HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
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Diese Erfindung betrifft neue 1,7-Naphthyridinderivate und
spezieller neue 1,7-Naphthyridinderivate und ihre
Säureadditionssalze, die alle als pharmazeutische Produkte nützlich
sind.
Beschreibung des Stands der Technik
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Viele 1,7-Naphthyridinderivate sind zum heutigen Zeitpunkt
bekannt geworden. Unter diesen sind Derivate mit sicheren
pharmakologischen Wirkungen auf jene mit hypotoner Wirkung
(US-Patent Nr. 4176183) und jene mit insektizider Wirkung
(Deutsche Offenlegungsschrift 2361438) beschränkt. Es sind
keine anderen 1,7-Naphthyridinderivate mit einer oder
mehreren pharmakologischen Wirkungen beschrieben worden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Ein Ziel dieser Erfindung ist es, 1,7-Naphthyridinderivate
bereitzustellen, die gewisse pharmakologische Wirkungen
aufweisen.
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Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist es, medizinische
Präparate, die derartige pharmakologisch wirksame 1,7-
Naphthyridinderivate als wirksame Komponenten enthalten,
bereitzustellen.
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Die Erfinder synthetisierten eine Vielfalt von
1,7-Naphthyridinderivaten und untersuchten ihre pharmakologischen
Wirkungen. Als Ergebnis wurde gefunden, daß die durch die
allgemeine Formel (I) dargestellten neuen Verbindungen eine
starke antiarrhythmische Wirkung, kardiotonische Wirkung,
diuretische Wirkung, Bronchodilatations-Wirkung,
Antiacetylcholin-Wirkung,
entzündungshemmende Wirkung, analgetische
Wirkung und dergleichen aufweisen und deshalb für
verschiedene Krankheiten, wie z. B. Herzkrankheiten, Bluthochdruck,
Asthma, Arthritis, Lumbago, Zahnschmerzen usw., nützlich
sind, was zur Vollendung dieser Erfindung führte.
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In einem Aspekt dieser Erfindung wird demgemäß ein 1,7-
Naphthyridinderivat bereitgestellt, das durch die folgende
allgemeine Formel (I) dargestellt wird:
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worin R&sub1; ein Wasserstoffatom oder eine COR&sub3;-Gruppe bedeutet,
in der R&sub3; für eine Alkylgruppe, eine Phenylgruppe, welche
gegebenenfalls durch ein oder mehrere Alkyl, Alkoxy,
Hydroxyl und/oder Halogen substituiert sein kann, oder
für eine Styrylgruppe steht,
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und R&sub2; eine Alkoxy-, Piperidino- oder Morpholinogruppe, eine
-Gruppe,
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in der R&sub4; für ein Wasserstoffatom oder eine Alkyl- oder
Hydroxyethylgruppe steht und R&sub5; für eine Alkyl-, Amino-,
Hydroxyethyl-, Hydroxypropyl-, Dihydroxypropyl-,
Dialkylaminoethyl-, Pheriylethyl-, Alkoxyphenylethyl- oder
Pyridylmethylgruppe steht,
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oder eine
-Gruppe
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bedeutet,
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in der R&sub6; für eine Alkyl-, Phenyl- oder
Hydroxyethylgruppe oder eine Cinnamoylgruppe steht, welche
gegebenenfalls durch eine oder mehrere Alkyl-, Alkoxy- und/oder
Hydroxylgruppen und/oder Halogenatome substituiert sein
kann,
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mit der Maßgabe, daß R&sub2; von einer Methoxy- oder Ethoxygruppe
verschieden ist, wenn R&sub1; für ein Wasserstoffatom steht; oder
ein Säureadditionssalz derselben.
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In einem anderen Aspekt dieser Erfindung wird auch ein
medizinisches Präparat, insbesondere ein entzündungshemmendes
Mittel oder ein medizinisches Präparat für Kreislauforgane,
das das 1,7-Naphthyridinderivat (I) oder sein
Säureadditionssalz enthält, bereitgestellt.
