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Die vorliegende Erfindung betrifft
Diazabicyclooctanderivate und pharmazeutisch verträgliche Salze davon,
pharmazeutische Zusammensetzungen davon und deren Verwendung zum
selektiven Blockieren der Serotonin-Wiederaufnahme im zentralen
Nervensystem eines Säugers.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung der erfindungsgemäßen Diazabicyclooctanderivate
in einem Verfahren zur Behandlung von verschiedenen Erkrankungen,
Störungen
und Zuständen
des zentralen Nervensystems. Weiterhin betrifft die vorliegende
Erfindung Verfahren zur Herstellung von Diazabicyclooctanderivaten
und darin verwendbaren Zwischenprodukten.
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Serotonin (5-Hydroxytryptamin, „5-HT") ist ein Monoamin-Neurotransmitter-Wirkstoff
im zentralen Nervensystem von Säugern,
einschließlich
Menschen. Die Zellkörper
von Serotoninzellen sind im Hirnstamm lokalisiert und die Axons
ragen daraus in eine Vielzahl von anderen Bereichen; z. B. dem Amygdala,
Hippocampus, Hypothalamus, Nucleus accumbens und dem Striatum. Serotonin-erzeugende
Zellen speichern den Neurotransmitter in intrazellulären Vesikeln,
wo er entweder mit Monoaminoxidase („MAO" EC 1.4.3.4) zu 5-Hydroxyindolessigsäure („5-HIAA") umgewandelt wird
oder in Synapsen freigesetzt wird. In den Synapsen wird das Serotonin
entweder in den präsynaptischen
Neuronen resorbiert und innerhalb intrazellulärer Vesikel der präsynaptischen
Neuronen gespeichert oder bleibt für die Wechselwirkung mit Serotoninrezeptoren,
z. B. dem 5-HT2A-Rezeptor, in post-synaptischen
Membranen verfügbar.
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Eine veränderte Funktion dieses, auf
Serotonin basierenden Neurotransmissionssystems ist (siehe z. B.
Lancet, 2: 717–719
(1989)) in eine Vielzahl von Störungen,
sowohl psychiatrisch als auch nicht-psychiatrisch, die mit dem zentralen
Nervensystem in Beziehung stehen, verwickelt. Diese Störungen schließen, ohne Begrenzung,
Schizophrenie, Psychose, Depression, Aggression, Schlafstörungen,
Angststörungen,
Migräne, kompulsive
Störungen,
bipolare Störungen,
Sehstörungen,
Emesis, Essstörungen,
Lernstörungen,
sexuelle Verhaltensstörungen,
Phobien und Substanzmissbrauchstörungen
ein. Verbindungen, die entweder die Serotonin-Wiederaufnahme in
präsynaptische
Neuronen blockieren oder ihrer Wechselwirkung mit postsynaptischen
Membranrezeptoren entgegenwirken, haben eine große Vielzahl von potenziellen
Anwendungen bei der Behandlung von Säugern, einschließlich Menschen,
die unter das zentrale Nervensystem betreffenden Erkrankungen leiden
stehen. Solche Verbindungen wirken, indem sie einen gewissen Anschein
einer normalen Neurotransmitter-Funktion wiederherstellen. Darüber hinaus
können
Verbindungen, die diese Aufgaben selektiv erfüllen, mit einem geringeren
Risiko von begleitenden und unerwünschten Nebenwirkungen, z.
B. sexuelle Dysfunktion, usw., verwendet werden.
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Die französische Patentanmeldung Nr.
2 531 709 A1 betrifft Pyrimidinyldiazabicyclo[3.2.1]octanderivate
mit angstlösender,
hypnotischer und sedativer Wirkung und erörtert die Synthese von Benzyl-,
Phenyl- und Tolylderivaten von Diazabicyclo[3.2.1]octan. Occelli
et al., Farmaco Ed. Sci, 32(4), Seiten 237–47 (1977) erörtert die
Anti-Parkinson-Wirksamkeit von 3,8-Diazabicyclo[3.2.1]octanen. Fontanella
et al., Farmaco Ed. Sci, 27(1), Seiten 68–78 (1972) hat die pharmakologische
Wirksamkeit von 3,8-Diazabicyclo[3.2.1]octan-2,4-dionen angeführt. Ghelardini et al. haben
die antiamnesische Wirksamkeit eines Diazabicyclo[3.2.1]octan-Nikotinagonisten,
DBO-83, bei Mäusen
in Drug Dev. Res., 45(2), Seiten 45–51 (1998), erörtert.
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WO 99/11647 erörtert die Herstellung von kondensierten
Thiophenverbindungen als Antipsychotika. WO 96/13503 betrifft bestimmte
tricyclische, substituierte Diazabicyc lo[3.2.1]octanderivate, die
als Dopamin-Rezeptorliganden und insbesondere als atypische Antipsychotika
verwendbar sind. US-Patent Nr. 3 905 979 betrifft eine Vielzahl
von auf Diazabicyclooctan basierenden Diethylcarbamazinderivaten,
die als Bronchodilatatoren und als antifiliaröse Mittel verwendbar sind und
deren synthetische Herstellung aus meso-α,α'-Dibromadipinsäurediethylester. Das deutsche
Patent Nr. 63-1595893 zeigt eine Reihe von als Analgetika verwendbaren
3,8-Diazabicyclo[3.2.1]octanderivaten.
Die tschechische Patentanmeldung Nr. CS 70-5352 betrifft die neuroleptische
Wirksamkeit von 3,8-Diazabicyclo[3.2.1]octan-Enaminderivaten der
Dibenzo[b.f]thiepin-Reihen. Die tschechische Patentanmeldung Nr.
