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Gebiet der
Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft neue Benzosulfone, die als Calciumkanalblocker
nützlich
sind. Diese Verbindungen und verwandte pharmazeutische Zusammensetzungen
sind zum Behandeln und Verhindern einer Anzahl von Störungen,
wie etwa Überempfindlichkeit,
Allergie, Asthma, Bronchospasmus, Dysmenorrhoe, Ösophagus-Spasmus, Glaucom,
vorzeitige Wehen, Harntraktstörungen,
Gastrointestinalmotilitätsstörungen und cardiovaskuläre Störungen.
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Hintergrund der Erfindung
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Thiacycloalkeno[3,2-b]pyridine
sind Inhibitoren der Calciumionenaufnahme in glattes Muskelgewebe. Sie
fungieren dahingehend, daß sie
die Kontraktion des Gewebes, die durch Calciummechanismen vermittelt wird,
relaxieren oder verhindern (Dodd et al., Drug Des. Discov. 1997
15:135-48). Diese Verbindungen sind aktive Anti-Hypertensiva und
Bronchodilatoren.
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Thiacycloalkeno[3,2-b]Pyridine
sind ebenso für
die Behandlung von cardiovaskulären
Störungen
nützlich,
einschließlich
Bluthochdruck, Ischämie,
Angina, kongestive Herzinsuffizienz, Migränen, Myocardinfarkt und Hirnschlag.
Solche Verbindungen sind ebenso für die Behandlung von anderen
Störungen
nützlich,
wie etwa Überempfindlichkeit,
Allergie, Asthma, Dysmenorrhoe, Ösophagus-Spasmus,
Gastrointestinalmotilitätsstörungen,
Glaucom, vorzeitige Wehen und Harntraktstörungen.
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Dodd
et al. bewerteten eine Reihe von Thiacycloalkeno[3,2-b]pyridinen,
die hinsichtlich der Sulfonringgröße von fünf bis neun Zentren reichten,
auf Calciumantagonistenaktivität.
Es wurde gefunden, daß eine
Vergrößerung der
Sulfonringgröße von 5
auf 8 Zentren zu einer in-vitro-Potenzsteigerung
von zwei Größenordnungen
führt.
Es wurde gefunden, daß aromatische
Substitutionsmuster, die Trachealeffekte gegenüber Aorteneffekten begünstigen,
2-NO2 und 2-Cl, 6-F waren. Die Esterseitenkette,
von der gefunden wurde, daß sie die
in-vivo-Aktivität maximierte,
war die N-Benzyl-N-methyl-aminoethyl-Gruppe (Dodd et al., Drug Des.
Discov. 1997, 15:135-48, und Drug Des. Discov. 1993, 10:65-75).
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Zahlreiche
Verbindungen, die mit Thiacycloalkeno[3,2-b]pyridinen in Beziehung
stehen, sind bekannt, wie durch die folgenden Publikationen beispielhaft
veranschaulicht. US-Patent Nr. 5,708,177 an Straub offenbart ein
Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven ortho-substituierten 4-Aryl-
oder Heteroaryl-1,4-dihydropyridinen durch Oxidation und darauffolgende
Reduktion aus ihren gegenteiligen Enantiomeren. US-Patent Nr. 5,075,440
an Wustrow et al. offenbart Pyrido[2,3-f][1,4]thiazepine und Pyrido[3,2-b][1,5]benzothiazepine,
die als Calciumkanalantagonisten mit cardiovaskulärer, antiasthmatischer
und antibronchokonstriktorischer Aktivität nützlich sind. US-Patente Nr.
4,879, 384 und 4,845,225, jeweils an Schwender und Dodd, offenbaren
substituierte Thiacycloalkeno[3,2-b]pyridine, die ebenso als Calciumkanalantagonisten
mit cardiovaskulären,
antiasthmatischen und antibronchokonstriktorischer Aktivität nützlich sind.
US-Patente Nr. 4,285,955 und 4,483,985 offenbaren eine azyklische
Sulfonsubstitution an einfachen Dihydropyridinen, die Calciumkanalantagonistenaktivität besitzen.
US-Patent Nr. 4,532,248 offenbart ein breites Genus von Dihydropyridinen,
einschließlich
zyklischen Sulfonen, die an einen Dihydropyridinkern kondensiert
sind. Cardiotonische Aktivität wird
für dieses
gesamte Genus offenbart. Jedoch sind diese Verbindungen keine Calciumkanalblocker. Schließlich werden
10-Phenyl-2H-thiopyranol[3,2-b]chinoline in Pagani, G.P.A. J. Chem.
Soc. Perkin Trans. 2, 1392 (1974) offenbart.
