DE4037187A1 - Neue selenophenderivate, vefahren zu ihrer herstellung und diese enthaltende therapeutische zusammensetzungen - Google Patents

Neue selenophenderivate, vefahren zu ihrer herstellung und diese enthaltende therapeutische zusammensetzungen

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DE4037187A1
DE4037187A1 DE4037187A DE4037187A DE4037187A1 DE 4037187 A1 DE4037187 A1 DE 4037187A1 DE 4037187 A DE4037187 A DE 4037187A DE 4037187 A DE4037187 A DE 4037187A DE 4037187 A1 DE4037187 A1 DE 4037187A1
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selenophene
cyclohepta
benzo
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Pierre Braquet
Colette Broquet
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Ipsen Pharma SAS
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Societe de Conseils de Recherches et dApplications Scientifiques SCRAS SAS
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Description

Die Erfindung betrifft neue Selenophenderivate der Formeln:
und ihre therapeutisch annehmbaren Salze.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen und therapeutische Zusammensetzungen, die wenigstens eine dieser Verbindungen als aktiven Bestandteil enthalten.
Diese Verbindungen und das Ausgangsmaterial 9,10-Dihydro-4H- benzo[4,5]cyclohepta[1,2-b]selenophen-4-on (VI) können nach der folgenden Reaktionssequenz hergestellt werden:
Genauer gesagt umfaßt das Herstellungsverfahren für die erfindungsgemäßen Verbindungen
die Bromierung des 9,10-Dihydro-4H-benzo[4,5]cyclohepta[1,2-b]selenophen- 4-ons (VI) in einem inerten aprotischen Lösungsmittel unter Rückfluß in Gegenwart von Dibenzoylperoxid, vorzugsweise in Mengen von ½₀ bis ¹/₅, bezogen auf die Menge an VI, mit einem großen stöchiometrischen Überschuß, vorzugsweise 2,1 bis 2,5 Mol/Mol VI, an N-Bromsuccinimid, danach das Erhitzen des so erhaltenen 9,10- Dibrom-4H-benzo[4,5]cyclohepta[1,2-b]selenophen-4-ons (VII) unter Rückfluß in Methanol, dann die Zugabe eines großen stöchiometrischen Überschusses an Kaliumhydroxid, vorzugsweise 2 bis 3 Mol/Mol VII, bei einer Temperatur von 60°C bis 90°C,
dann die langsame Reaktion der Mischung aus 9- und 10-Methoxy-4H- benzo[4,5]cyclohepta[1,2-b]selenophen-4-on (VIII) bei einer Temperatur von 20 bis 25°C in einem aprotischen Lösungsmittel mit einem großen stöchiometrischen Überschuß, vorzugsweise in einem 2,5- bis 5fachen stöchiometrischen Überschuß an [1-Methylpiperidin-4-yl]- magnesiumchlorid,
und schließlich die Behandlung des erhaltenen 4-Hydroxy-4-[1-methyl- 4-piperidyl]-9- und -10-methoxybenzo[4,5]cyclohepta[1,2-b]selenophens (IX) mit Salzsäure (vorzugsweise 3N) bei einer Temperatur von etwa 100°C und die Auftrennung der Verbindungen X und XI durch Chromatographie.
Diese Verbindungen sind insbesondere wegen ihrer antiallergischen Wirksamkeit von Interesse, die sich als bedeutender erwiesen hat als die von eng verwandten Verbindungen nach dem Stand der Technik, wie sie im französischen Patent 20 85 695 beschrieben sind.
Die Erfindung wird anhand der nachstehenden Beispiele näher erläutert. Die aufeinanderfolgenden Beispiele entsprechen den im vorstehenden Reaktionsschema angegebenen verschiedenen Schritten.
Beispiel 1 (o-Carboxybenzyl-triphenylphosphoniumbromid)methylester I
Diese Verbindung wurde aus Triphenylphosphin und (o-Carboxybenzylbromid)methylester erhalten.
Beispiel 2 2-Formylselenophen II
Diese Verbindung wurde nach der Vilsmeier-Haak-Reaktion aus Selenophen, Phosphoroxychlorid und DMF erhalten.
E₁₀=88°C (Ausbeute 82%).