70-5354 betrifft neuroleptische Piperazinenamine, die von tricyclischen
Gerüsten
abgeleitet sind. Jilek et al., Czech. Chem. Commun., 36(12), 4074
(1971), erörtert
die neurotropische und psychotropische Wirksamkeit von 3,8-Diazabicyclo- [3.2.1]octylderivaten
von Dibenzo[b.f]thiepin. Die Synthese und pharmakologischen Eigenschaften
von Phenothiazin und 10,11-Dihydrodibenzocycloheptenderivaten von
3,8-Diazabicyclo[3.2.1]octanen werden in Cignarella et al., J. Med.
Chem, 12(5), 836-9 (1969), erörtert.
Die Synthese von disubstituierten 3,8-Diazabicyclo[3.2.1]octanderivaten
und die Verwendung von diesen Verbindungen als Lokalanästhetika
und Spasmolytika wird in US-Patent 3 328 396 erörtert. WO 93/25527 betrifft
Piperidin-, Tetrahydropyridin- und Piperazinderivate als Mittel
für das
zentrale Nervensystem.
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Die japanische Kokai Nr. 63-098662
betrifft die Verwendung von substituierten 3,8-Diazabicyclo[3.2.1]octanderivaten
als photographisch lichtempfindliche Materialien. US-Patente 4 018
895, 4 194 009, 4 314 081 und 5 026 707 erörtern starke Inhibitoren der
Aufnahme von verschiedenen physiologisch wirksamen Monoaminen, einschließlich Serotonin,
Norepinephrin und Dopamin. Von bestimmten 8-Methyl-3-aryl-8-azabicyclo[3.2.1]-2-enen
wurde in der Internationalen Patentveröffentlichung Nr. WO 97/13770
mitgeteilt, dass sie brauchbare Monoamin-Neurotransmitter-Wiederaufnahme-Inhibierungs wirkung
besitzen. Die Monoamin-Wiederaufnahme-Inhibierungswirkung von Tropanderivaten:
8-Azabicyclo[3.2.1]-2-enen und 8-Azabicyclo[3.2.1]-2-anen wurde
in den Europäischen
Patentanmeldungen
EP 0 969 005 ,
EP 0 859 777 ,
EP 0 944 626 ,
EP 0 929 319 und
EP 0 604 354 ; US-Patente 5 922 732
und 5 980 860 und Internationalen Patentveröffentlichungen WO 92/22554
und WO 94/04146 erörtert.
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Die europäische Patentanmeldung Nr. 0
952 154 erörtert
Diazabicyclo[2.2.1]heptanderivate als 5HT1-Agonisten oder -Antagonist.
Die Internationale Patentveröffentlichung
Nr. WO 98/50030 erörtert
Diazabicyclo[2.2.1]heptanderivate als Inhibitoren von Proteinisoprenyltransferasen.
Die Internationale Patentveröffentlichung
Nr. WO 97/40049 erörtert
Diazabicyclo[2.2.1]heptanderivate als Acetylcholinesterasen Inhibitoren, die
für die
Behandlung von Demenz und Alzheimer-Krankheit verwendbar sind. US-Patent
Nr. 5 478 939 erörtert
(R,R)- und (S,S)-2,5-Diazabicyclo[2.2.1]heptanderivate als Muscarinagonisten.
Die Europäische
Patentanmeldung Nr. 0 324 543 erörtert überbrückte Diazabicyclo[2.2.1]heptanderivate
als antiarrhythmische Mittel. Die Internationale Patentveröffentlichung
Nr. WO 97/26258 erörtert
Angiogenese-inhibierende Pyridazinamine, die überbrückte Diazabicyclo[2.2.2]octanderivate
enthalten. Die japanische Veröffentlichung
Kokai Nr. 09-020758 erörtert
Piperazinylbutyronitrilderivate, die ein überbrücktes Diazabicyclo[2.2.2]octan-Strukturelement
als Muscarinantagonisten enthalten.
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US-Patent Nr. 5 382 584 und die europäische Patentanmeldung
Nr. 0 582 164 erörtern
Adenosin-Wiederaufnahmeinhibierende Diphenyloxazol-, -thiazol- und
-imidazol-Derivate, die ein überbrücktes Diazabicyclo[2.2.2]octan-Strukturelement
enthalten. US-Patente 3 951 980 und 3 947 445 und J.
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Med. Chem., 17(5), Seiten 481–7 (1974),
erörtern
als Bronchodilatatoren und antifiliaröse Mittel verwendbare Carbamazinderivate,
die Diazabicyclooctan- und Diazabicycloheptanstrukturen enthalten.
J. Org. Chem., 36(22), Seiten 3361–5 (1971), berichten über die
Synthese von 2,5-Diphenyl-2,5-diazabicyclo[2.2.2]octan.
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Jedoch keines von diesen Dokumenten
lehrt oder schlägt
entweder die Serotonin-, Dopamin- und Norepinephrin-Wiederaufnahme-Inhibitorwirkung
von Diazabicyclo[3.2.1]- und Diazabicyclo[2.2.2]-Verbindungen der
vorliegenden Erfindung oder die erfindungsgemäßen therapeutischen Anwendungen
vor.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung stellt
Verbindungen der Formel (I)
und pharmazeutisch verträgliche Salze
davon bereit, worin die Gruppe
oder
wiedergibt;
R
1 und R
2 unabhängig ausgewählt sind
aus H, (C
1-C
6)Alkyl, (C
1-C
6)Fluoralkyl,
Halogen (z. B. F, Cl, Br, I), Cyano, Nitro, O-(C
1-C
6)Alkyl, O-(C
1-C
6)Fluoralkyl, -NHC(O)R
4 und
-OR
5, worin R
4 und
R
5 unabhängig
ausgewählt sind
aus H, (C
1-C
6)Alkyl und
einem 5- bis 7-gliedrigen Aryl- oder Heteroarylring, oder R
1 und R
2, zusammen mit
den Atomen, an die sie gebunden sind, einen carbocyclischen 5- oder
6-gliedrigen Ring oder einen heterocyclischen 5- oder 6-gliedrigen
Ring bilden; und
R
3 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus H, (C
1-C
6) Alkyl, (CH
2)
m-Aryl oder (CH
2)
m-Heteroaryl, worin m eine ganze Zahl von
1 bis 4 ist, jede Aryl- oder Heteroarylgruppe gegebenenfalls mit
Cl, Br, CN, CF
3, O-(C
1-C
6)Alkyl, (C
1-C
6)Alkyl,
Sulfonyl(C
1-C
6)alkyl,
-CO(C
1-C
6)Alkyl,
-CONH
2, -CONH-(C
1-C
6)Alkyl, -CON((C
1-C
6)Alkyl)
2 oder CH(OH)(C
1-C
6)Alkyl substituiert
ist;
mit der Maßgabe,
dass weder R
1 noch R
2 H
oder Methyl sein dürfen,
wenn R
3 H, Phenyl oder -(CH
2)
m-Phenyl darstellt.