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„Weiche
Arzneien" (ebenso
als „antedrugs" bekannt), sind biologisch
aktive Arzneien, die im Stoffwechsel inaktiviert werden, nachdem
sie ihre therapeutische Rolle an ihrer vorgesehenen Wirkungsstelle
erzielen. Die Verwendung von weichen Arzneien, anstelle ihrer nichtinaktivierbaren
Analogen, vermeidet unerwünschte
Nebenwirkungen. Weiche Arzneien sind im allgemeinen bekannt (siehe
z.B. Biggadike et al., 2000, J. Med. Chem. 43:19-21; Lee et al.,
1998, Curr. Opin. Drug Disc. Dev. 1:235-44). Jedoch sind keine weichen Dihydropyridinarzneien
bekannt.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Diese
Erfindung stellt neue Benzosulfone zur Verfügung, wie hierein unten definiert,
ebenso wie Verfahren zum Herstellen derselben. Diese Erfindung stellt
ebenso eine pharmazeutische Zusammensetzung zur Verfügung, umfassend
die vorliegende Verbindung und einen pharmazeutisch akzeptablen
Träger.
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Diese
Erfindung stellt weiterhin ein Verfahren zum Behandeln eines Patienten
zur Verfügung,
der an einer Störung
leidet, deren Linderung durch die Verringerung des Calciumioneneinstroms
in Zellen vermittelt wird, deren Wirkungen zu der Störung beitragen,
wobei das Verfahren das Verabreichen einer therapeutisch effektiven
Dosis der vorliegenden pharmazeutischen Zusammensetzung an den Patienten
umfaßt.
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Diese
Erfindung stellt weiterhin ein Verfahren zum Inhibieren des Ausbruchs
einer Störung
in einem Patienten bereit, deren Linderung durch die Verringerung
des Calciumioneneinstroms in Zellen vermittelt wird, deren Wirkungen
zu der Störung
beitragen, wobei das Verfahren die Verabreichung einer prophylaktisch
wirksamen Dosis der vorliegenden pharmazeutischen Zusammensetzung
an den Patienten umfaßt.
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Schließlich stellt
diese Erfindung eine Vorrichtung zum Verabreichen der vorliegenden
pharmazeutischen Zusammensetzung an einen Patienten bereit, umfassend
einen Behälter
und die pharmazeutische Zusammensetzung darin, wobei der Behälter ein
Mittel zum Abgeben einer therapeutischen und/oder prophylaktischen
Dosis der pharmazeutischen Zusammensetzung an den Patienten hat.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Diese
Erfindung stellt eine Verbindung der Formel I mit Calciumkanal-blockierender
Aktivität,
Formel
I oder ein pharmazeutisch akzeptables Salz davon
bereit, wobei
- (a) R1,
R2, R3, R4 und R5 unabhängig ausgewählt sind
aus der Gruppe, bestehend aus H, OH, Halogen, Cyano, NO2,
Alkyl, C1-8-Alkoxy, C1-8-Alkylsulfonyl,
C1-4-Carboalkoxy, C1-8-Alkylthio,
Difluormethoxy, Difluormethylthio, Trifluormethyl und Oxadiazol
(gebildet durch R1 und R2);
- (b) R6 ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend
aus H, unverzweigtem oder verzweigtem Alkyl, Alkylamin, Aryl, 3-Piperidyl,
N-substituiertes 3-Piperidyl und N-substituiertes 2-Pyrrolidinylmethylen,
wobei
das N-substituierte 3-Piperidyl und das N-substituierte
2-Pyrrolidinylmethylen mit geradkettigem oder verzweigtkettigem
C1-8-Alkyl oder Benzyl substituiert sein
kann, und das substituierte Alkyl mit C1-8-Alkoxy, C2-8-Alkanoyloxy, Phenylacetyloxy, Benzoyloxy,
Hydroxy, Halogen, p-Tosyloxy, Mesyloxy, Amino, Carboalkoxy oder
NR'R'' substituiert sein kann, wobei
(i)
R' und R'' unabhängig ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend
aus H, geradkettigem oder verzweigtkettigem C1-8-Alkyl,
C3-7-Cycloalkyl, Phenyl, Benzyl und Phenethyl,
oder (ii) R' und
R'' zusammen einen heterozyklischen
Ring bilden, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Piperidino, Pyrrolidino, Morpholino, Thiomorpholino,
Piperazino, 2-Thieno, 3-Thieno und einem N-substituierten Derivat
von den heterozyklischen Ringen, wobei das N-substituierte Derivat
mit H, gerad- oder verzweigtkettigem C1-8-Alkyl,
Benzyl, Benzhydryl, Phenyl und/oder substituiertem Phenyl (substituiert
mit NO2, Halogen, geradkettigem oder verzweigtkettigem
C1-8-Alkyl, C1-8-Alkoxy
und/oder Trifluormethyl) substituiert sein kann; und
- (c) R7 ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend
aus H, Amino, Alkyl, Aryl, Trifluormethyl, Alkoxymethyl, 2-Thieno
und 3-Thieno.
