DE2632115A1

DE2632115A1 - Neue serotoninderivate, verfahren zu deren herstellung und diese enthaltende arzneimittel

Info

Publication number: DE2632115A1
Application number: DE19762632115
Authority: DE
Inventors: Geb Szadeczky-Kardoss M Mester; Laszlo Mester
Original assignee: Agence National de Valorisation de la Recherche ANVAR
Current assignee: Bpifrance Financement SA
Priority date: 1975-07-18
Filing date: 1976-07-16
Publication date: 1977-02-10
Also published as: JPS6212233B2; US4631271A; FR2317937A1; JPS5212163A; DE2632115C2; US4894363A; GB1551141A; FR2317937B1

Description

KRAUS & WElSERT PATENTANWÄLTE

DR. WALTER KRAUS DIPLOMCHEMIKER · DR.-ING. ANNEKÄTE WEISERT DIPUNG. FACHRICHTUNG CHEMIE IRMGARDSTRASSE 15 · D-8OOO MÜNCHEN 71 -TELEFON 089/79 707

TELEGRAMM KRAUSPATENT

WK 1277/hr

AGEKCE NATIONALE DE VALORISATION DE LA RECHERCHE (ANVAR), Neuilly-sur-Seine/Frankreich

Neue Serotoninderivate, Verfahren zu deren Hersteilung und diese enthaltende Arzneimittel

Die Erfindung betrifft neue Serotoninderivate, ein Verfahren zu deren Herstellung und ihre Verwendung als aktive Substanzen in pharmazeutischen Zusammensetzungen bzw. Arzneimitteln.

Bisher wurde eine Vielzahl von physiologischen, pharmakologischen und chemischen Untersuchungen an Serotonin oder 5-Hydroxytryptamin (nachfolgend manchmal als »5-HT·» abgekürzt) durchgeführt, insbesondere um die physiologische Rolle dieses biogenen Amins kennenzulernen. Insbesondere wurde festgestellt, dass eine grosse Anzahl pathologischer Zustände sich unter an« derem bei den Patienten, die darunter leiden, in eine Störung des Serotoninmetabolismus überträgt, eine Störung, die sich beispielsweise mit einer Verringerung oder im Gegensatz einer Steigerung des Serotoninspiegels in dem Serum oder in der cerebrospinalen Flüssigkeit manifestiert.

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Die vorstehenden Untersuchungen führten dazu, dass eine grosse Anzahl von substituierten Derivaten des Serotonins bereits untersucht wurde. Unter diesen Verbindungen wurden lediglich zwei Kohlenhydratderivate erwähnt.

Eines dieser Derivate ist das O-(ß-D-Glucopyranosyl)-serotonin der Formel

CH₂OH O

Diese Verbindung weist, bezogen auf das Serotonin, eine gesteigerte Löslichkeit in Wasser auf, zeigt jedoch darüberhinaus pharmakologische Eigenschaften, die den bekannten der O^Äther von Serotonin sehr nahe kommen.

Das andere bekannte Kohlenhydratderivat von Serotonin ist das N-Glufcosid des Serotonins der Formel

(ID

HO

Das Interesse an dieser Verbindung ist begrenzt, da sie in wässriger Lösung bereits bei Raumtemperatur leicht zu 5-HT und D-Glucose hydrolysiert wird.

Gemäss der vorliegenden Erfindung wurden nunmehr neue Kohlenhydratderivate von Serotonin geschaffen, die stabil, was-

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serlöslich und starke Reduktionsmittel gleichzeitig sind und darüberhinaus eine geringe Sensibilität gegen die Einwirkung von Oxydationsmitteln besitzen.

Die erfindungsgemässen Verbindungen bestehen aus einem Serotonin, in dem mindestens eines der Wasserstoffatome der primären Aminogruppe des Serotonins durch eine 1-Desoxy-2-ketozucker-Gruppe substituiert ist.

Insbesondere betrifft die Erfindung Verbindungen, die (falls die Kohlenhydratgruppe in der offenen Form vorliegt) der folgenden Formel entsprechen:

■■■■Γ' ν ■■■■■■

-(CHOH) - CH₉R j

worin R ein Wasserstoffatom oder eine Rydroxygruppe darstellt und η die Bedeutung von Null oder einer der ganzen Zahlen 1, 2 oder 3 hat, wenn R eine Hydroxygruppe darstellt, oder die Bedeutung einer der ganzen Zahlen 1, 2 oder 3 hat, wenn R ein Wasserstoff atom bedeutet.