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Bevorzugte erfindungsgemäße Verbindungen
sind jene der Formel (I), worin
darstellt,
R
3 H oder (C
1-C
6)Alkyl darstellt; und
R
1 und
R
2 unabhängig
ausgewählt
sind aus der Gruppe, bestehend aus H, Halogen, -CF
3,
(C
1-C
6)Alkyl, -OCH
3 und OCF
3.
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Die besonders bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung sind jene Verbindungen der Formel (I), worin R3 H darstellt und R1 und
R2 unabhängig
aus der Gruppe, bestehend aus Cl, -CF3,
(C1-C6)Alkyl, -OCH3 und OCF3, ausgewählt sind.
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Besonders bevorzugte, erfindungsgemäße Ausführungsformen
sind:
3-(4-Chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
3-(3,4-Dichlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
3-(2,4-Dimethylphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
3-(4-Fluorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
3-(4-Trifluormethylphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
3-(3-Fluorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
8-Benzyl-3-(4-fluorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
2-Benzyl-5-(4-fluorphenyl)-2,5-diazabicyclo[2.2.2]octan;
8-Benzyl-3-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
2-Benzyl-5-(4-chlorphenyl)-2,5-diazabicyclo[2.2.2]octan;
8-Ethyl-3-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
2-Ethyl-5-(4-chlorphenyl)-2,5-diazabicyclo[2.2.2]octan;
8-Methyl-3-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
2-Methyl-5-(4-chlorphenyl)-2,5-diazabicyclo[2.2.2]octan;
8-Ethyl-3-(3,4-dichlorphenyl)-3,8-diazabicyclo-[3.2.1]octan;
2-Ethyl-5-(3,4-dichlorphenyl)-2,5-diazabicyclo-[2.2.2]octan;
8-Methyl-3-(3,4-dichlorphenyl)-3,8-diazabicyclo-[3.2.1]octan;
2-Methyl-5-(3,4-dichlorphenyl)-2,5-diazabicyclo-[2.2.2]octan;
8-Ethyl-3-(4-methylphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]-octan;
2-Ethyl-5-(4-methylphenyl)-2,5-diazabicyclo[2.2.2]-octan;
8-Methyl-3-(4-methylphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
2-Methyl-5-(4-methylphenyl)-2,5-diazabicyclo[2.2.2]octan;
3-Benzyl-8-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
3-Methyl-8-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
3-(2-Naphthyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
3-(1-Naphthyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
3-(2-Isochinolyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
und
pharmazeutisch verträgliche
Salze davon.
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Die vorliegende Erfindung stellt
auch ein Verfahren zum Behandeln einer Erkrankung, Störung oder eines
Zustands bei einem Säuger,
der durch Inhibieren der Serotonin-Wiederaufnahme im zentralen Nervensystem
eines Säugers
behandelt werden kann, bereit, umfassend die Verabreichung an den
Säuger
einer die Serotonin-Wiederaufnahme inhibierenden, wirksamen Menge
einer Verbindung der Formel (I)
oder eines pharmazeutisch
verträglichen
Salzes davon; worin die Gruppe
wiedergibt;
R
1 und R
2 unabhängig ausgewählt sind
aus H, (C
1-C
6)Alkyl,
(C
1-C
6)Fluoralkyl,
Halogen (z. B. F, Cl, Br, I), Cyano, Nitro, O-(C
1-C
6)Alkyl, O-(C
1-C
6)Fluoralkyl, -NHC(O)R
4 und
-OR
5, worin R
4 und
R
5 unabhängig
ausgewählt sind
aus H, (C
1-C
6)Alkyl
und einem 5- bis 7-gliedrigen Aryl- oder Heteroarylring, oder R
1 und R
2, zusammen mit
den Atomen, an die sie gebunden sind, einen carbocyclischen 5- oder
6-gliedrigen Ring oder einen heterocyclischen 5- oder 6-gliedrigen
Ring bilden; und
R
3 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus H, (C
1-C
6)Alkyl, (CH
2)
m-Aryl oder (CH
2)
m-Heteroaryl, worin m eine ganze Zahl von
1 bis 4 ist, jede Aryl- oder Heteroarylgruppe gegebenenfalls mit
Cl, Br, CN, CF
3, O-(C
1-C
6)Alkyl, (C
1-C
6)Alkyl,
Sulfonyl(C
1-C
6)alkyl,
-CO(C
1-C
6)Alkyl,
-CONH
2, -CONH-(C
1-C
6)Alkyl, -CON((C
1-C
6)Alkyl)
2 oder CH(OH)(C
1-C
6)Alkyl substituiert
ist.