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Die
folgenden Verbindungen sind Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung:
[3]Benzothiepino[1,2-b]pyridin-3-carbonsäure, 4-(2-chlorphenyl)-1,4,6,7-tetrahydro-2-methyl-, methylester, 5,5-dioxid;
[3]Benzothiepino[1,2-b]pyridin-3-carbonsäure, 4-(2,3-dichlorphenyl)-1,4,6,7-tetrahydro-2-methyl-,
2-[methyl(phenylmethyl)amino]ethylester, 5,5-dioxid;
[3]Benzothiepino[1,2-b]pyridin-3-carbonsäure, 4-(2,3-dichlorphenyl)-1,4,6,7-tetrahydro-2-methyl-,
methylester, 5,5-dioxid;
[3]Benzothiepino[1,2-b]pyridin-3-carbonsäure, 1,4,6,7-tetrahydro-2-methyl-4-(pentafluorphenyl)-,
methylester, 5,5-dioxid;
[3]Benzothiepino[1,2-b]pyridin-3-carbonsäure, 1,4,6,7-tetrahydro-2-methyl-4-(2-nitrophenyl)-, methylester, 5,5-dioxid;
[3]Benzothiepino[1,2-b]pyridin-3-carbonsäure, 4-(3-chlorphenyl)-1,4,6,7-tetrahydro-2-methyl-, methylester, 5,5-dioxid;
[3]Benzothiepino[1,2-b]pyridin-3-carbonsäure, 4-(2,3-dichlorphenyl)-1,4,6,7-tetrahydro-2-methyl-,
2-[methyl(2-thienylmethyl)amino]ethylester, 5,5-dioxid;
[3]Benzothiepino[1,2-b]pyridin-3-carbonsäure, 1,4,6,7-tetrahydro-2-methyl-4-(3-nitrophenyl)-, methylester, 5,5-dioxid;
[3]Benzothiepino[1,2-b]pyridin-3-carbonsäure, 4-(2-chlor-6-hydroxyphenyl)-1,4,6,7-tetrahydro-2-methyl-,
methylester, 5,5-dioxid;
[3]Benzothiepino[1,2-b]pyridin-3-carbonsäure, 4-(2-chlorphenyl)-1,4,6,7-tetrahydro-2-methyl-, 2-[methyl(2-thienylmethyl)amino]ethylester,
5,5-dioxid und
[3]Benzothiepino[1,2-b]pyridin-3-carbonsäure, 4-(2-chlorphenyl)-1,4,6,7-tetrahydro-2-methyl-, 2-[methyl(phenylmethyl)amino]
ethylester, 5,5-dioxid.
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Diese
Erfindung stellt ebenso weiche Arznei-Analoge der Verbindungen der
Formel I bereit. Diese weichen Arzneien sind durch eine chemisch
labile Gruppe charakterisiert, die an die Estergruppe gebunden ist, die
wiederum an die Dihydropyridin-Ringstruktur
gebunden ist. Diese weichen Arzneien erlauben es, daß die vorliegenden
Arzneien ihre Wirkung lokal ausüben
und daß sie
darauffolgend im Blutstrom verstoffwechselt werden, wodurch unerwünschte systemische
Effekte verringert werden (z.B. niedriger Blutdruck). Die Verwendung
von solchen weichen Arzneianalogen erlaubt die Verabreichung von
größeren Dosen
der beanspruchten Dihydropyridinverbindungen, ohne den Patienten
unerträglichen
Niveaus an unerwünschten
systemischen Effekten auszusetzen.