Bevorzugte erfindungsgemässe Verbindungen sind diejenigen, worin η eine der ganzen Zahlen 2 oder 3 darstellt, wenn R eine Hydroxylgruppe bedeutet, oder die ganze Zahl 3 bedeutet, wenn R ein Wasserstoff atom bedeutet.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung von neuen Verbindungen durch Umsetzung von Serotonin mit der entsprechenden Aldose der Formel:

RCH₂- (CHOH)_{n +} _Λ — CHO

6 0.98-8 6/J 163 ' ;

worin R und η die vorstehend angegebenen Bedeutungen aufweisen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man die Reaktionsteilnehmer oder das erhaltene Reaktionsprodukt mit einem Protonendonator unter Bedingungen zusammenbringt, die die direkte Bildung eines N-substituierten 1-Amino-1-desoxy-2-ketose-Derivats des Serotonins, ausgehend von den vorstehenden Reagenzien, oder die Isomerisierung des entsprechen N-substituierten Aldosylamins, ebenfalls abgeleitet vom Serotonin, das sich gegebenenfalls zunächst aus den genannten Reagenzien gebildet hat, zu der vorstehenden N-substituierten 1-Amino-2-ketose gestatten.

Man wendet insbesondere Bedingungen von Verfahren an, bei denen eine Aldose mit einem primären Amin unter Bedingungen umgesetzt wird, die die sogenannte "Amadori-Umlagerung· gestatten, d.h. die Isomerisierung des erhaltenen Aldosylamins zu einer 1-Amino-1-desoxy-2-ketose. Diese Bedingungen für eine Reaktion, die auch Reaktion vom Typ "Amadori" genannt wird, werden insbesondere in "Methods in Carbohydrate Chemistry Vol. 2, Academic Press, N.Y.1963, Seite 99^B beschrieben.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird die Umsetzung in Anwesenheit eines sauren Katalysators durchgeführt· Der saure Katalysator wird insbesondere unter solchen ausgewählt, die eine ausreichende Acidität aufweisen, um einer wässrigen Lösung einen pH-Wert von etwa 3,5 bis etwa 5,5 zu verleihen. Er wird auch in Mengen eingesetzt, die, falls das verwendete Milieu wässrig ist, die Erzielung dieses pH-Werts gestatten. Die Säure kann jede organische Säure oder Mineralsäure bzw. anorganische Säure sein, die den vorstehenden Bedingungen entspricht, oder können Salze mit saurer Reaktion verwendet werden. Das Serotonin kann selbst zuerst in ein derartiges Salz mit saurer Reaktion umgewandelt werden.

Vorzugsweise wird die Reaktion aufgrund der Hydrolyserisiken des entsprechenden Aldosylamins in Anwesenheit von Wasser, in einem Milieu eines wasserfreien, gegenüber den Reagenzien inerten Lösungsmittels durchgeführt.

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-■5 -

Vorteilhaft wird die Reaktion in dem Milieu eines wasserfreien Alkohols wie Methanol, Äthanol, Propanol oder einem anderen Lösungsmittel wie beispielsweise Dioxan, Dimethylformamid oder Acetonitril durchgeführt·

Allgemein kann die Menge der verwendeten Säure sehr einfach bestimmt werden, beispielsweise durch Befeuchten eines Universal-Indikatorpapiers mit dem Reaktionsmedium und ansehliessendes Aufbringen eines Wassertropfens auf das derart befeuchtete Papier· Die Menge der in dem wasserfreien Milieu verwendeten Säure reicht aus, wenn der zugefügte Wassertropfen auf dem Indikatorpapier einen pH-Wert zwischen etwa 3»5 und etwa 5,5 annimmt.

Man kann auch auf andere Protonendonatoren zurückgreifen, beispielsweise auf eine Verbindung, die eine aktive Methylengruppe (= C-CHo-C=S) aufweist, beispielsweise ein Äthylmalonat, 2,4-Pentandion, Phenylaceton, Diphenylmethan oder Malonsäure, in Anwesenheit einer katalytischen Menge eines sekundären Amins in einem inerten Lösungsmittel.

In allen Fällen kann die Umsetzung bei einer Temperatur von Raumtemperatur bis zur Rückflusstemperatur des Lösungsmittels, vorzugsweise bei der letztgenannten Temperatur durchgeführt werden.