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Die vorliegende Erfindung stellt
weiterhin ein Verfahren zum Behandeln einer Erkrankung, Störung oder
eines Zustands bei einem Säuger,
die/der durch Inhibieren der Serotonin-Wiederaufnahme im zentralen Nervensystem
eines Säugers
behandelt werden kann, bereit, umfassend die Verabreichung an den
Säuger einer
Menge einer Verbindung der Formel (I)
oder eines pharmazeutisch
verträglichen
Salzes davon; worin die Gruppe
wiedergibt;
R
1 und R
2 unabhängig ausgewählt sind
aus H, (C
1-C
6)Alkyl,
(C
1-C
6)Fluoralkyl,
Halogen (z. B. F, Cl, Br, I), Cyano, Nitro, O-(C
1-C
6) Alkyl, O-(C
1-C
6)Fluoralkyl, -NHC(O)R
4 und
-OR
5, worin R
4 und
R
5 unabhängig
ausgewählt sind
aus H, (C
1-C
6)Alkyl
und einem 5- bis 7-gliedrigen Aryl- oder Heteroarylring, oder R
1 und R
2, zusammen mit
den Atomen, an die sie gebunden sind, einen carbocyclischen 5- oder
6-gliedrigen Ring oder einen heterocyclischen 5- oder 6-gliedrigen
Ring bilden; und
R
3 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus H, (C
1-C
6)Alkyl, (CH
2)
m-Aryl oder (CH
2)
m-Heteroaryl, worin m eine ganze Zahl von
1 bis 4 ist, jede Aryl- oder Heteroarylgruppe gegebenenfalls mit
Cl, Br, CN, CF
3, O-(C
1-C
6)Alkyl, (C
1-C
6)Alkyl,
Sulfonyl(C
1-C
6)alkyl,
-CO(C
1-C
6)Alkyl,
-CONH
2, -CONH-(C
1-C
6)Alkyl, -CON((C
1-C
6)Alkyl)
2 oder CH(OH)(C
1-C
6)Alkyl substituiert
ist, die zum Behandeln der Krankheit, Störung oder des Zustands wirksam
ist.
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Die vorliegende Erfindung stellt
weiterhin ein Verfahren zum Behandeln einer Krankheit, Störung oder eines
Zustands bei einem Säuger
bereit, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Aggressionsstörungen; Angststörungen (z.
B. Panikattacke, Agoraphobie, panische Störung mit oder ohne Agoraphobie,
Agoraphobie ohne Geschichte von panischer Störung, spezifische Phobie, Soziophobie,
obsessiv-kompulsive Störung, post-traumatischer
Stressstörung,
akute Stressstörung);
kognitiven Störungen,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus amnestischen Störungen (z. B. amnestische Störungen aufgrund
eines allgemeinen medizinischen Zustands, Substanz-induzierte persistierende
amnestische Störung
und amnestische Störung,
die ansonsten nicht anders spezifiziert sind); Delirien (z. B. Delirien
aufgrund eines allgemeinen medizinischen Zustands, Substanz-induziertes
Delirium und ein Delirium, das ansonsten nicht anders spezifiziert
ist), Demenzen (z. B. Demenz vom Alzheimer-Typ, vaskuläre Demenz,
Demenz aufgrund eines allgemeinen medizinischen Zustands (z. B.
AIDS-, Parkinson-, Schädeltrauma-
und Huntington-induzierte Demenzen), Substanzinduzierte persistierende
Demenzen, Demenz aufgrund multipler Ätiologien und Demenzen, die
ansonsten nicht anders spezifiziert sind); und kognitive Störungen,
die ansonsten nicht anders spezifiziert sind; Depressionsstörungen;
Emesis; Epilepsie; Nahrungs-bedingten Verhaltensstörungen,
einschließlich
Anorexia nervosa, Bulimie; Kopfschmerzstörungen, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Migräne,
Cluster- und vaskulären Kopfschmerzen;
Lernstörungen,
einschließlich
Aufmerksamkeitsmangelsyndrom und Aufmerksamkeitsmangel/Hyperaktivitätsstörung; Fettsucht;
Okularen Störungen;
Thrombozytenaggregationsstörungen;
psychotischen Störungen,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Schizophrenie (z. B. vom paranoiden
Typ, vom desorganisierten Typ, vom catatonischen Typ, vom undifferenzierten
Typ und vom residualen Typ); schizophreniformer Störung, schizoaffektiver
Störung,
delusionaler Störung,
kurzer psychotischer Störung,
geteilter psychotischer Störung,
psychotischen Störungen
aufgrund eines allgemeinen medizini schen Zustands; und psychotischen
Störungen,
die ansonsten nicht anders spezifiziert sind; Schlafstörungen,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus primären Schlafstörungen (z.
B. Parasomnien und Dyssomnien), Schlafstörungen, die zu einer anderen
mentalen Störung
in Beziehung stehen (einschließlich
ohne Einschränkung,
einer Stimmungsstörung
bzw. Gemütsstörung oder
einer Angststörung),
Schlafstörungen
aufgrund eines allgemeinen medizinischen Zustands und Schlafstörungen,
die ansonsten nicht anders spezifiziert sind; sexuellen Verhaltensstörungen;
Substanz-Missbrauchsstörungen,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Alkohol-abhängigen Störungen, einschließlich Alkoholgebrauchsstörungen (z.
B. Abhängigkeitsund
Missbrauchsstörungen) und
Alkohol-induzierten Störungen
(z. B. Intoxikation, Entzug, Intoxikationsdelirium, Entzugsdelirium,
persistierende Demenz, persistierende Amnesie, Stimmungsstörung, Angststörung, Sexualdysfunktion,
Schlafstörung
und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit); Amphetamin-bedingten
Störungen,
einschließlich Amphetamin-Gebrauchsstörungen (z.