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Insbesondere
stellt diese Erfindung Verbindungen der Formel II mit Calciumkanalblockierender
Aktivität,
Formel
II oder ein pharmazeutisch akzeptables Salz davon
bereit, wobei
- (a) R1,
R2, R3, R4 und R5 unabhängig ausgewählt sind
aus der Gruppe, bestehend aus H, OH, Halogen, Cyano, NO2,
Alkyl, C1-8-Alkoxy, C1-8-Alkylsulfonyl,
C1-4-Carboalkoxy,
C1-8-Alkylthio, Difluormethoxy, Difluormethylthio,
Trifluormethyl und Oxadiazol (gebildet durch R1 und
R2);
- (b) R7 ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend
aus H, Amino, Alkyl, Aryl, Trifluormethyl, Alkoxymethyl, 2-Thieno
und 3-Thieno; und
- (c) R8 ausgewählt ist aus Gruppe, bestehend
aus -Alkyl-OH, Alkylamin, Lacton, zyklischem Carbonat, Alkyl-substituiertem
zyklischen Carbonat, Aryl-substituiertem
zyklischen Carbonat, -Aryl-C(O)OR''', -Alkyl-Aryl-C(O)OR''',
-Alkyl-OC(O)R''', -Alkyl-C(O)R''', -Alkyl-C(O)OR''',
-Alkyl-N(R'')C(O)R''' und -Alkyl-N(R'''')C(O)OR''',
wobei
R''' und R'''' unabhängig ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend
aus Wasserstoff, Amino, Alkyl, Aryl, Aryl-kondensiertem Cycloalkyl
und Heterocyclyl, wobei Amino, Alkyl, Aryl, Aryl-kondensiertes Cycloalkyl und
Heterocyclyl fakultativ mit Halogen, Cyano, NO2,
Lacton, Amino, Alkylamino, Aryl-substituiertem
Alkylamino, Amid, Carbamat, Carbamoyl, zyklischem Carbonat, Alkyl,
Halogen-substitiertem Alkyl, Arylalkyl, Alkoxy, Heterocyclyl und/oder
Aryl substituiert sind, (wobei das Aryl fakultativ mit OH, Halogen,
Cyano, NO2, Alkyl, Amino, Dimethylamino,
Alkoxy, Alkylsufonyl, C1-4-Carboalkoxy, Alkylthio
und/oder Trifluormethyl substituiert ist).
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Jede
der oben dargestellten Ausführungsformen
der Verbindung der Formel I wird ebenso als eine Ausführungsform
der Verbindung der Formel II angesehen. Zusätzlich ist in einer Ausführungsform
der Formel II R7 Methyl, und R1,
R2, R3, R4 und R5 sind unabhängig ausgewählt aus
Wasserstoff, Halogen, Trifluormethyl und NO2.
In einer anderen Ausführungsform
der Formel II ist R8 ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus -Alkyl-OH, Alkylamin, Lacton, zyklischem
Carbonat, Alkyl-substituiertem zyklischen Carbonat, Aryl-substituiertem zyklischen
Carbonat, -Aryl-C(O)OR''', -Alkyl-aryl-C(O)OR''', -Alkyl-C(O)R''',
-Alkyl-N(R'')C(O)R''' und
-Alkyl-N(R'''')C(O)OR'''.
Insbesondere ist R8 ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus -(CH2)2OC(O)CH(CH2CH3)2, -(CH2)2OC(O)CH(CH3)2, -(CH2)2OC(O)PH-OCH(CH3)2, -CH2OC(O)CH2N(CH3)CH2PH, -CH2OC(O)CH2-PH-N(CH3)2 und -CH2OC(O)CH(CH2)6.
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Sofern
nicht anderweitig spezifiziert, bezieht sich der Begriff „Alkyl" auf einen geradkettigen,
verzweigtkettigen oder zyklischen Substituenten, bestehend nur aus
Kohlenstoff und H ohne ungesättigten
Charakter. Alkyl kann mit OH, Halogen, Cyano, NO2,
Alkyl, C1-8-Alkoxy, C1-8-Alkylsulfonyl, C1-4-Carboalkoxy und C1-8-Alkylthio
substituiert sein. Der Begriff „Alkoxy" bezieht sich auf O-Alkyl, wobei Alkyl
wie definiert ist. Arylsubstituenten sind Phenyl, Naphthyl, Diphenyl,
Fluorphenyl, Difluorphenyl, Benzyl, Benzoyloxyphenyl, Carboethoxyphenyl,
Acetylphenyl, Ethoxyphenyl, Phenoxyphenyl, Hydroxyphenyl, Carboxyphenyl,
Trifluormethylphenyl, Methoxyethylphenyl, Acetamidophenyl, Tolyl,
Xylyl, Dimethylcarbamylphenyl und Ähnliches. „Ar" können
Aryl oder Heteroaryl sein. Der Begriff „Heterocyclyl", „Heterozyklus" oder „heterozyklischer
Rest" stellt einen
einzelnen oder kondensierten Ring oder Ringe mit wenigstens einem
Atom dar, die nicht Kohlenstoff als Ringzentrum ha ben, z.B. Pyridin,
Pyrimidin, Oxazolin, Pyrrol, Imidazol, Morpholin, Furan, Indol,
Benzofuran, Pyrazol, Pyrrolidin, Piperidin, Thiophen und Benzimidazol.
Veranschaulichende Alkylamide schließen -(CH2)2N(Me)CH2(Ar) ein,
wie etwa
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Das
Symbol "Ph" oder "PH" bezieht sich auf
Phenyl. Der Begriff „Halogen" bedeutet Fluor,
Chlor, Brom oder Jod. Ein „dehydratisierendes
Mittel", das in
einem Lösungsmittel,
wie etwa CH2Cl2 oder
Toluol verwendet wird, schließt
ein, ist aber nicht beschränkt
auf Schwefelsäure
und Essigsäureanhydrid. „Unabhängig" bedeutet, daß, wenn
es mehr als einen Substituenten gibt, die Substituenten unterschiedlich
sein können.