Allgemein kann man unter den in der vorstehend angegebenen Literaturstelle aufgeführten Bedingungen oder auch unter den von John E.Hodge ^MThe Amadori rearrangement¹» in "Advances in Carbohydrate Chemistry?,Band 10, Acad.Press 1965, Seite 169, beschriebenen Bedingungen arbeiten. Angewendet beispielsweise auf das Serotonin und eine Aldose wie die D-Glucose führen die vorstehend angegebenen Reaktionsbedingungen zu einem Kohlenhydratderivat des Serotonins, das sich von der Ketose ableitet, die der eingesetzten Aldose entspricht. Beispielsweise wird die Umsetzung von Serotonin und D-Glucose durch die folgende chemische

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Gleichung veranschaulicht:

CH.

H H

Serotonin

HC OH

HO in"

HC OH

II C OH

,OH

D-Glucose

CH

HOCH
HCOII HCOH

"2

OII

-Desoxy-t -vjC^-hydroxy-tryptamino ) ■ t2^ - ^^s* B-fructose

1 HDesoxy-1 - (5-hydroxy-tryptamino ) -D-

fructose

Führt man die gleiche Reaktion in neutralem Milieu durch, so erhält, man eine bekannte Verbindung der vorstehenden Formel II, die jedoch instabil ist.

Die Anwesenheit des Protonendonators beim erfindungsgemässen Verfahren ist daher von wesentlicher Bedeutung,

Man kann zwar im Prinzip verschiedenste anorganische oder organische Säuren oder saure Salze von 5-HT verwenden, vorzugsweise verwendet man jedoch Säuren oder Salze, die die Stabilisierung des Serotonins in situ, insbesondere im Hinblick auf die Gefahr der teilweisen Umlagerung von 5-HT in Anwesenheit eines Aldehyds in ein Tetrahydronorharman-Derivat der Formel:

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(CIIOH) .

η + 1

worin η und R die vorstehend angegebenen Bedeutungen haben, ermöglichen. Eine besonders vorteilhafte Säure, die alle vorstehenden Bedingungen erfüllt, ist die Oxalsäure. Man kann das Serotonin auch vorher in sein Oxalat umwandeln.

Allgemein erhält man das gleiche Ergebnis, wenn man auf Polycarbonsäuren, insbesondere Tricarbonsäuren oder Dicarbonsäuren zurückgreift. Vorteilhafte Repräsentanten dieser Polycarbonsäuren sind beispielsweise Weinsäure, Maleinsäure, Apfelsäure, Zitronensäure usw. Man erhält in allen Fällen mit den Polycarbonsäuren Produkte, die sich vom Tetrahydronorfiarman unterscheiden. Auf jeden Fall sei festgestellt, dass es, falls man'andere Säuren, beispielsweise anorganische Säuren wie Chlorwasserstoff säure, verwendet, leicht ist, gegebenenfalls gebildete Tetrahydronorharman-Deri vate aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften wie ihrer Löslichkeiten in Lösungsmitteln, die gänzlich unterschiedlich von denen der vorstehenden Derivate sind, abzutrennen· Es ist auch möglich, Lösungen der entsprechenden Salze des Serotonins zu verwenden. Unter den erfindungsgemäss hauptsächlich verwendeten Aldosen kann man nennen: Glycerose, Threose, Erythrose, Ribose, Arabinose, Xylose, Lyxose, Gulose, Idose, Glucose, Mannose, Galactose, Talose, Allose, Altrose, Rhamnose, Fucose, Epirhamnose (wobei jede der genannten Aldosen der D- oder der L-Reihe angehören kann). Es versteht sich, dass die epimeren Zucker, die sich nur durch die Konfiguration am 2-Kohlenstoffatom unterscheiden, die gleichen Endprodukte ergeben.

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Die erfindungsgemässen Verbindungen weisen eine ausgeprägte Reduktionswirkung auf. Sie reduzieren insbesondere das Tillmans-Reagens, d.h. das 2,6-Dichlorphenol-!Indophenol (H.V. Euleur, H.Hasselquist, H.Wahlstam, Arkiv S.Kemi, 12, 85 (1957)), obwohl die Zucker, von denen sie sich ableiten, gegenüber diesem Reagens wirkungslos sind. Ihr Reduktionsvermögen gegenüber dem Tillmans-Reagens ist im allgemeinen gleich oder beträchtlicher als das der Ascorbinsäure«

Die erfindungsgemässen Verbindungen weisen bedeutende pharmakologische und therapeutische Eigenschaften auf. Insbesondere werden sie aufgrund ihres beträchtlichen Reduktionsverraö*- gens nur schwach durch Monoaminoxydase (HAO) oxydiert, die eines der am Metabolismus des Serotonins teilnehmenden Mittel darstellt. Sie können daher verwendet werden, um den Serotoningehalt im Organismus konstant zu halten, wenn die Neigung besteht, dass dieses einem zu raschen Metabolismus unterliegt. Die erfindungsgemässen Verbindungen weisen eine mitogene Wirkung auf, wenn sie mit Zellen in Kontakt gebracht werden, die einer Bestrahlung ausgesetzt wurden. Sie sind daher wirksam als Bestrahlungsschutzmittel bzw. Radioprotektoren.