B. Abhängigkeit
und Missbrauchsstörungen)
und Amphetamin-induzierten Störungen
(z. B. Intoxikation, Entzug, Intoxikationsdelirium, psychotische
Störung,
Stimmungsstörung, Angststörung, sexueller
Dysfunktion, Schlafstörung
und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit); Coffeinbedingten
Störungen,
wie Intoxikation, Angststörung,
Schlafstörung
und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit; Cannabis-bedingten
Störungen,
einschließlich
Cannabis-Gebrauchsstörungen
(z. B. Missbrauch und Abhängigkeit)
und Cannabis-induzierten Störungen
(z. B. Intoxikation, Intoxikationsdelirium, psychotische Störung, Angststörung und
ansonsten nicht anders spezifizierte Störung), Kokain-bedingten Störungen,
einschließlich
Kokain-Gebrauchsstörungen
(z. B. Abhängigkeit
und Missbrauch) und Kokain-induzierten Störungen (z. B. Intoxikation,
Entzug, Intoxikationsdelirium, psychotische Störung, Stimmungsstörung, Angststörung, sexuelle
Dysfunktion, Schlafstörung
und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit); Halluzinogen-bedingten
Störungen,
einschließlich Halluzinogen-Gebrauchsstörungen (z.
B. Abhängigkeit
und Missbrauch) und Halluzinogen-induzierten Störungen (z. B. Intoxikation,
persistierende Wahrnehmungsstörung,
Intoxikationsdelirium, psychotische Störung, Stimmungsstörung, Angststörung und
ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit); Inhalationsmittel-bedingten
Störungen,
Inhalationsmittel-Gebrauchsstörungen
(z. B. Missbrauch und Suchtstörungen),
Inhalationsmittel-induzierten Störungen
(z. B. Intoxikation, Intoxikationsdelirium, persistierende Demenz,
psychotische Störung,
Stimmungsstörung,
Angststörung
und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit); Nikotin-bedingten
Störungen,
wie Abhängigkeit,
Entzug und ansonsten nicht anders spezifizierten Krankheiten; Opioid-bedingten
Störungen,
einschließlich
Opioid-Gebrauchsstörungen
(z. B. Abhängigkeit
und Missbrauch), und Opioid-induzierten Störungen (z. B. Intoxikation,
Entzug, Intoxikationsdelirium, psychotische Störung, Stimmungsstörung, sexuelle
Dysfunktion, Schlafstörung
und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit); Phencyclidin-bedingten
Störungen,
einschließlich
Phencyclidin-Gebrauchsstörungen
(z. B. Abhängigkeit
und Missbrauch) und Phencyclidin-induzierten Störungen (z. B. Intoxikation,
Intoxikationsdelirium, psychotische Störung, Stimmungsstörung, Angststörung und
ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit); Sedativum, Hypnotikum
oder Anxiolytikum-bedingten Störungen,
einschließlich
Sedativum-Gebrauchsstörungen
(z. B. Abhängigkeit
und Missbraucherkrankungen) und Sedativum-induzierten Störungen (z.
B. Intoxikation, Entzug, Intoxikationsdelirium, Entzugsdelirium,
persistierende Demenz, persistierende amnetische Störung, psychotische
Störung,
Stimmungsstörung,
Angststörung;
sexuelle Dysfunktion, Schlafstörung
und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheiten); und Polysubstanz-bedingter
Störung; andere
Substanzabhängigkeiten
und Missbrauchserkrankungen und anderen Substanz-induzierten Erkrankungen
(z. B. Intoxikation, Entzug, Delirium, persistierende Demenz, persistierende
amnetische Störung,
psychotische Störung,
Stimmungsstörung,
Angststörung;
sexuelle Dysfunktion, Schlafstörung
und ansons ten nicht anders spezifizierte Krankheiten) Sehstörungen,
einschließlich
Glaukom, umfassend Verabreichen an den Säuger einer die Serotonin-Wiederaufnahme
inhibierenden, wirksamen Menge einer Verbindung der Formel (I)
oder eines pharmazeutisch
verträglichen
Salzes davon, worin die Gruppe
oder
R
1 und
R
2 unabhängig
ausgewählt
sind aus H, (C
1-C
6)Alkyl, (C
1-C
6)Fluoralkyl,
Halogen (z. B. F, Cl, Br, I), Cyano, Nitro, O-(C
1-C
6) Alkyl, O-(C
1-C
6)Fluoralkyl, -NHC(O) R
4 und
-OR
5, worin R
4 und
R
5 unabhängig
ausgewählt sind
aus H, (C
1-C
6)Alkyl und
einem 5- bis 7-gliedrigen Aryl- oder Heteroarylring, oder R
1 und R
2, zusammen mit
den Atomen, an die sie gebunden sind, einen carbocyclischen 5- oder
6-gliedrigen Ring oder einen heterocyclischen 5- oder 6-gliedrigen
Ring bilden; und
R
3 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus H, (C
1-C
6)Alkyl, (CH
2)
m-Aryl oder (CH
2)
m-Heteroaryl, worin m eine ganze Zahl von
1 bis 4 ist, jede Aryl- oder Heteroarylgruppe gegebenenfalls mit
Cl, Br, CN, CF
3, O-(C
1-C
6)Alkyl, (C
1-C
6)Alkyl,
Sulfonyl(C
1-C
6)alkyl,
-CO(C
1-C
6)Alkyl,
-CONH
2, -CONH-(C
1-C
6)Alkyl, -CON((C
1-C
6)Alkyl)
2 oder CH(OH)(C
1-C
6)Alkyl substituiert
ist.
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Die vorliegende Erfindung stellt
weiterhin ein Verfahren zum Behandeln einer Krankheit, Störung oder eines
Zu stands, wie in dem vorangehenden Absatz angeführt, bei einem Säuger bereit,
umfassend Verabreichen an den Säuger
einer zur Behandlung der Krankheit, Störung oder des Zustands wirksamen
Menge einer Verbindung der Formel (I), die ebenfalls im vorangehenden
Absatz angegeben wurde, oder eines pharmazeutisch verträglichen
Salzes davon.