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Die 1,7-Naphthyridinderivate (I) und ihre Säureadditionssalze
weisen eine starke antiarrhythmische Wirkung, kardiotonische
Wirkung, diuretische Wirkung, Bronchodilatations-Wirkung,
Antiacetylcholin-Wirkung, entzündungshemmende Wirkung,
analgetische Wirkung und dergleichen auf und sind deshalb für
verschiedene Krankheiten, wie z.B. Herzkrankheiten,
Bluthochdruck, Asthma, Arthritis, Lumbago, Zahnschmerzen usw.,
nützlich.
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Die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile dieser
Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den
angefügten Ansprüchen offensichtlich.
GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
UND BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die erfindungsgemäße Verbindung, die durch die allgemeine
Formel (I) dargestellt wird, kann z.B. durch das folgende
Verfahren hergestellt werden.
(Verfahren)
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Die Verbindung (I) wird erhalten, indem man ein
1,7-Naphthyridinderivat (II) mit einer Verbindung, die durch die
allgemeine Formel (III) dargestellt wird, umsetzt.
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worin X ein Halogenatom bedeutet, A für ein Wasserstoffatom
oder Alkalimetall steht und R&sub1; und R&sub2; die gleiche Bedeutung
wie oben definiert aufweisen.
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Die obige Reaktion wird durchgeführt, indem man die
Reaktanten entweder mehrere Stunden bis mehrere Tage bei
Raumtemperatur oder der Rückflußtemperatur eines zu verwendenden
Lösungsmittels rührt, oder indem man sie mehrere Stunden bis
mehrere Tage in einem verschlossenen Rohr erhitzt. Die
Reaktion kann in Gegenwart einer Base, wie z. B.
Natriumhydrid, Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid, durchgeführt
werden, falls notwendig. Als Lösungsmittel können Methanol,
Ethanol, ein wasserhaltiger Alkohol, Aceton,
Dimethylformamid, Dioxan, Ethoxyethanol oder dergleichen erwähnt werden.
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Unter den 1,7-Naphthyridinderivaten (II), die als
Ausgangsmaterialien in der obigen Reaktion brauchbar sind, können
diejenigen, die durch die allgemeine Formel (II), in der R&sub1;
für ein Wasserstoffatom steht, dargestellt werden, leicht
durch im Stand der Technik an sich bekannte Verfahren
erhalten werden [Rosita Tan: Tetrahedron Letters, 1233 - 1237
(1966)].
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Von den 1,7-Naphthyridinderivaten (II) sind die Derivate
(II''), die durch die allgemeine Formel (II), in der R&sub1; für
eine Acyl-, Benzoyl- oder Cinnamoylgruppe steht, dargestellt
werden, neue Verbindungen. Sie können z.B. hergestellt
werden, indem man das
6-Amino-8-brom(oder-chlor)-1,7-naphthyridinderivat (II') mit seiner entsprechenden Carbonsäure
oder einem reaktiven Derivat derselben in Gegenwart einer
Base gemäß dem folgenden Reaktionsschema umsetzt.
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worin X ein Halogenatom bedeutet und R' eine Alkylgruppe;
eine Phenylgruppe, die gegebenenfalls durch ein oder mehrere
Alkyl, Alkoxy, Hydroxyl und/oder Halogen substituiert sein
kann, oder eine Styrylgruppe darstellt.
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Die obige Reaktion wird durch ein gewöhnliches
Acylierungsverfahren bewirkt.
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Die so erhaltenen erfindungsgemäßen 1,7-Naphthyridinderivate
(I) können durch Verfahren, die im Stand der Technik an sich
bekannt sind, in ihre anorganischen Säuresalze, wie z.B.
Hydrochloride, Hydrobromide und Sulfate, oder organischen
Säuresalze, wie z.B. Maleate, Fumarate, Tartrate, Citrate und
Methansulfonate, wie benötigt, überführt werden.
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Die pharmakologischen Wirkungen und die Toxizität der
erfindungsgemäßen Verbindungen, die auf die obige Weise
erhalten worden waren, wurden getestet. Die Testergebnisse
werden als nächstes beschrieben.