Beispiel 3 (Z+E)-2-[o-(Methoxycarbonyl)styryl]selenophen III
Zu einer Suspension von o-Carboxybenzyl-triphenylphosphoniumbromidmethylester I (39 g, 75 mMol) in 150 ml trockenem DMF wurde bei -4°C frisch hergestelltes Natriummethoxid (7 g; 0,13 Mol) gegeben. Die rote Lösung wurde 0,5 Stunden bei der gleichen Temperatur gerührt und tropfenweise bei -4°C mit 2-Formylselenophen (12 g, 75 mMol) in 35 ml DMF versetzt. Die Lösung wurde 1,5 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Eis und verdünnte HCl (15%) wurden hinzugefügt und die Mischung mit Diethylether extrahiert. Auf die partielle Eliminierung von Diethylether folgte das Abfiltrieren von Φ₃PO. Das Filtrat wurde eingedampft und der Rückstand mehrere Male mit Hexan extrahiert. Die Eliminierung des Hexans ergab III als viskoses Produkt, eine Z- und E-Mischung (17,5 g, Ausbeute 80%).
IR (cm-1): 1720 (C=O); 1620 (C=C); 1600 (Φ); 1570 (Selenophen);
¹HNMR (CDCl₃) (60 MHz) TMS;
δ: 7-8,1 (m, 9 H); 3,95 (d, 3 H, CH₃ Z/E=2,5);
DSC rf: 0,76 (CHCl₃/MeOH, 95: 5 V/V).
Beispiel 4 (Z+E)-2-(o-Carboxystyryl)selenophen IV
10 g (36 mMol) III wurden mit 150 ml wäßriger NaOH (0,5 N) bei 80 bis 100°C über Nacht gerührt.
Ansäuern und Extraktion mit Diethylether sowie Eindampfen ergab IV als Z- und E-Mischung (6,8 g, Ausbeute 71%).
Fp. 134°C - DSC rf: 0,33 (CHCl₃/MeOH; 95 : 5; V/V);
IR (cm-1): 3500-3000 (OH) (Chelat); 1690 (C=O); 1620 (C=O); 1600 (Φ); 1570 (Selenophen);
¹HNMR 60 MHz, CDCl₃;
δ: 11,65 (1 H, OH); 7-8,1 (m, 9 H).
Beispiel 5 2-(o-Carboxyphenethyl)selenophen V
Natrium (4,7 g) wurde in trockenem Toluol (20 ml) geschmolzen und dann langsam unter Rühren mit Quecksilber (225 g) versetzt und 30 Min. auf 120°C erhitzt. Nach der Entfernung des Toluols wurde das Natriumamalgam auf 60°C erhitzt und mit einer Lösung von IV (12 g) in Ethanol 95 (130 ml) versetzt. Bei der gleichen Temperatur wurde eine Stunde fortgesetzt heftig gerührt. Das Quecksilber wurde dekantiert und zweimal mit Ethanol gewaschen. Die Lösung wurde mit Wasser (600 ml) verdünnt und danach durch aktivierte Aktivkohle filtriert. Das Filtrat wurde mit konzentrierter HCl angesäuert und der Feststoff abfiltriert, mit Wasser gewaschen und getrocknet (8,5 g, Ausbeute 70%).
Fp. 118°C - DSC rf: 0,36 (CHCl₃/MeOH 95 : 5);
IR (cm-1): 3100-2900 (OH) (Chelat); 1690 (C=O); 1600 (Φ);
1570 (Selenophen);
¹HNMR 60 MHz CDCl₃ (TMS);
δ: 11,95 (1 H, COOH); 7-8,2 (m, 7 H); 3,3 (großes Sing., 4 H, CH₂-CH₂).
Beispiel 6 9,10-Dihydro-4H-benzo[4,5]cyclohepta[1,2-b]selenophen-4-on VI
Eine Mischung aus 30 g Polyphosphorsäure (PPA) und 30 ml Xylol wurde auf 90°C erhitzt und mit V (8 g) versetzt. Es wurde bei 90°C 1 Stunde fortgesetzt gerührt und die Mischung danach auf Eis gegossen. Nach der Extraktion mit Toluol und der Wäsche mit wäßriger NaOH (30%), danach mit Wasser, wurde die organische Phase getrocknet (Na₂SO₄) und eingedampft. Der braune Rückstand wurde durch eine Kieselgelsäule chromatographiert (Elutionsmittel Petrolether/Diethylether (PE/E) 95 : 5, danach 90 : 10) und ergab VI (5 g, Ausbeute 67%).
DSC rf: 0,42 (PE/E: 70 : 30);
IR (cm-1): 1630 (C=O); 1600 (C=C (Φ); 1530 (Selenophen);
¹HNMR 60 MHz CDCl₃ (TMS);
δ: 7,2-8,1 (m, 6 H); 3,2 (großes Sing., 4 H, CH₂-CH₂).