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Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung sind asymmetrisch im Dihydropyridinring
an der 4-Position und exisitieren daher als optische Antipoden.
Als solche sind alle möglichen
optischen Isomere, Antipoden, Enantiomere und Diastereomere, die
aus zusätzlichen
asymmetrischen Zentren resultieren, die in optischen Antipoden,
Racematen und racemischen Mischungen davon existieren können, ebenso
Teil dieser Erfindung. Die Antipoden können durch Verfahren getrennt
werden, die Fachleuten auf dem Gebiet bekannt sind, wie etwa z.B.
fraktionierter Umkristallisierung von Diastereomeren Salzen von
enantiomer reinen Säuren.
Alternativ können
die Antipoden durch Chromatographie in einer Säule vom Pirkle-Typ getrennt
werden.
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Wie
hierin verwendet, bedeutet die Wendung „pharmazeutisch akzeptables
Salz" ein Salz der
freien Base, das die erwünschte
pharmakologische Aktivität
der freien Base besitzt und das weder biologisch noch anderweitig
unerwünscht
ist. Diese Salze können
aus anorganischen oder organischen Säuren stammen. Beispiele für anorganische
Säuren
sind Salzsäure,
Salpetersäure,
Bromwasserstoffsäure,
Schwefelsäure
und Phosphorsäure.
Beispiele für
organische Säuren
sind Essigsäure,
Propionsäure,
Glykolsäure,
Milchsäure, Brenztraubensäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Äpfelsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Weinsäure, Zitronensäure, Benzoesäure, Zimtsäure, Mandelsäure, Methansulfonsäure, Ethansulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure, Methylsulfonsäure, Salicylsäure und Ähnliches.
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Die
vorliegenden Verbindungen können
hergestellt werden unter Verwendung von leicht verfügbaren Ausgangsmaterialien
und Reaktionsschritten, die auf dem Gebiet gut bekannt sind (Edema
et al. J. Org. Chem. 58:5624-7, 1993; Howard et al., J. Amer. Chem.
Soc. 82:158-64, 1960).
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Diese
Erfindung stellt ebenso eine pharmazeutische Zusammensetzung bereit,
umfassend die vorliegende Verbindung und einen pharmazeutisch akzeptablen
Träger.
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Pharmazeutische
Zusammensetzungen, enthaltend eine Verbindung der vorliegenden Erfindung
als den aktiven Inhaltsstoff in inniger Vermischung mit einem pharmazeutischen
Träger,
können
gemäß herkömmlichen
pharmazeutischen Techniken hergestellt werden. Der Träger kann
eine große
Vielzahl von Formen annehmen, abhängig von der Form der Zubereitung,
die für
die Verabreichung erwünscht
ist, wie etwa systemische Verabreichung, einschließlich, aber
nicht beschränkt
auf intravenös,
oral, nasal oder parenteral. Beim Herstellen der Zusammensetzungen
in oraler Dosierungsform können
jegliche der gewöhnlichen
pharmazeutischen Träger
verwendet werden, wie etwa Wasser, Glycole, Öle, Alkohole, Aromastoffe,
Konservierungsmittel, Farbstoffe, Sirup und ähnliches im Falle von oralen
flüssigen
Zubereitungen (z.B. Suspensionen, Elixieren und Lösungen),
und Träger,
wie etwa Stärken,
Zucker, Verdünnungsmittel,
Granuliermittel, Schmiermittel, Bindemittel, Zersetzungsmittel und ähnliches
im Falle von oralen festen Zubereitungen (z.B. Pulver, Kapseln und Tabletten).
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In
einer Ausführungsform
werden die Verbindungen der vorliegenden Erfindung durch Inhalation
verabreicht. Für
eine Inhalationsverabreichung können
die Verbindungen in einer Lösung
sein, die zur Verabreichung durch Inhalatoren mit abgemessener Dosis
vorgesehen sind, oder in einer Form, die für einen Trockenpulver-Inhalator
oder Insufflator vorgesehen sind. Insbesondere können die vorliegenden Erfindungen
in bequemer Weise in der Form eines Aerosolspray aus einem unter
Druck stehenden Behälter,
einer Packung oder einem Vernebler unter Verwendung eines geeigneten
Treibmittels abgegeben werden, z.B. Dichlordifluormethan, Trichlorfluormethan,
Dichlortetrafluorethan, Kohlendioxid oder ein anderes geeignetes
Gas. Die Dosierungseinheit kann bestimmt werden durch Bereitstellen
eines Ventils, um eine abgemessene Menge abzugeben. Kapseln und
Patronen, die aus einem pharmazeutisch akzeptablen Material, wie
etwa Gelatine, gemacht sind, zur Verwendung in einem Inhalator oder
Insufflator können
so formuliert werden, daß sie eine
Pulvermischung der Verbindung und eine geeignete Pulvergrundlage,
wie etwa Laktose oder Stärke,
enthalten.