(1) Entzündungshemmende Wirkung:
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Nachdem man eine Gruppe von fünf sechs Wochen alten Wistar-
Ratten 18 Stunden hatte fasten lassen, wurde jede
Testverbindung, in einer 0,5%-igen Lösung von
Natriumcarboxymethylcellulose (CMC-Na) gelöst oder suspendiert, oral verabreicht.
Sechzig Minuten nach der Verabreichung der Testverbindung
wurden 0,1 ml einer 1%-igen Carageenan-Lösung in die
subplantare Oberfläche der rechten Hinterpfote jeder Ratte
injiziert. Das Fußvolumen (A) wurde drei Stunden später
gemessen. Aus dem Fußvolumen (B) vor Verabreichung von
Carageenan wurde der Prozentsatz an Schwellung
A-B/B x 100 berechnet und mit dem der Kontrollratten
ververglichen.
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Die schwellungshemmende Wirkung jeder Testverbindung wurde
durch Schwellhemmung (%), die durch die folgende Gleichung
berechnet wurde, bewiesen.
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Schwellung (%) =
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(1- Prozentsatz an Schwellung der Testverbindungsgruppe/
Prozentsatz an Schwellung der Kontrollgruppe) X100
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Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
Tabelle 1
Verbindung Nr.
Dosis (mg/kg)
Hemmung (%)
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Wie aus den obigen Ergebnissen klar wird, weisen die
erfindungsgemäßen Verbindungen (I) eine starke entzündungshemmende
Wirkung auf und sind daher als entzündungshemmende Mittel
nützlich.
(2) Antiarrhythmische Wirkung:
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Man verwendete eine Gruppe von fünf männlichen
Hartley-Meerschweinchen (Körpergewichte: 530 - 990 g) und nahm unter
Anästhesie mit Urethan 1,2 g/kg i.p. ihre Elektrokardiogramme
von einer Extremitätenableitung (limbic lead) II auf, um die
antiarrhythmische Wirkung zu untersuchen. Es wurde nämlich
jede Testverbindung, in 0,1N Salzsäure gelöst und mit einer
physiologischen Kochsalzlösung verdünnt, intravenös mit einer
Dosis von 10 mg/kg verabreicht. Unmittelbar nach der
Verabreichung der Testverbindung wurde Ouabain kontinuierlich
mit einer Geschwindigkeit von 4 ug/kg/min durch eine
Polyethylenkanüle, die in die Halsvene der Meerschweinchen
eingeführt war, infundiert, um Arrhythmie hervorzurufen. Die
antiarrhythmische Wirkung wurde aus der Menge an Ouabain, die
benötigt wurde, um ungleiche Intervalle von R-R-Wellen,
Kammerextrasystole oder AV-Block, Kammerflimmern und
Herzstillstand hervorzurufen, beurteilt. Ergebnisse werden in
Tabelle 2 gezeigt.
Tabelle 2
Testverbindung
ungleiche Intervalle
Extrasystole oder AV-Block
Kammerflimmern
Herzstillstand
Verbindung Nr. 4
Kontrolle
(2) Kardiotonische Wirkung:
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Das Herz eines männlichen Hartley-Meerschweinchens mit einem
Körpergewicht von 500 - 800 g wurde entfernt. Seine
Herzvorhofmuskeln wurden in Krebs-Henseleitscher Lösung isoliert.
Ein spontan schlagender Herzvorhofmuskel wurde in einem Bad
suspendiert, das 20 ml Krebs-Henseleitscher Lösung, mit 95%
O&sub2; + 5% CO&sub2; begast, bei 32ºC enthielt. Danach wurden die
kontraktile Kraft und seine Herzfrequenz gemessen. Nach
Stabilisierung wurden die Testverbindungen, die in einer kleinen
Menge 1N Salzsäure oder 0,1N Salzsäure gelöst und dann mit
einer physiologischen Kochsalzlösung verdünnt wurden,
kumulativ (10&supmin;&sup6;-10&sup4; g/ml) verabreicht, um Wirkungen auf die
kontraktile Kraft auszuwerten. Der maximale Prozentsatz an
Änderung im Zuwachs der kontraktilen Kraft, der durch die
Testverbindungen hervorgerufen wurde, wurde bestimmt und als
Index für kardiotonische (positive inotrope) Wirkung
angesehen. Die Herzfrequenz beschleunigende oder verlangsamende
Wirkungen (positiver oder negativer Chronotropismus) wurden
auch beobachtet. Ergebnisse werden in Tabelle 3 gezeigt.