Darüberhinaus inhibieren sie die durch Serotonin bewirkte Aggregation der Blutplättchen. Aufgrund der Antiaggregationswlrkung für Blutplättchen ist ihre Anwendung bei der Behandlung von Thrombosen, insbesondere arterieller Art, in Betracht zu ziehen.

Darüberhinaus verhindern sie die Aufnahme von Serotonin in die Blutplättchen, wodurch sie zur Behandlung von Schocks interessant sind, die bekanntlich häufig mit einer Freisetzung von Serotonin in das Blut einhergehen.

Weitere Charakteristika der Erfindung sind aus der Be-* Schreibung und insbesondere aus der Herstellung der erfindungsgemässen Verbindungen, ihren physiko-chemischen und pharmakologischen Eigenschaften ersichtlich.

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Beispiel 1

Herstellung des Oxalats der 1-Desoxy-1-(5-hydroxy-tryptamino)-D-fractose (oder der 1-Desoxy-1-/2-(5-hydroxy-3-indolyl)-äthylamino_/-D-f ructose).

0,532 g (0,002 Hol) Serotoninoxalat und 0,360 g (0,002 Mol) wasserfreie D-Glucose (hergestellt jeweils von der Societe Sigma Co, St.Louis) werden in 40 ml absolutem Äthanol 60 Minuten lang zum Rückfluss gebracht. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur fällt eine blassgelbe Substanz aus und wird abfiltriert. Durch Zusatz von 60 ml wasserfreiem Äthylacetat fällt man den grössten Teil des Produkts aus und erhält nach dem Filtrieren 0,225 g eines mikrokristallinen blassgelben oder weissen Pulvers*, das man durch Umkristallisieren aus heissem Äthanol, gegebenenfalls unter Zusatz von wasserfreiem Äthylacetat reinigen kann·

Charakteristika des Oxalats des Produkts (der Formel IVa oder IVb) F * 98-102°C; /ο* /|° * -14° (c = 1, Wasser) (Elektronische Polarimetrie, Perkin-Elmer Typ 141 CM).

Durch Neutralisieren, insbesondere mit Calciumhydroxid oder durch Leiten über ein Ionenaustauscherharz vom Typ Amberlite oder analogen Ionenaustauscherharzen erhält man leicht die Base.

Löslichkeit: Die 1-Desoxy-1-(5-hydroxy-tryptamino)-D-fructose ist leicht in Wasser löslich; sie löst sich langsam in Äthanol und ist unlöslich in Äthylacetat, Äthyläther und Aceton.

Stabilität: Die 1-Desoxy-1-(5-hydroxy-tryptamino)-D-f ructose ist in wässriger Lösung stabil. Das Oxalat geht keine Mutarotation ein.

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Beispiel 2

Unter den gleichen Bedingungen wurden Serotoninderivate hergestellt, die in der linken Spalte der nachstehenden Tabelle aufgeführt sind, worin auch der als Reaktionskomponente verwendete Zucker, der Schmelzpunkt und das Reduktionsvermögen, gemessen mit dem Tillmans-Reagens, des erhaltenen Produkts aufgeführt sind.

Verbindung

1-Desoxy-1-(5-hydroxytryptamino)-D-tagatose 1-Desoxy-1-(5-hydroxytryptamino)-D-ribulose 1-Desoxy-1-(5-hydroxytryptamino)-D-xylulose 1,6-Didesoxy-1-(5-hydroxytryptamino)-L-tagatose 1,6-Didesoxy-1-(5-hydroxytryptamino)-L-fructose

Verwendeter Schmelz- Reduktions-Zucker punkt vermögen

D-Galactose 95-96° 3,2 H-Atome

D-Ribose 110-112° 3,5 H-Atome

D-Xylose 98-99° 2,4 H-Atome

L-Fucose 100-102° 3,2 H-Atome

L-Rharanose 105-106° 2,8 H-Atome

Die verwendeten Zucker besitzen jeweils die folgenden Formeln:

HCO
H COH

HO CH

HO CH
H COH
CH₂OH

H-C=O

HCOH

CH₂OH

H-C=O H COH HOCH HCOH CH₂OH

H-C=O
H C OH
H C OH
HOCH
HOCH
CH,

H-C=O HOCH HCOH HCOH HOCH CH₂

D-Galactose D-Ribose D-Xylose L-Rhamnose L-Fucose

Die Resultate der folgenden pharmakologischen Untersuchungen, die mit dem Oxalat der 1-Desoxy-1-(5-hydroxy-tryptamino)-D-fructose durchgeführt wurden, sind repräsentativ für die Eigenschaften der Familie der neuen, vorstehend definierten erfindungs· gemässen Verbindungen.

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Pharmakologische Untersuchung: Die pharmakologischen Untersuchungen wurden mit dem Oxalat der 1-Desoxy-1-(5-hydroxy-tryptamino)-D-fructose, im folgenden abgekürzt als "5-HXF", im folgenden auch "Fructoserotonin* genannt, und mit dem Oxalat des Serotonins (5-HT) als Vergleichssubstanz durchgeführt,

I« Verhalten gegenüber Honoaminoxydase (HAO) 1. MAO des Gehirns von Ratten

Albinoratten mit einer Diät ad libitum und einem Gewicht von 100 bis 150 g wurden durch Köpfen getötet. Das GehiraV wurde rasch entnommen und mittels eines Homogenisators (vom Typ Potter-Elvehdem) in einer Lösung von mit Eis gekühlter 0,25 m-Sucrose (Saccharose) homogenisiert» Das so erhaltene Homogenisat des Gehirns wurde mit einer Lösung von 0,25 m-Sucrose auf 1596 (Gew/Vol) verdünnt und die erhaltene Suspension wurde als Quelle für MAO verwendet·

Die MAO-Aktlvität des Gehirnhomogenisats der Ratte wurde nach der üblichen manometrischen Technik von Warburg unter Anwendung von Substraten von 5-HT und 5-HTF bestimmt.

Die Adsorption von Sauerstoff während der oxydativen Desaminierung von 5-HT und 5-HTF wurde als Index für die enzymatisehe Aktivität verwendet. Die Reaktionsmischling enthielt 66 mMol Phosphatpuffer (pH 7,4), 10 mMol 5-HT ader 5-HTF und einen Homogenisatanteil, der 100 mg des frischen Gewebes entsprach. Das enzymatische System wurde bei 27°C unter Sauerstoff in gasförmiger Phase während zwei Stunden inkubiert. Die Sauerstoff absorption wurde alle 30 Minuten abgelesen· Die erhaltenen Ergebnisse wurdei in die beigefügte Figur eingetragen, worin die Volumina an absorbiertem Sauerstoff in Mikroliter (Ordinate) in Funktion zur Zeit in Minuten (Abszisse) für das das Fructoserotonin enthaltende Milieu (Kurve A) und das das Serotonin enthaltende Milieu (Kurve B) angegeben sind.

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Die Untersuchung dieser Kurven gestattet die Feststellung, dass der Sauerstoffverbrauch durch MAO in Anwesenheit von 5-HTF geringer als in Anwesenheit von 5-HT ist, d.h. dass 5-HTF durch MAO weniger leicht aetabolisiert wird als 5-HT.

2. MAO aus der Leber von Ratten;

Albinoratten aus dem Tierbestand wurden durch Köpfen getötet· Die Leber wurde entnommen und iß einer Lösung von O«,25 m-Sucrose (Saccharose) in der Kalt© rait Hilfe eines Potter-Slvehjem-Homogenisators homogenisiert. Das Homogenisat wurde mit einer 0,25 m-Sucroselösung auf 1056 (Gew/Vol) verdünnt und bei 750 g während 20 Minuten in einer gekühlten Zentrifuge zentrifugiert. Nach Entfernen des Rückstands wrde die überstehende Flüssigkeit (750 g) bei 15 000 g während 30 Minuten in der Kälte zentrifugiert und der Rückstand (Mitochondrien-Fraktion) wurde in einer Lösung von O₉25 m-Sucrose dispergiert und erneut während 30 Minuten bei 15 000 g sedimentiert. Der Rückstand wurde in einer 0,25 m-Sucroselösung suspendiert, so dass man ein Mitochondrien-Präparat von 10% (Gew/Vol) erhielt.