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Wegen
der Leichtigkeit ihrer Verabreichung stellen Tabletten und Kapseln
eine vorteilhafte orale Dosierungseinheitsform dar, wobei feste
pharmazeutische Träger
verwendet werden. Sofern erwünscht,
können Tabletten
mittels Standardtechniken Zucker-beschichtet oder enterisch beschichtet
sein. Für
Parenteralia wird der Träger
gewöhnlich
steriles Wasser umfassen, obwohl andere Inhaltsstoffe, um die Löslichkeit
zu fördern oder
um als Konservierungsmittel zu fungieren, eingeschlossen sein können. Injizierbare
Suspensionen können
ebenso hergestellt werden, wobei geeignete flüssige Träger, Suspendiermittel und ähnliches
verwendet werden. Die vorliegenden Verbindungen können ebenso
in der Form eines Aerosols, wie oben diskutiert, verabreicht werden.
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Die
vorliegende pharmazeutische Zusammensetzung kann eine Dosierungseinheit
enthalten (z.B. Tablette, Kapsel, Pulver, Injektion, Teelöffel und ähnliches)
von ungefähr
0,001 bis ungefähr
100 mg/kg, und bevorzugt von ungefähr 0,01 bis 20 mg/kg der vorliegenden
Erfindung.
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Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung inhibieren die Aufnahme
von Calciumionen in glatte Muskelzellen und wirken deshalb dahingehend,
daß sie
die Calciumionen-vermittelte Kontraktion von glattem Muskelgewebe
relaxieren oder verhindern.
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Daher
stellt diese Erfindung weiterhin ein Verfahren zum Behandeln eines
Patienten bereit, der an einer Störung leidet, deren Linderung
durch die Verringerung des Calciumioneneinstroms in Zellen vermittelt wird,
deren Wirkungen zu der Störung
beitragen, wobei das Verfahren das Verabreichen einer therapeutisch wirksamen
Dosis der vorliegenden pharmazeutischen Zusammensetzung an den Patienten
umfaßt.
Beispielsweise sind in einem Patienten, der an Asthma leidet, die
Atemwege des Patienten aufgrund einer Entzündung der glatten Muskelzellen
der Atemwege („SMCs") verengt. Eine Reduzierung
des Calciumeinstroms in die SMCs, deren Wirkung (d.h. Entzündung) zu
der Störung
beiträgt,
würde erwartungsgemäß die Störung lindern.
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Diese
Erfindung stellt weiterhin ein Verfahren zum Inhibieren des Ausbruchs
einer Störung
in einem Patienten bereit, deren Linderung durch die Verringerung
des Calciumioneneinstroms in Zellen vermittelt wird, deren Wirkungen
zu der Störung
beitragen, wobei das Verfahren das Verabreichen einer prophylaktisch
wirksamen Dosis der vorliegenden pharmazeutischen Zusammensetzung
an den Patienten umfaßt.
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In
einer Ausführungsform
ist die Störung
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Hypersensitivität, Allergie, Asthma, Bronchospasmus,
Dysmenorrhoe, Ösophagus-Spasmus,
Glaucom, vorzeitige Wehen, eine Harntraktstörung, eine Gastrointestinalmotilitätsstörung und
eine cardiovaskuläre
Störung.
In der bevorzugten Ausführungsform
ist die Störung
Asthma. Die cardiovaskuläre
Störung
kann z.B. Bluthochdruck, Ischämie,
Angina, congestive Herzinsuffizienz, Myocardinfarkt oder Hirnschlag
sein.
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Wie
hierin verwendet, bedeutet das „Behandeln" einer Störung das Eliminieren oder anderweitig
Verbessern der Ursache und/oder der Effekte davon. Das „Inhibieren" des Ausbruchs einer
Störung
bedeutet Verhindern, Verzögern
oder Verringern der Wahrscheinlichkeit eines solchen Ausbruchs.
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Der
Begriff „Patient" schließt ohne
Beschränkung
jegliches Tier oder künstlich
modifiziertes Tier. In der bevorzugten Ausführungsform ist der Patient
ein Mensch.
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Es
sind Verfahren auf dem Gebiet zum Bestimmen von therapeutisch und
prophylaktisch wirksamen Dosen für
die vorliegende pharmazeutische Zusammensetzung bekannt. Die effektive
Dosis zur Verabreichung der pharmazeutischen Zusammensetzung an
einen Menschen kann z.B. mathematisch aus den Ergebnissen von Tierstudien
bestimmt werden.