-
Weiterhin wird hierin eine pharmazeutische
Zusammensetzung bereitgestellt, die eine Verbindung der Formel (I)
und einen pharmazeutisch verträglichen
Träger
umfasst. Außerdem
wird eine pharmazeutische Zusammensetzung zum selektiven Inhibieren
der Serotonin-Wiederaufnahme im zentralen Nervensystem eines Säugers bereitgestellt,
wobei die Zusammensetzung einen pharmazeutisch verträglichen
Träger
und eine die Serotonin-Wiederaufnahme inhibierende, wirksame Menge
einer Verbindung der Formel (I) umfasst.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
auch ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel (I), umfassend
die Schritte von
- (i) Umsetzen einer Verbindung
der Formel (XI) worin R7 H,
(C1-C6)Alkyl oder
(C1-C6)Alkoxy darstellt;
X Halogen darstellt und n 2 ist; mit einer Verbindung der Formel
(IV) worin R1 und
R2 wie vorstehend definiert sind; in Gegenwart
einer Base, unter Bereitstellung eines Gemisches von Verbindungen
der Formeln (XII-A) und (XII-B),
worin n, R1 und
R2 wie vorstehend definiert sind;
- (ii) Trennen der Verbindungen der Formeln (XII-A) und (XII-B);
und
- (iii) Unterziehen jeder der Verbindungen der Formeln (XII-A)
und (XII-B) unabhängig
Hydrierungsbedingungen.
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Ein bevorzugtes Verfahren der Erfindung
ist jenes, worin die Base in Schritt (i) Triethylamin oder Kaliumcarbonat,
bevorzugter Kaliumcarbonat, darstellt. Schritt (i) wird vorzugsweise
in einem Temperaturbereich von Umgebungstemperatur (25°C) bis zu
der Rückflusstemperatur
eines Lösungsmittels
oder eines Lösungsmittelgemisches,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Glym, Diglym, Dimethylformamid, Acetonitril, Chloroform,
Dioxan, Aceton, Wasser oder niederen Alkoholen (z. B. Propanol,
Ethanol, Methanol, usw.), durchgeführt, bevorzugter wird Schritt
(i) in Diglym unter Rückfluss
durchgeführt.
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Bevorzugt ist das Verfahren, worin
die Trennung in Schritt (ii) durch chromatographische Mittel, bevorzugter über Kieselgel-Flashchromatographie,
unter Verwendung eines polaren Lösungsmittelgradienten,
bevorzugter Kieselgel-Flashchromatographie, unter Anwendung eines
polaren Gradienten von Essigsäureethylester/Hexanen,
durchgeführt
wird.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung ist, worin der Hydrierungsschritt (iii) in Gegenwart
eines Katalysators, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Palladium-auf-Kohlenstoff und Platinoxid,
bevorzugter 10% Palladium-auf-Kohlenstoff, durchgeführt wird.
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Ein bevorzugteres Verfahren der Erfindung
umfasst weiterhin den Schritt des Umsetzens des Produkts von Schritt
(iii) mit einer Verbindung der Formel R3'Y, worin R3' ausge wählt ist
aus (C1-C6)Alkyl,
(CH2)m-Aryl oder (CH2)m-Heteroaryl, worin
m eine ganze Zahl von 1 bis 4 ist, jede Aryl- oder Heteroarylgruppe
gegebenenfalls substituiert ist mit Cl, Br, CN, CF3,
-O-(C1-C6)Alkyl,
(C1-C6)Alkyl, Sulfonyl(C1-C6)alkyl, -CO(C1-C6)Alkyl , -CONH2, -CONH(C1-C6)Alkyl, -CON((C1-C6)Alkyl)2 oder CH(OH)(C1-C6)Alkyl; und Y
eine geeignete Abgangsgruppe darstellt. Bevorzugte Abgangsgruppen
sind ausgewählt
aus z. B. einem Halogenid (Cl, Br oder I), Tosylat und Mesylat.
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Verbindungen der Formel (I) können chirale
Zentren enthalten und können
deshalb in verschiedenen enantiomeren und diastereomeren Formen
vorliegen; diese Erfindung ist auf alle solche optischen und Stereoisomeren
von Verbindungen der Formel (I) sowie Gemische davon und auf alle
pharmazeutischen Zusammensetzungen und Behandlungsverfahren, die
dieselben enthalten oder einsetzen, gerichtet.
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Diese Erfindung ist auch auf isotopisch
markierte Verbindungen, die mit den in Formel (I) angeführten, oder
pharmazeutisch verträglichen
Salzen davon identisch sind, gerichtet, allerdings sind ein oder
mehrere Atome darin gegen ein Atom mit einer Atommasse oder Massenzahl
ersetzt, die sich in der Atommasse oder Massenzahl unterscheidet,
die man gewöhnlich
in der Natur findet. Beispiele für
Isotope, die in die erfindungsgemäßen Verbindungen eingebaut
werden können,
schließen
Isotope von Wasserstoff, Kohlenstoff, Stickstoff, Sauerstoff, Phosphor,
Fluor und Chlor, wie 2H, 3H, 13C, 14C, 15N, 18O, 17O, 31P, 32P, 35S, 18F bzw. 36Cl, ein.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen, Prodrugs
davon und pharmazeutisch verträgliche
Salze solcher Verbindungen, oder die Prodrugs, die die vorstehend
erwähnten
Isotope und/oder andere Isotope von anderen Atomen enthalten, liegen
innerhalb des Umfangs dieser Erfindung. Bestimmte isotopisch markierte
Verbindungen der vorliegenden Erfindung, beispielsweise jene, in
die radioaktive Isotopen, wie 3H und 14C, eingearbeitet sind, sind beispielsweise
in Arzneimitteln und/oder Substratgewebs-Verteilungsassays verwendbar. Tritiierte;
d. h. 3H- und Kohlenstoff-14-; d. h. 14C-Isotope, sind aufgrund ihrer Leichtigkeit
von Herstellung und Nachweisbarkeit besonders bevorzugt. Weiterhin
kann Substitution mit schwereren Isotopen, wie Deuterium, d. h. 2H, bestimmte therapeutische Vorteile liefern,
die sich aus stärkerer
metabolischer Stabilität,
beispielsweise erhöhter
In-vivo-Halbwertszeit oder verminderten Dosierungserfordernissen,
ergeben, und kann folglich in einigen Fällen bevorzugt sein.