Tabelle 3
Testverbindung
Inotropie und Chronotropie, % der Kontrolle Spontan schlagende Herzvorhöfe bei Meerschw.
Verbindung Nr.5
(4) Akute Toxizität
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Akute Toxizitätsspiegel, die an gewissen repräsentativen
erfindungsgemäßen Verbindungen gemessen wurden, werden in
Tabelle 4 gezeigt.
Tabelle 4
Maus
Ratte
Verbindung Nr.4
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Wie oben beschrieben, weisen die erfindungsgemäßen
1,7-Naphthyridinderivate (I) eine ausgezeichnete entzündungshemmende
Wirkung, antiarrhythmische Wirkung, kardiotonische Wirkung
und dergleichen auf und sind darüber hinaus sicher, wie es
durch ihre akuten Toxizitätsspiegel (LD&sub5;&sub0;), die mindestens so
hoch wie 500 mg/kg sind, bewiesen wird. Sie sind deshalb als
entzündungshemmende Mittel und medizinische Präparate für
Kreislauforgane nützlich.
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Als Präparateformen, die zur Verwendung bei der Verabreichung
der erfindungsgemäßen Verbindungen (I) geeignet sind, können
diese gemäß der Art und Weise ihrer Verabreichung, wie z.B.
oraler Verabreichung, parenteraler Verabreichung usw., in
verschiedene Präparateformen formuliert werden, wie z.B. oral
dosierbare Präparate, wie z.B. Tabletten, Kapseln, Pulver,
Granula und Lösungen, und parenterale Verabreichungen, wie
z.B. kutane, intramuskuläre und intravenöse Injektionen,
gemischte Transfusionslösungen, und Suppositorien.
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Die Formulierung der erfindungsgemäßen Verbindungen (I) in
die oben erwähnten dosierbaren Präparate kann durch
Verfahren, die im Stand der Technik an sich bekannt sind,
durchgeführt werden. Das heißt, die 1,7-Naphthyridinderivate
(I) oder ihre Salze können in Form von Tabletten, Kapseln,
Pulvern oder Granula durch ihre Formulierung in geeigneter
Weise zusammen mit einem Streckmittel, wie z.B. Stärke,
Laktose oder Mannit, einem Bindemittel, wie z.B.
Natriumcarboxymethylcellulose oder Hydroxypropylcellulose, einem
Auflösungsmittel, wie z.B. kristalliner Cellulose oder
Calciumcarboxymethylcellulose, einem Gleitmittel, wie z.B.
Talkum oder Magnesiumstearat, einem
Fließfähigkeitsverbesserungsmittel, wie z.B. leichtem Kieselsäureanhydrid und/oder
dergleichen, erhalten werden. Ihre Injektionen oder Lösungen
können in Form von Injektionen auf Ölbasis entweder durch
Suspendieren oder durch Lösen der 1,7-Naphthyridinderivate
(I) oder ihrer Salze in einem pflanzlichen Öl oder
dergleichen oder in Form von Sirupen entweder durch Lösen oder
Suspendieren derselben in Wasser oder dergleichen mit einem
im Stand der Technik an sich bekannten Verfahren erhalten
werden. Sie können auch in Form von Suppositorien durch ihre
Dispersion in einer Basis, die routinemäßig verwendet wird,
z.B. Kakaobutter, einem synthetischen Fett oder dergleichen,
mit einem im Stand der Technik an sich bekannten Verfahren
und anschließendem Verfestigen der resultierenden Mischungen
erhalten werden.