Die Aktivität von MAO gegenüber 5-HT oder 5-HTF wurde nach der Methode von Parmar (Biochem.Phannacol.15f 1497 (1966)) bestimmt. Die Versuchsmischung enthielt 0,5 ml 0,1 m-Phosphatpuffer vom pH-Wert 7_f4, 0,2 ml des Mitochondrien-Konzentrats, variable Konzentrationen von 5-HT und 5-HTF (1,25 bis 15 mMol) und Wasser zur Erzielung eines Gesamtvolumens von 1,0 ml. Die Umsetzung wurde durch Zugabe des Substrats in Gang gesetzt· Die Röhrchen wurden bei 37⁰C während 30 Minuten inkubiert· Die Kontrollröhrchen enthielten sämtliche Bestandteile ausser dem Substrat, das nach Unterbrechung der Umsetzung durch Zugabe von 1,0 ml 1Obiger Trichloressigsäure zugefügt wurde. Die Röhrchen wurden Zentrifugiert und aliquote Fraktionen wurden entnommen, und in geeigneter Weise behandelt, um die Serotoninwirkung durch die Methode von Udenfried, Weissbach und Clark (J.Biol. Chem.915» 337 (1955)) zu bewerten.

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Ergebnisses

Wirkung der Konzentration Substrats«

Unter Anwendung der von 5-HT oder 5-HTF wurden keit des Substrats entsprachen, hatten und einer klassischen chen* Die Michaelis-Konstant© Weise, liegt für 5-HTF 1,5fa@h Affinität von 5-HTF gegenüber 5-HT liegt. Man kann daher metabolisiert als 5-HTF.

	1,25	■ j ■	misse sind	in der	■. folgenden Tabelle	2
Die erhaltenen Ergel	2,50	mMol				1
aufgeführt:	3,75	0,800	5-HT		5-HTF	1
Konzentration des	5,00	0,400	Reaktions geschwin digkeit	1	Reaktions» geschwin digkeit	0
Substrats (S) mMol	7,50	0,266	0,48	2,080	0,360	■ 0
1	10,00	0,200	0,78	1,280	0,720	0
2	15,00	0,133	1,68	0,595	0,960	0
3		0,100	1,92	0,520	1,56
4	0,066	2,76	0,360	2,04
5	3,36	0,300	2,40	1 V.
6	3,84	0,260	2,64	,77
7		,39
	,04
	,34
₉45
,41.
,37

Es zeigt sich schliesslich, dass 5-HTF eine 10Ofach geringere Wirkung auf den Uterus der Ratte ausübt, als 5-HT allein.

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wird ^ie die des Serotonins s<

Die vorstellenden Uaterguetoagea zeigen _v dass 5-HTF deutweniger leietot metab©Iisiert wird als 5-HT₈ insbesondere einem oxydierenden Milieu water Bedingungen die als repräsentativ für die im Organisms® angesehen werden können«, 5-HTF stellt daher einen nützliches Erlats für das Serotonin bei. der BehaMlmg von Erkrankungen άΒ.τ_ΰ die einen übermässigen Metabolismus des Serotonins mit sich bringen.

Versuche in vitro zur Blutplättchen-Aggregation»

Das Fructoserotonin wurde an einem an Blutplättchenreichen Plasma im Aggregoaeter vom Typ Bristol/Hamilton (Canada) untersucht. Diese Vorrichtung erlaubt die Bestimmung von Blutplättchen-Aggregationen durch Photometrie mit Hilfe eines automatischen Aufzeichnungsgeräts· Ein an Blutplättchen reiches Plasma ist wenig transparent. Tritt eine Aggregation auf, so wird es klarer und das Licht kann hindurchtreten.

$*-.--Wirkung von 5-HTF, allein angewendet:

5-HTF kann bei genügend hohen Konzentrationsniveaus eine Aggregation bewirken. Dies ist jedoch nicht bei Dosierungen der Fall, die bei der folgenden Untersuchung verwendet wurden:

Zu 0,3 ml von an Blutplättchen reichem Plasma fügt man 90 Hikpoliter Michaelis-Puffer (Stago, Frankreich). Man rührt zwei Stunden bei 37⁰C und fügt 10 Mikroliter einer Lösung von Fructoserotonin mit einer Konzentration von 4.10"*·^ zu, was zu einer Endkonzentration von 1.10 führt.

2. Wirkung von 5-HT:

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'Man arbeitet wie unter 1. vorstehend angegeben, ersetzt jedoch 5-HTF durch 5-HT und erhält eine starke Aggregation der Blutplättchen.