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Diese
Erfindung stellt weiterhin eine Vorrichtung zum Verabreichen der
vorliegenden pharmazeutischen Zusammensetzung an einen Patienten
bereit, umfassend einen Behälter
und die pharmazeutische Zusammensetzung darin, wobei der Behälter ein
Mittel zum Abgeben einer therapeutischen und/oder prophylaktischen
Dosis der pharmazeutischen Zusammensetzung an den Patienten hat.
In der bevorzugten Ausführungsform
ist die Vorrichtung eine Aerosolspray-Vorrichtung zum Behandeln
und/oder Verhindern von Asthma über
eine topische respiratorische Verabreichung.
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Schließlich stellt
diese Erfindung ein Verfahren zum Herstellen der Verbindung der
Formel I
Formel
I bereit, wobei das Verfahren das Umsetzen der Verbindung
1a mit Verbindungen der Formeln 1b und 1c umfaßt, um die entsprechende Verbindung
der Formel 1d zu bilden.
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Diese
Erfindung wird besser verstanden werden durch Bezugnahme auf die
folgenden experimentellen Einzelheiten, aber Fachleute auf dem Gebiet
werden leicht erkennen, daß diese
die Erfindung nur veranschaulichen sollen, wie sie vollständiger in
den Ansprüchen
beschrieben ist, die danach folgen. Zusätzlich werden in der gesamten
vorliegenden Anmeldung verschieden Veröffentlichungen zitiert. Die
Offenbarung dieser Veröffentlichungen
wird hiermit durch Bezugnahme in diese Anmeldung aufgenommen, um
den Stand der Technik vollständiger
zu beschreiben, auf den sich diese Erfindung bezieht.
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Experimentelle Einzelheiten
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A. Schemata und Synthesen
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Die
Verbindungen der Formeln I können
in Übereinstimmung
mit den folgenden allgemeinen Prozeduren hergestellt werden, die
in Schema I dargestellt sind. Die Ausgangsmaterialien sind alle
gut bekannt und auf dem Gebiet in leichter Weise verfügbar (Synthese
von 1,3,5,6-Tetrahydro-2H-4,1-Benzothiazocin-2-on, Nair
et al., Indian J. Chem., Sect. B (1980), 19B(9), 765-6. CODEN: IJSBDB,
ISSN: 0376-4699. CAN 94: 121488 AN 1981: 121488 CAPLUS).
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Verfahren
zum Herstellen von Dihydropyriden sind auf dem Gebiet gut dokumentiert,
wie gezeigt in Eistert et al. (Chem. Ber. 110, 1069-1085, 1977),
G.A. Pagani (J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2, 1392-7, 1974), Mason
et al. (J. Chem. Soc. (C) 2171-76, 1967), E. A. Fehnel (J. Amer.
Chem. Soc. 74, 1569-74, 1952) und M. Seiyaku (Japanische Patentanmeldung
Nr. 58201764, 1984).
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Die
Verbindungen der Formel II können
in Übereinstimmung
mit Schema II hergestellt werden, wobei R1-8 wie
oben beschrieben sind, bevorzugt in der Anwesenheit von K2CO3 oder CsCO3 in einem organischen Lösungsmittel, wie etwa Dimethylformamid
(DMF).
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Die
Verbindungen der Formel II können
ebenso in Übereinstimmung
mit Schema III hergestellt werden, wobei R1-8 wie
oben beschrieben sind, bevorzugt in der Anwesenheit von Ameisensäure bzw.
NaOH (aq).
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Die
Beispiele unten beschreiben in größeren Einzelheiten die chemischen
Synthesen von repräsentativen
Verbindungen der vorliegenden Erfindung. Der Rest der hierin offenbarten
Verbindungen kam in ähnlicher Weise
in Übereinstimmung
mit einer oder mehreren dieser Verfahren hergestellt werden. Kein
Versuch ist unternommen worden, die Ausbeuten zu optimieren, die
in diesen Synthesen erhalten werden, und es wäre für einen Fachmann klar, daß Va riationen
hinsichtlich der Reaktionszeiten, Temperaturen, Lösungsmittel
und/oder Reagenzien verwendet werden können, um solche Ausbeuten zu
erhöhen.
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Die
Tabelle 1 unten legt die Massenspektrendaten, die Inhibition der
Nitrendipin-Bindung und die Inhibition der Calcium-abhängigen glatten
Muskelkontraktion für
die vorliegenden getesteten Verbindungen dar.