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Obwohl die Dosis von jedem der erf indungsgemäßen
1,7-Naphthyridinderivate (I) geeignet in Abhängigkeit von der Art
jeder Krankheit, der Art und Weise der Medikation, dem Alter,
dem Geschlecht und anderen Bedingungen jedes Patienten, der
Schwere der Krankheit usw. gewählt werden kann, wird es im
allgemeinen bevorzugt, sie in einer bis mehreren Portionen
mit einer täglichen Dosis von 0,1 - 20 mg/kg Erwachsener im
Fall von oraler Verabreichung oder mit einer täglichen Dosis
von 0,05 - 10 mg/kg Erwachsener im Fall von parenteraler
Verabreichung zu verabreichen.
[Beispiele]
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Die vorliegende Erfindung wird unten weiter durch die
folgenden Bezugsbeispiele und Vergleichsbeispiele
beschrieben.
Bezugsbeispiel 1:
6-Acetamido-8-brom-1,7-naphthyridin
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4,84 g 6-Amino-8-brom-1,7-naphthyridin wurden in 32 ml
Pyridin suspendiert, gefolgt von einer Zugabe von 66 ml
Essigsäureanhydrid. Die resultierende Mischung wurde 4
Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Nach der Reaktion wurde
die Reaktionsmischung in 500 ml Eiswasser gegossen, und
Kristalle, die ausfielen, wurden durch Filtration gesammelt
und dann gründlich mit Wasser gewaschen. Sie wurden aus
Methanol umkristallisiert, wodurch man 5,37 g 6-Acetamido-8-
brom-1,7-naphthyridin als farblose nadelförmige Kristalle
erhielt (Ausbeute: 93,4 %).
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NMR δ ppm (DMSO-d&sub6;):
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11,0 (b,1H), 8,9 (d,d,1H), 8,5 (s,1H),
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8,4 (d,d,1H), 7,7 (d,d,1H), 2,2 (s,3H).
Beispiel 1:
6-Amino-8-morpholino-1,7-naphthyridin
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Zu einer Mischung von 800 mg 6-Amino-8-brom-1,7-naphthyridin
und 3,12 g Morpholin wurden 40 ml Methanol gegeben. Die
resultierende Mischung wurde 13 Stunden refluxiert. Nach der
Reaktion wurde Methanol unter reduziertem Druck
abdestilliert, und Chloroform wurde zu dem Rückstand hinzugefügt.
Nach Waschen der Chloroformlösung mit Wasser wurde diese mit
wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Chloroform wurde
unter reduziertem Druck abdestilliert, und eine kleine Menge
Aceton wurde zu dem Rückstand hinzugefügt, um denselben zu
lösen. Hexan wurde dann zu dem Rückstand gegeben, gefolgt vom
Entfernen von unlöslichem Material durch Filtration. Das
Filtrat wurde konzentriert, und der Rückstand wurde aus einem
gemischten Lösungsmittel von Chloroform und Hexan
umkristallisiert, wodurch man 500 mg
6-Amino-8-morpholino-1,7-naphthyridin (Verbindung Nr. 3) als gelbliche Kristalle erhielt
(Ausbeute: 60,9%).
Beispiel 2:
6-Acetamido-8-[4-(2-hydroxyethyl-1-piperazinyl]-
1,7-naphthyridin
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Zu einer Mischung von 2,66 g
6-Acetamido-8-brom-1,7-naphthyridin und 6,51 g 1-Piperazinethanol wurden 180 ml
Ethoxyethanol hinzugefügt. Die resultierende Mischung wurde 45
Minuten unter Rühren refluxiert. Nach der Reaktion wurde
Ethoxyethanol unter reduziertem Druck abdestilliert, und
Chloroform wurde zu dem Rückstand hinzugefügt. Nach
sorgfältigem Waschen der Chloroformlösung mit Wasser wurde sie mit
wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Chloroform wurde
unter reduziertem Druck abdestilliert, und der Rückstand
wurde durch Kieselgel-Säulenchromatographie gereinigt,
gefolgt vom Umkristallisieren aus einem gemischten
Lösungsmittel von Ethanol und Ether, wodurch man 2,6 g
6-Acetamido-8-[4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazinyl]-1,7-naphthyridin
(Verbindung Nr. 22) als leicht gelbliche Kristalle erhielt.