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Isotopisch markierte Verbindungen
der Formel (I) dieser Erfindung und Prodrugs davon können im
Allgemeinen durch Ausführen
der nachstehend angeführten
Verfahren, durch Austauschen eines leicht zugänglichen, isotopisch markierten
Reagenz gegen ein nicht isotopisch markiertes Reagenz, hergestellt
werden.
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In der nachstehenden Beschreibung
der Erfindung und durch diese Anmeldung haben die nachstehenden
Begriffe die ausgewiesenen Bedeutungen, sofern nicht anders ausgewiesen: „Alkyl" bedeutet gesättigte einwertige
Kohlenwasserstoffreste mit geraden, verzweigten oder cyclischen
Einheiten oder Kombinationen davon; „Halo" und „Halogen" bedeutet Chlor, Fluor, Brom oder Jod; „Behandeln" bezieht sich auf
Umkehren, Lindern, Inhibieren des Fortschritts oder Vorbeugen einer
Erkrankung, Störung
oder eines Zustands, oder eines oder mehrerer Symptome davon und
umfasst diese; und „Behandlung" und „therapeutisch" beziehen sich auf
den Vorgang des Behandelns, wie vorstehend definiert.
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Der Begriff „carbocyclischer 5- bis 7-gliedriger
Ring" bedeutet,
sofern nicht anders ausgewiesen, jedes Mitglied von dem monocyclischen
Cyclopentyl-, Cyclohexyl- oder Cycloheptylringsystem, mit oder ohne
mindestens einen Punkt an Ungesättigtheit.
Der Begriff „heterocyclischer
5- bis 7-gliedriger
Ring" bedeutet,
sofern nicht anders ausgewiesen, ein monocyclisches Cyclopentyl-,
Cyclohexyl- oder Cycloheptylringsystem, worin ein bis drei der Kohlenstoffatome
durch ein Stickstoff-, Sauerstoff- oder Schwefelatom, mit oder ohne
einen Punkt von Ungesättigtheit,
ersetzt ist/sind.
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Der Begriff „5- bis 7-gliedriger Arylring" bedeutet, sofern
nicht anders ausgewiesen, ein ungesättigtes 5- bis 7-gliedriges carbocyclisches
monocyclisches Ringsystem, einschließlich, jedoch nicht begrenzt
auf Phenyl. Der Begriff „5-
bis 7-gliedriger Heteroarylring" bedeutet,
sofern nicht anders ausgewiesen, ein ungesättigtes 5- bis 7-gliedriges
monocyclisches Ringsystem, worin ein bis drei der Ringglieder ein
Stickstoff-, Sauerstoff- oder Schwefelatom ist/sind und die übrigen Ringglieder
Kohlenstoffatome darstellen, einschließlich Thienyl, Furanyl, Pyrrolyl,
Thiazolyl, Oxazolyl, Isothiazolyl, Isoxazolyl, Imidazolyl, Pyrimidinyl
und Pyridinyl, jedoch nicht darauf begrenzt.
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Die verschiedenen „Erkrankungen,
Störungen
und Zustände", auf die die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
und Verfahren gerichtet sind, schließen ohne Begrenzung ein: Aggressionsstörungen;
Angststörungen
(z. B. Panikattacke, Agoraphobie, panische Störung mit oder ohne Agoraphobie,
Agoraphobie ohne Geschichte von panischer Störung, spezifische Phobie, Soziophobie,
obsessiv-kompulsive Störung,
posttraumatische Stressstörung,
akute Stressstörung);
kognitive Störungen,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus amnestischen Störungen (z. B. amnestische Störungen aufgrund
eines allgemeinen medizinischen Zustands, Substanz-induzierte persistierende
amnestische Störung
und amnestische Störung,
die ansonsten nicht anders spezifiziert sind); Delirien (z. B. Delirien
aufgrund eines allgemeinen medizinischen Zustands, Substanz-induziertes
Delirium und ein Delirium, das ansonsten nicht anders spezifiziert
ist), Demenzen (z. B. Demenz vom Alzheimer-Typ, vaskuläre Demenz,
Demenz aufgrund eines allgemeinen medizinischen Zustands (z. B.
AIDS-, Parkinson-, Schädeltrauma-
und Huntington-induzierte Demenzen), Substanzinduzierte persistierende
Demenzen, Demenz aufgrund multipler Ätiologien und Demenzen, die
ansonsten nicht anders spezifiziert sind); und kognitive Störungen,
die ansonsten nicht anders spezifiziert sind; Depressionsstörungen; Emesis;
Epilepsie; Nahrungs-bedingte Verhaltensstörungen, einschließlich Anorexia
nervosa, Bulimie; Kopfschmerzstörungen,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Migräne, Cluster- und vaskulären Kopfschmerzen;
Lernstörungen,
einschließlich
Aufmerksamkeitsmangelsyndrom und Aufmerksamkeitsmangel/Hyperaktivitätsstörung; Fettsucht;
okulare Störungen;
Thrombozytenaggregationsstörungen;
psychotische Störungen,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Schizophrenie (z. B. vom paranoiden
Typ, vom desorganisierten Typ, vom catatonischen Typ, vom undifferenzierten
Typ und vom residualen Typ); schizophreniforme Störung, schizoaffektive
Störung,
delusionale Störung,
kurze psychotische Störung,
geteilte psychotische Störung,
psychotische Störungen
aufgrund eines allgemeinen medizinischen Zustands; und psychotische
Störungen,
die ansonsten nicht anders spezifiziert sind; Schlafstörungen,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus primären Schlafstörungen (z.