Beispiel 7 9,10-Dibrom-4H-benzo[4,5]cyclohepta[1,2-b]selenophen-4-on VII
Eine Mischung aus VI (4,6 g, 17,4 mMol), 57 ml trockenem CCl₄, N-Bromsuccinimid (6,6 g, 36 mMol) und Dibenzoylperoxid (0,3 g) wurde 3 Stunden unter Rühren refluxiert. Das Succinimid wurde abfiltriert und mit CCl₄ gewaschen und das Filtrat eingeengt. Das als Produkt erhaltene rohe VII wurde ohne weitere Reinigung aufgearbeitet.
IR (cm-1): 1640 (C=O); 1595 (Φ); 1540 (Selenophen);
¹HNMR 60 MHz CDCl₃ (TMS);
δ: 7-8 (m, 6 H); 6,05 (q, 1 H, CHBr); 5,6 (q, 1 H, CHBr).
Beispiel 8 9- und 10-Methoxy-4H-benzo[4,5]cyclohepta[1,2-b]selenophen- 4-on VIII (als Mischung)
Eine Lösung des rohen Produkts VII in Methanol (80 ml) wurde unter Rühren 6 h refluxiert. Danach wurde KOH (3,3 g) hinzugefügt und die Mischung 6 h erhitzt. Der Feststoff wurde bei Raumtemperatur abfiltriert und das Filtrat eingeengt. Der Rückstand wurde durch eine Kieselgelsäule chromatographiert (Elutionsmittel PE/E 98 : 2, danach 95 : 5) und ergab 2,52 g VIII (50% in den beiden Schritten).
Fp. 191°C (MeOH);
DSC: 0,22 (PE/E 70 : 30) Verhältnis 10/9 = 175;
IR (cm-1): 1580 (C=O); 1600 (C=C); 1540 (Selenophen);
¹HNMR 60 MHz CDCl₃ (TMS);
δ: 8,65 (d, 1 H, HαSe); 8,25 (m, 1 H, HβSe); 7,6 (m, 4 H, Φ); 6,5 (großes Sing., 1 H, H-C=C-OMe); 4 (großes Sing., 3 H, OMe).
Beispiel 9 4-Hydroxy-4-[1-methyl-4-piperidyl]-9- und -10-methoxybenzo[4,5]cyclohepta[1,2-b]selenophen IX
Eine Lösung von 4-Chlor-1-methylpiperidin (4 g) in trockenem THF (10 ml) wurde tropfenweise zu mit THF bedeckten Magnesiumdrehspänen gegeben. Die Reaktion wurde mit einem Tropfen Brom initiiert und dann die Mischung 2 Stunden auf 70°C erhitzt. Nach dem Abkühlen wurde die Mischung mit 40 ml THF verdünnt, dann tropfenweise bei Raumtemperatur mit einer Lösung von VIII (2,2 g) in 20 ml THF versetzt und die Mischung 2 Stunden gerührt, danach auf Eis und NH₄Cl gegossen und mit CHCl₃ extrahiert. Die organische Phase wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet (Na₂SO₄) und eingedampft. Der Rückstand wurde durch eine Kieselgelsäule chromatographiert (Elutionsmittel CHCl₃, CHCl₃/MeOH 95 : 5, danach 90 : 10) und ergab IX (1,6 g, Ausbeute 54%).
DSC rf: 0,22 (CHCl₃/MeOH, 80 : 20);
IR (cm-1): 3400 (OH);
¹HNMR 60 MHz CDCl₃;
δ: 7-8,1 (6 H); 6,2 (Sing. groß, 1 H, CH=C-OMe); 4,1 (1 H, OH); 3,9 (2 Signale, 3 H, OCH₃); 2,2 (Sing. 3 H, NCH₃); 1,8-2,7 (m, 9 H).
Beispiel 10 4-(1-Methyl-4-piperidyliden)-9,10-dihydro-4H-benzo[4,5]cyclohepta[1,-2-b]selenophen- 9-on X und -10-on XI
1,2 g IX wurden in 10 ml HCl (3 N) gelöst und unter Rühren eine Stunde auf 100°C erhitzt.
Nach dem Abkühlen wurde die Lösung mit NaOH basisch gemacht und mit CHCl₃ extrahiert. Die organische Phase wurde getrocknet und eingeengt. Flash-Chromatographie des Rückstands ergab zwei Produkte.
X eluierte mit CHCl₃/MeOH 99 : 1;
XI eluierte mit CHCl₃/MeOH 98 : 2.