(Ausbeute: 82,5 %).
Beispiel 3:
6-(4-Chlorbenzoylamino)-8-[4-(2-hydroxyethyl)-
1-piperazinyl]-1,7-naphthyridinhydrochlorid
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4,1 g 6-(4-Chlorbenzoylamino)-8-[4-(2-hydroxyethyl)-1-
piperazinyl]-1,7-naphthyridin wurden in 20 ml Ethanol gelöst,
gefolgt von einer allmählichen Zugabe von HCl-gesättigtem
Ethanol, während man das Reaktionssystem unter Eiskühlung
rührte. Danach wurden weiter 200 ml Ether hinzugefügt, und
die resultierenden Kristalle wurden durch Filtration
gesammelt. Die Kristalle wurden gründlich mit Ether gewaschen und
dann getrocknet, wodurch man 4,2 g des Hydrochlorids
(Verbindung Nr. 29) als leicht gelbliche Kristalle erhielt.
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Schmelzpunkt: 248 - 251ºC (zersetzt).
Beispiel 4:
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Unter Befolgung des Verfahrens von Beispiel 1, 2 oder 3
erhielt man Verbindungen, die in Tabelle 5 gezeigt werden, in
welcher die Verbindungen, die man in den Beispielen 1, 2 und
3 erhielt, auch gezeigt werden.
Tabelle 5
Verbindung Nr.
Schmelzpunkt (ºC)
HCl-Salz
Tabelle 5 (Forts.)
Verbindung Nr.
Schmelzpunkt (ºC)
HCl-Salz
Tabelle 5 (Forts.)
Verbindung Nr.
Schmelzpunkt (ºC)
HCl-Salz
Tabelle 5 (Forts.)
Verbindung Nr.
Schmelzpunkt (ºC)
HCl-Salz
Tabelle 5 (Forts.)
Verbindung Nr.
Schmelzpunkt (ºC)
HCl-Salz
Tabelle 5 (Forts.)
Verbindung Nr.
Schmelzpunkt (ºC)
HCl-Salz
Tabelle 5 (Forts.)
Verbindung Nr.
Schmelzpunkt (ºC)
HCl-Salz
Tabelle 5 (Forts.)
Verbindung Nr.
Schmelzpunkt (ºC)
HCl-Salz
Beispiel 5:
Tablette:
1,7-Naphthyridinderivat (Verbindung Nr. 16)
D-Mannit
kristalline Cellulose
Stärke
Calciumcarboxymethylcellulose
Talkum
Mannesiumstearat
Insgesamt
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Eine Tablette mit den obigen Bestandteilen in den oben
aufgeführten Mengen pro Tablette wurde durch ein im Stand der
Technik an sich bekanntes Verfahren hergestellt.
Beispiel 6:
Kapsel
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Durch ein im Stand der Technik an sich bekanntes Verfahren
wurden Granula der folgenden Zusammensetzung und Menge
hergestellt. Sie wurden dann in ein einziges Stück einer Nr.
4-Kapsel gefüllt.
1,7-Naphthyridinderivat (Verbindung Nr. 8)
Maisstärke
kristalline Cellulose
Insgesamt
Beispiel 7:
Injektion
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50 Injektionen, die jeweils in eine gelbbraune 2 ml-Ampulle
gefüllt wurden, wurden aus den folgenden Bestandteilen in den
folgenden Mengen durch ein im Stand der Technik an sich
bekanntes Verfahren hergestellt.
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1,7-Naphthyridinderivat (Hydrochlorid von Verbindung Nr. 8) 250 mg
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Physiologische Kochsalzlösung Auffüllung insgesamt 100 ml
Beispiel 8:
Suppositorium
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Durch ein im Stand der Technik an sich bekanntes Verfahren
wurde ein einzelnes Suppositorium durch Schmelzen und Mischen
der folgenden Bestandteile in den folgenden Mengen und
anschließendes Formen und Verfestigen der resultierenden
Mischung hergestellt.
1,7-Naphthyridinderivat (Verbindung Nr. 8)
Kakaobutter
Insgesamt