zuschlagstoffen, wie Stärke, vorzugsweise Kartoffelstärke, Gelatine
und dergleichen enthalten. Weiterhin können Gleitmittel, wie Magnesiumstearat,
Natriumlaurylsulfat und Talkum zum Tablettieren mitverwendet werden.
Im Falle wäßriger Suspensionen
können
die Wirkstoffe außer
den obengenannten Hilfsstoffen mit verschiedenen Geschmacksaufbesserern
oder Farbstoffen versetzt werden.
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Für den Fall
der parenteralen Anwendung können
Lösungen
der Wirkstoffe unter Verwendung geeigneter flüssiger Trägermaterialien eingesetzt werden.
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Die
Dosierung für
die intravenöse
Anwendung liegt bei 1-1000 mg pro Stunde, vorzugsweise zwischen 5-500
mg pro Stunde.
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Trotzdem
kann es gegebenenfalls erforderlich sein, von den genannten Mengen
abzuweichen, und zwar in Abhängigkeit
vom Körpergewicht
bzw. der Art des Applikationsweges, vom individuellen Verhalten
gegenüber
dem Medikament, der Art von dessen Formulierung und dem Zeitpunkt
bzw. Intervall, zu welchen die Verabreichung erfolgt. So kann es
in einigen Fällen
ausreichend sein, mit weniger als der vorgenannten Mindestmenge
auszukommen, während
in anderen Fällen
die genannte obere Grenze überschritten
werden muß. Im
Falle der Applikation größerer Mengen
kann es empfehlenswert sein, diese in mehreren Einzelgaben über der
Tag zu verteilen.
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Die
nachfolgenden Formulierungsbeipiele illustrieren die vorliegende
Erfindung ohne sie jedoch in ihrem Umfang zu beschränken: Pharmazeutische
Formulierungsbeispiele
A)
Tabletten | pro
Tablette |
Wirkstoff | 100
mg |
Milchzucker | 140
mg |
Maisstärke | 240
mg |
Polyvinylpyrrolidon | 15
mg |
Magnesiumstearat | 5
mg |
| 500 mg |
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Der
feingemahlene Wirkstoff, Milchzucker und ein Teil der Maisstärke werden
miteinander vermischt. Die Mischung wird gesiebt, worauf man sie
mit einer Lösung
von Polyvinylpyrrolidon in Wasser befeuchtet, knetet, feuchtgranuliert
und trocknet.
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Das
Granulat, der Rest der Maisstärke
und das Magnesiumstearat werden gesiebt und miteinander vermischt.
Das Gemisch wird zu Tabletten geeigneter Form und Größe verpreßt.
B)
Tabletten | pro
Tablette |
Wirkstoff | 80
mg |
Milchzucker | 55
mg |
Maisstärke | 190
mg |
Mikrokristalline
Cellulose | 35
mg |
Polyvinylpyrrolidon | 15
mg |
Natrium-carboxymethylstärke | 23
mg |
Magnesiumstearat | 2
mg |
| 400 mg |
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Der
feingemahlene Wirkstoff, ein Teil der Maisstärke, Milchzucker, mikrokristalline
Cellulose und Polyvinylpyrrolidon werden miteinander vermischt,
die Mischung gesiebt und mit dem Rest der Maisstärke und Wasser zu einem Granulat
verarbeitet, welches getrocknet und gesiebt wird. Dazu gibt man
die Natriumcarboxymethylstärke und
das Magnesiumstearat, vermischt und verpreßt das Gemisch zu Tabletten
geeigneter Größe.
C)
Ampullenlösung | |
Wirkstoff | 50
mg |
Natriumchlorid | 50
mg |
Aqua
pro inj. | 5
ml |
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Der
Wirkstoff wird bei Eigen-pH oder gegebenenfalls bei pH 5,5-6,5 in
Wasser gelöst
und mit Natriumchlorid als Isotonans versetzt. Die erhaltene Lösung wird
pyrogenfrei filtriert und das Filtrat unter aseptischen Bedingungen
in Ampullen abgefüllt,
die anschließend
sterilisiert und zugeschmolzen werden. Die Ampullen enthalten 5
mg, 25 mg und 50 mg Wirkstoff.