3. Inhibierung der Blutplättehen-Aggregation durch 5-HTFs-

Man inkubiert 0,3 ml von an Blutplättchen.relcheoi Plasma_f 80 Mikroliter Puffer und 10 Mikroliter Fructoserotonin mit ©in©r. ■ Konzentration von 4.10"^ während drei Minuten bei 3T°C ohne-".'." zu rühren. Hach zweiminütigem Rühren bzw. Bewegen fügt man Sero«' tonin in einer Konzentration von &·10~* zu. Man stellt keime Aggregat ion fest. Die Aggregation durch, .das Serotonin wird $51··»- lig inhibiert.

Man kann die Hypothese aufstellen, dass die. in Gegenwart von 5-HTF in einer Dosierung,bei der 5-HTF selbst keine Blutplättchen-Aggregation bewirkt, bewirkte Abwesenheit'einer Blutplättchen-Aggregation durch 5-HT, dem Besetzen der -Rezeptorstellen der Blutplättchen-Membran mit 5-HTF zuzuschreiben ist„- an die normalerweise - das Serotonin unter Bewirkung, einer Aggregation der Plättchen .fixiert wird. Btsrch die. Inhlbierung der- ■';■ Aggregation von Blutplättchen, die durch die Serotonin-Köhlenhydrat-Derivate vom Typ "Amadori-Verbindungen* bewirkt wirst,. macht diese Verbindungen nützlich zur Behandlung von Erkrankungen, die durch die Aggregation von Blutplättchen hervorgerufen werden, insbesondere thrombolytische Zustände und ganz besonders Schocks, die bekanntlich eine Freisetzung des Serotonins mit sich bringen, was zu einer Aggregationsbildung der Plättchen führt.

Radioschutzwirkung von 5-HTF

Die Einbringung von 5-HTF in Zellkulturen von Ascites Ehrlich von Zellstämmen des Knochenmarks der Haus und von Thymuszellen der Maus führt nach der Bestrahlung zu einer rascheren

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Mitose in den 5-HTF enthaltenden Kulturen als der von Kulturen von Xontrollzellen, die unter den gleichen Xmkubierungsbedingungen gehalten wurden. Hieraus ergibt sich die mögliche Verwendung von 5-HTF als wirksames Prinzip in Arzneimitteln zur Verhütung oder zum Schutz von Patienten, die einer Radiotherapie unterzogen wurden, gegen schädliche Auswirkungen der Bestrahlungen.

Es sei auch festgestellt, dass 5-HTF aufgrund seiner Zusammensetzung völlig unschädlich ist, da es aus einem Kohlenhydratderivat und Serotonin besteht. Man weiss als allgemeine Regel, dass Kohlenhydratderivate einer gegebenen "Verbindung im allgemeinen niemals toxischer sind als die Verbindung selbst. Dies hat sich insbesondere für die Kohlenhydratderivate des Serotonins bestätigt.

Andere Kohlenhydratderivate des Serotonins, insbesondere die des vorstehenden Beispiels 2, weisen Eigenschaften auf, die denen von 5-HTF gänzlich analog sind, insbesondere bei pharmakologischen Untersuchungen, deren Resultate vorstehend insbesondere für das 5-HTF aufgezeigt wurden.

Die Erfindung betrifft selbstverständlich auch die Salze und insbesondere die physiologisch verträglichen bzw. verwendbaren Salze der erfindungsgemässen Derivate. Diese Salze können in 3eder an sich bekannten Weise bzw. in Jeder üblichen Weise erhalten werden, beispielsweise über die doppelte Umsetzung bzw. doppelte Zersetzung (beispielsweise die Umsetzung des Oxalats eines Kohlenhydratderivate von Serotonin mit einem Calciumsalz, dessen Anion das Oxalation ersetzen soll) oder über die Zwischenstufe der freien Base.

Die erfindungsgemässen Verbindungen oder ihre physiologisch verträglichen bzw. verwendbaren Salze können die wirksamen Prinzipien von Arzneimitteln bilden, die auf allen Wegen, insbesondere auf oralem Wege (da die Verbindungen insbesondere gegen Säuren stabil sind, wodurch sie die Magenschwelle überschreiten

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Si© Miasma mit all@a festes, ©der fllssig©a tiscfe ves'wenS'femrea Eatzipientejs v©r©isyfe w@rd©n_c - dii reichung auf oralem Weg© @rjaöglieh©a_p kBan©n aueh. mit chen zur rektalen Verabreichung geeigneten ¥ehikelm yqw der Glyceride oder Analoga vereint werden, die insbesondere einer Temperatur zwischen Raumtemperatur und 37°C erweichen oder .schmelzen können und können in allen- in^izierbaren kein, insbesondere in Injizierbaren wässrigen.sterilen.isoto» nischen Lösungen gelöst oder suspendiert werden.