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Tabelle
1: Molekulargewicht, Massenspektrendaten und Calciumkanal-Antagonistenaktivität für Verbindungen 1-11
Formel
Ia
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Beispiel
1 [3]Benzothiepino[1,2-b]pyridin-3-carbonsäure, 4-(2,3-dichlorphenyl)-1,4,6,7-tetrahydro-2-methyl-,
2-[methyl(phenylmethyl)amino]ethylester,
5,5-dioxid
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Verbindung
2 wurde gemäß Schema
II oben hergestellt. Die Details der Zubereitung sind wie folgt:
Eine
Lösung
von 0,37 g (1,76 mmol) des Benzoketosulfons 0,31 g (1,76 mmol) von
2,3-Dichlorbenzaldehyd und
0,44 g (1,76 mmol) von 2-(N-Benzyl-N-Methylamino)ethyl-3-aminocrotonat in
5 ml Dioxan wurde für
18 Stunden unter Rückfluß gehalten.
Die Reaktion wurde auf Zimmertemperatur gekühlt, mit 100 ml Ethylacetat verdünnt und
mit 2 × 60
ml Wasser gewaschen, über
MgSO4 getrocknet, gefiltert und in vacuo aufkonzentriert, um ein
gelbes Öl
zu ergeben, das sich aus Diethylether verfestigte, um 0,4224 g des
Dihydropyridins als einen schmutzig weißen Feststoff zu ergeben.
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B. Assays
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Beispiel 2
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Assay auf die Inhibition
der Nitrendipin-Bindung
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Weibliche,
weiße
New Zealand Kaninchen (1-2 kg) werden durch Genickbruch geopfert,
und das Herz wird unmittelbar entnommen, gereinigt und in kleine
Stücke
gehackt. Das Gewebe wird in 5 × dem
Volumen von 0,05 M Hepes-Puffer, pH 7,4 homogenisiert. Das Homogenat
wird bei 4000 g für
10 Minuten zentrifugiert, und der Überstand wird erneut bei 42,000 × g für 90 Minuten
zentrifugiert. Das resultierende Membranpellet wird (0,7 ml/g Gewicht)
in 0,05 M Hepes, pH 7,4, resuspendiert und bei 70°C bis zur
weiteren Verwendung gelagert. Jedes Röhrchen des Bindungsassay enthält 3H-Nitrendipin (0,05-0,50 nM), Puffer, Membranen
(0,10 ml) und eine Testverbindung in einem Gesamtvolumen von 1,0
ml. Nach 90 Minuten bei 4°C
wird das gebundene Nitrendipin von dem ungebundenen durch Filtration
auf Whatman GF/C-Filtern getrennt. Nach einem Spülen werden die Filter getrocknet
und in einem Flüssig-Szintillationszähler gezählt.
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Eine
unspezifische Bindung von 3H-Nitrendipin
(derjenigen Menge, die in der Anwesenheit eines Überschusses unmarkiertem Nitrendipin
gebunden ist) wird von der gesamten gebundenen Menge subtrahiert,
um spezifisch gebundenes radioaktiv markiertes Nitrendipin zu erhalten.
Die Menge an spezifisch gebundenem Nitrendipin in der Anwesenheit
einer Testverbindung wird mit der Menge verglichen, die in der Abwesenheit einer
Verbindung gebunden wird. Eine prozentuale Verdrängung (oder Inhibition) kann
dann berechnet werden.
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Beispiel 3
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Test auf die Inhibition
von Calcium-abhängiger
glatter Muskelkontraktion
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Die
Trachea und die Aorta aus Hunden, die durch eine Injektion eines Überschusses
von KCl geopfert worden waren, werden über Nacht bei 4°C in mit
Sauerstoff versehenem Krebs-Henseleit-Puffer
gelagert. Trachea-Ringe, ein Knorpelsegment breit (5-10 mm), werden
ausgehend vom bronchialen Ende geschnitten. Ringe des Aortagewebes
der selben Breite werden ebenso zubereitet. Nach Schneiden des Knorpels
werden das tracheale Muskelgewebe und das Aortagewebe in mit Sauerstoff
versehenem Krebs-Henseleit-Puffer bei 37°C in einem 25 ml-Gewebebad suspendiert.
Nach einer 60-minütigen Äquilibrierungsperiode
werden die Gewebe mit 10 μM
Carbachol stimuliert. Nach 5 Minuten werden die Gewebe gespült, und
man läßt sie für 50 Minuten ruhen.
Die Gewebe werden dann mit 50 mM KCl stimuliert, und nach 30 Minuten
werden die Kontraktionen quantifiziert. Die Gewebe werden dann gespült und für 50 Minuten
reäquilibriert.
Die Testverbindungen werden dann für 10 Minuten zugegeben, und
das Gewebe wird erneut mit 50 mM KCl stimuliert. Nach 30 Minuten
wird die Kontraktion aufgezeichnet. Eine prozentuale Inhibition
der glatten Muskelkontraktion kam dann berechnet werden.