DSC (Elutionsmittel CHCl₃/MeOH 80 : 20): (rf X: 0,61; rf XI: 0,51);
IR (cm-1): 1645 (C=O); 1580 (Φ; 1530 (Selenophen);
¹HNMR;
Produkt X: 60 MHz CDCl₃;
δ: 7,2 (m, 6 H); 3,7 und 4,2 (2 d, 2 H, CH₂-C=O); 2,3 (Sing., 3 H, NCH₃); 2-2,8 (m, 8 H, Piperidin);
Produkt XI: 500 MHz CDCl₃;
δ: 8,25 (d, 1 H, HαSc); 7,25 (m, 5 H); 4,25 und 3,8 (2 Dublets, 2 H, CH₂-C=O); 2,3 (Sing., 3 H, NCH₃); 2,8 und 2,7 (2 m, 2 H, äquatoriales Hα zu N); 2,6 und 2,4 (2 m, 4 H, α zu C=C); 2,2 und 2,1 (2 m, 2 H, axiales Hα zu N).
Salze Fumarate Fumarat von XI
XI wurde in absolutem Ethanol gelöst und mit Fumarsäure versetzt. Die Mischung wurde einige Minuten erhitzt und kristallisieren gelassen. Nach der Filtration, Wäsche mit Ethanol und Trocknung wurde reines Fumarat erhalten, Fp. 210-212°C.
Fumarat von X
Unter ähnlichem Vorgehen wie bei XI wurde das reine entsprechende Fumarat erhalten, Fp. 225°C.
Toxizität
Die Toxizität der erfindungsgemäßen Verbindungen wurde per os mit üblichen Verfahren an Mäusen bestimmt. Ihre LD₅₀- Werte betragen etwa 300 mg/kg.
Pharmakologie
Die erfindungsgemäßen Verbindungen erscheinen als antiallergische Mittel. Gleichwohl zeigte die Verbindung XI eine höhere Wirksamkeit als die Verbindung X. Diese Verbindung XI ist ein antiallergisches orales Mittel mit histaminolytischen und antianaphylaktischen Eigenschaften. Es verhindert Bronchialasthma. Es ist ein starker Histamin- und Ovalbuminantagonist und ist in pharmazeutischen Tests, die nachstehend zusammengefaßt sind, mit Ketotifen verglichen worden.
1) Inhibierung von Ovalbumin-Immunbronchospasmen
Beim ovalbumin-induzierten Bronchospasmus in anästhetisierten und passiv sensibilisierten Meerschweinchen inhibieren die Verbindung XI und Ketotifen, eine Stunde vor der Injektion des Ovalbumins verabreicht, jeweils die Bronchokonstriktion (<90%) in dosis-abhängiger Weise mit folgenden ED₅₀-Werten (P.O.):
Verbindung XI: 5,72×10-8 M/kg;
Ketotifen: 9,41×10-8 M/kg.
Bei 0,1 mg/kg und 0,05 mg/kg (P.O.) zeigen kinetische Studien, daß die Verbindung XI die Bronchokonstriktion signifikant inhibiert, wenn 1 bis 18 Stunden vor der Ovalbumininjektion verabreicht. Ketotifen inhibiert die Bronchokonstriktion signifikant, wenn 1 bis 3 Stunden vor der Ovalbumininjektion verabreicht; seine Aktivität nimmt dann nach 6 bis 15 Stunden ab. Bei beiden Produkten verschwindet die Wirksamkeit nach 24 Stunden.
Die kinetischen Resultate nach der Verabreichung von 0,1 mg/kg und 0,05 mg/kg (P.O.) der Verbindungen auf oralem Weg eine bis mehrere Stunden vor der Ovalbumininjektion (1 mg/kg) sind jeweils in den Tabellen 1 und 2 wiedergegeben.
Die verschiedenen Symbole NS, *, ** und ***, die in den verschiedenen Tabellen auftreten, bedeuten, daß das Ergebnis jeweils nicht signifikant, signifikant, sehr signifikant und hoch signifikant ist.
Die gleichen Ergebnisse werden bei aktiv sensibilisierten Meerschweinchen nach der Verabreichung von 0,1 mg/kg (P.O.) auf oralem Wege 1 bis 21 Stunden vor der Ovalbumininjektion (1 mg/ kg) erhalten; diese Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 wiedergegeben.
Im Fall von passiv sensibilisierten Ratten inhibiert die Verbindung XI die Bronchokonstriktion in dosis-abhängiger Weise, während Ketotifen hierbei keinen Effekt zeigt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 4 wiedergegeben.