Es versteht sich, dass die-Erfindung-nicht auf die vorstehenden Beispiele beschränkt ist, die lediglich zur Erläuterung dienen sollten.

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Claims

entspricht, worin R ein Wasserstoff atom oder eine Hydroxygruppe darstellt und η die Bedeutung von Null oder einer der ganzen Zahlen 1,2 oder 3 hat, falls R eine Hydroxygruppe darstellt, oder die Bedeutung einer der ganzen Zahlen 1, 2 oder 3 hat, falls R ein Wasserstoffatom bedeutet.

3. Verbindung gemäss Anspruch 2, worin in der Formel η eine der ganzen Zahlen 2 oder 3 ist, falls R eine Hydroxygruppe bedeutet oder die ganze Zahl 3 bedeutet, falls R ein Wasserstoff atom ist.

4. 1-Desoxy-1-(5-hydroxy-tryptamino)-D-fructose.

5. 1-Desoxy-1-(5-hydroxy-tryptamino)-D-tagatöse, 1-Desoxy-1-(5-hydroxy-tryptamino)-D-ribulos e, 1-Desoxy-1-(5-hydroxy-tryptamino)-D-xylulose, 1,6-Didesoxy-1-(5-hydroxy-tryptamino)-L-tagatose, 1,6-Didesoxy-1-(5-hydroxy-tryptamino)-L-fructose.

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6· Verbindung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5 in Fons üir@r physiologischeverträglichen bzw. verwendbaren Salze·

?. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen gemäss einem Ansprüche 1 bis 5 durch Umsetzung von Serotonin mit ©iser» Aldose der Formel

RCH₂ - (CHOH)_{n + 1}— CHO

worin R und η Hie in den vorstehenden Ansprüchen angegebi Bedeutungen besitzen, dadurch gekennzeichnet, dass .man dl© Reaktionsteilnehmer oder das erhaltene Reaktionsprodukt mit einem Protonendonator bzw. einem Protonen liefernden Mittel unter Bedingungen zusammenbringt, welche die direkte Herstellung eines N-substituierten 1--Amino-1-desessy-2-ketose-Derivats von Serotonin, ausgehend von den genannten Reaktionskomponenten oder die Isomerisierung des entsprechenden N-substituierten Aldosylamisis, das ebenfalls ©In Serotoninderivat ist, und gegebenenfalls zunächst aus ά&η genannten Reaktionskomponenten gebildet wurde ₆ zur genannten N-substituierten 1-Amino-2-ketose ermöglichen.

8. Verfahren gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet«, ubsb man als Protonen-lieferndes Mittel bzw. als Protonendonator einen sauren Katalysator verwendet, den man insbesondere aus solchen auswählt, die eine ausreichende Acidität aufweisen, um einer wässrigen Lösung einen pH-Wert von etwa 3 »5 bis etwa 5,9 zu verleihen, wobei der Katalysator darüberhinaus insbesondere in Mengen verwendet wird, die, falls das verwendete Milieu wässrig wäre, die Erzielung dieses pH-Werts ermöglichen würden.

9» Verfahren gemäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man als sauren Katalysator Oxalsäure verwendet.

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10· Verfahren gemäss Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, dass man als sauren Katalysator eine Polycarbonsäure, insbesondere Dicarbonsäure oder Tricarbonsäure wie Weinsäure, Maleinsäure, Apfelsäure, Zitronensäure verwendet.

11. Verfahren gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Protonendonator, der aus einer Verbindung gebildet wird, die eine aktive Methylengruppe vom Typ sC-CHg-C» enthält, wie Äthylmalonat, 2,4-Pentandion, Phenylaceton, Diphenylmethan oder Malonsäure, in Anwesenheit einer katalytischen Menge eines sekundären Amins, in einem inerten Lösungsmittel verwendet.

12. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in einem wasserfreien, gegenüber den Reaktionskomponenten inerten Lösungsmittel durchführt.

13* Arzneimittel bzw. pharmazeutische Zusammensetzung, enthaltend eine oder mehrere der Verbindungen gemäss Anspruch 1 bis 5 oder ihr ex physiologisch verwendbaren Salze als wirksames Prinzip, gegebenenfalls mit üblichen Hilfs- und Trägerstoffen·

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