2) Inhibierung von Histamin-Immunbronchospasmen
Beim histamin-induzierten Bronchospasmus (15 mg IV) in künstlich beatmeten und anästhetisierten Meerschweinchen inhibieren die Verbindung XI und Ketotifen, eine Stunde vor der Histamininjektion verabreicht, in signifikanter Weise die Bronchokonstriktion in dosis-abhängiger Weise mit den jeweils folgenden ED₅₀-Werten (P.O.):
Verbindung XI: 1,69×10-8 M/kg;
Ketotifen: 6,35×10-8 M/kg.
Kinetische Studien zeigen jedoch, daß die Verbindung XI den Bronchospasmus während der ersten 9 Stunden vollständig inhibiert und dann eine regelmäßig abnehmende Inhibierung zeigt und ein Plateau zwischen 15 und 24 h erreicht.
Ketotifen zeigt eine maximale Wirkung nur während der ersten 3 Stunden.
Die kinetischen Ergebnisse der Verabreichung von 0,1 mg/kg (P.O.) von Verbindung XI und Ketotifen auf oralem Weg 1 bis 27 h vor der Histamininjektion (15 mg IV) sind in Tabelle 5 wiedergegeben.
3) B.S.A.-induzierte Immunlethalität in Mäusen
Verbindung XI zeigt eine Schutzwirkung bei 0,275 mg/kg (P.O.). In der gleichen Dosis hat Ketotifen keine Wirkung. Die Ergebnisse bei anaphylaktischem Schock bei aktiv sensibilisierten Mäusen sind in Tabelle 6 wiedergegeben.
4) Antagonistische Wirksamkeit gegen PAF-Effekte
In vitro: Wirkungen auf die von PAF (5×10-10 M) induzierte Aggregation (IC₅₀) gewaschener Plättchen der Ratte, sind wie folgt:
IC₅₀: Verbindung XI 2×10-6 M;
IC₅₀: Ketotifen 10-5 M.
In vivo: Beim PAF-induzierten Bronchospasmus in künstlich beatmeten anästhetisierten Meerschweinchen inhibiert Verbindung XI, eine Stunde vor der Injektion von PAF verabreicht, bei 0,1 mg/kg den Bronchospasmus signifikant. Ketotiven ist weniger wirksam.
Die Dosiswirkung auf PAF-induzierte Bronchokonstriktion (60 mg/kg IV) ist in Tabelle 7 wiedergegeben.
Darreichung - Posologie
Bei der oralen Verabreichung in der Humantherapie können die erfindungsgemäßen Verbindungen in Gelatinekapseln oder Phiolen dargeboten werden, die 0,05 bis 0,1 mg wirksamen Bestandteil pro Dosiseinheit enthalten. Die übliche Posologie reicht von 0,05 bis 0,4 mg pro Tag.
Tabelle 1
Tabelle 2
Tabelle 3
Tabelle 4
Tabelle 5
Tabelle 6
Tabelle 7

Claims (3)

1. Selenophenderivate der Formeln:
2. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Bromieren des 9,10-Dihydro-4H- benzo[4,5]cyclohepta[1,2-b]selenophen-4-ons in einem inerten aprotischen Lösungsmittel unter Rückfluß in Gegenwart von Dibenzoylperoxid mit einem großen stöchiometrischen Überschuß an N-Bromsuccinimid, danach Erhitzen des so erhaltenen 9,10-Dibrom-4H-benzo[4,5]cyclohepta[1,2-b]selenophen- 4-ons unter Rückfluß in Methanol, dann Zugabe eines großen stöchiometrischen Überschusses an Kaliumhydroxid bei einer Temperatur von 60°C bis 90°C, dann langsames Reagieren der Mischung von 9- und 10-Methoxy- 4H-benzo[4,5]cyclohepta[1,2-b]selenophen-4-on bei einer Temperatur von 20 bis 25°C in einem aprotischen Lösungsmittel mit einem großen stöchiometrischen Überschuß an [1-Methylpiperidin-4-yl]magnesiumchlorid, und schließlich Behandeln des erhaltenen 4-Hydroxy-4-[1- (methyl)-4-piperidyl]-9- und -10-methoxybenzo[4,5]cyclohepta[1,2-b]selenophens mit Salzsäure bei einer Temperatur von etwa 100°C und endlich Trennen der Verbindungen durch Chromatographie.
3. Therapeutische Substanzzusammensetzung, die 0,05 mg bis 0,4 mg wenigstens einer Verbindung nach Anspruch 1 in Verbindung mit geeigneten Verdünnungsmitteln und/oder Trägern enthält.
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