B. Parasomnien und Dyssomnien), Schlafstörungen, die zu einer anderen
mentalen Störung
in Beziehung stehen (einschließlich
ohne Einschränkung,
einer Stimmungsstörung
bzw. Gemütsstörung oder
einer Angststörung),
Schlafstörungen
aufgrund eines allgemeinen medizinischen Zustands und Schlafstörungen,
die ansonsten nicht anders spezifiziert sind; sexuelle Verhaltensstörungen;
Substanz-Missbrauchsstörungen,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Alkohol-abhängigen Störungen, einschließlich Alkoholgebrauchsstörungen (z.
B. Abhängigkeits-
und Missbrauchsstörungen)
und Alkohol-induzierten Störungen
(z. B. Intoxikation, Entzug, Intoxikationsdelirium, Entzugsdelirium,
persistierende Demenz, persistierende Amnesie, Stimmungsstörung, Angststörung, Sexualdysfunktion,
Schlafstörung
und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit); Amphetamin-bedingten
Störungen,
einschließlich
Amphetamin-Gebrauchs-störungen
(z. B. Abhängigkeit
und Missbrauchsstörungen)
und Amphetamininduzierten Störungen
(z. B. Intoxikation, Entzug, Intoxikationsdelirium, psychotische
Störung,
Stimmungsstörung,
Angststörung,
sexuelle Dysfunktion, Schlafstörung
und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit); Coffein-bedingten
Störungen,
wie Intoxikation, Angststörung,
Schlafstörung
und an sonsten nicht anders spezifizierte Krankheit; Cannabis-bedingten Störungen,
einschließlich
Cannabis-Gebrauchsstörungen
(z. B. Missbrauch und Abhängigkeit)
und Cannabis-induzierten
Störungen
(z. B. Intoxikation, Intoxikationsdelirium, psychotische Störung, Angststörung und
ansonsten nicht anders spezifizierte Störung), Kokain-bedingten Störungen,
einschließlich
Kokain-Gebrauchsstörungen
(z. B. Abhängigkeit
und Missbrauch) und Kokain-induzierten Störungen (z. B. Intoxikation,
Entzug, Intoxikationsdelirium, psychotische Störung, Stimmungsstörung, Angststörung, sexuelle
Dysfunktion, Schlafstörung
und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit); Halluzinogen-bedingten
Störungen,
einschließlich
Halluzinogen-Gebrauchsstörungen
(z. B. Abhängigkeit
und Missbrauch) und Halluzinogen-induzierten Störungen (z. B. Intoxikation,
persistierende Wahrnehmungsstörung,
Intoxikationsdelirium, psychotische Störung, Stimmungsstörung, Angststörung und
ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit); Inhalationsmittel-bedingten
Störungen,
Inhalationsmittel-Gebrauchsstörungen
(z. B. Missbrauch und Suchtstörungen),
Inhalationsmittel-induzierten Störungen
(z. B. Intoxikation, Intoxikationsdelirium, persistierende Demenz,
psychotische Störung,
Stimmungsstörung,
Angststörung
und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit); Nikotin-bedingten
Störungen,
wie Abhängigkeit,
Entzug und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheiten; Opioid-bedingten
Störungen,
einschließlich
Opioid-Gebrauchsstörungen
(z. B. Abhängigkeit
und Missbrauch), und Opioid-induzierten Störungen (z. B. Intoxikation,
Entzug, Intoxikationsdelirium, psychotische Störung, Stimmungsstörung, sexuelle
Dysfunktion, Schlafstörung
und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit); Phencyclidin-bedingten
Störungen,
einschließlich
Phencyclidin-Gebrauchsstörungen (z.
B. Abhängigkeit
und Missbrauch) und Phencyclidin-induzierten Störungen (z. B. Intoxikation,
Intoxikationsdelirium, psychotische Störung, Stimmungsstörung, Angststörung und
ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheit); Sedativum, Hypnotikum
oder Anxiolytikum-bedingten Störungen,
einschließlich
Sedati vum-Gebrauchsstörungen
(z. B. Abhängigkeit
und Missbraucherkrankungen) und Sedativum-induzierten Störungen (z.
B. Intoxikation, Entzug, Intoxikationsdelirium, Entzugsdelirium,
persistierende Demenz, persistierende amnetische Störung, psychotische
Störung,
Stimmungsstörung,
Angststörung;
sexuelle Dysfunktion, Schlafstörung
und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheiten); und Polysubstanz-bedingter
Störung;
anderen Substanzabhängigkeiten
und Missbrauchserkrankungen und anderen Substanz-induzierten Erkrankungen
(z. B. Intoxikation, Entzug, Delirium, persistierende Demenz, persistierende
amnetische Störung,
psychotische Störung,
Stimmungsstörung,
Angststörung;
sexuelle Dysfunktion, Schlafstörung
und ansonsten nicht anders spezifizierte Krankheiten) Sehstörungen,
einschließlich
Glaukom, und ebenfalls verschiedene Suchtkrankheiten, Störungen und
Zustände.
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„Pharmazeutisch verträgliche Salze" oder „pharmazeutisch
verträgliche
Säureadditionssalze" der erfindungsgemäßen Verbindungen
können
aus jenen Säuren
hergestellt werden, die nicht-toxische Säureadditionssalze bilden; d.
h. Salze, die pharmakologisch verträgliche Anionen bilden, wie
die Hydrochlorid-, Hydrobromid-, Hydrojodid-, Nitrat-, Sulfat-,
Bisulfat-, Phosphat-, sauren Phosphat-, Acetat-, Lactat-, Citrat-,
sauren Citrat-, Tartrat-, Bitartrat-, Succinat-, Maleat-, Fumarat-,
Gluconat-, Saccharat-, Benzoat-, Methansulfonat-, Ethansulfonat-,
Benzolsulfonat-, p-Toluolsulfonat- und Pamoat- (d. h. 1,1'-Methylen-bis-(2-hydroxy-3-naphthoat-))-Salze.
-
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
IM EINZELNEN
-
Verbindungen der Formel (I) können wie
nachstehend beschrieben hergestellt werden, worin, sofern nicht
anders ausgewiesen, A, R1, R2,
R3, R4, R5, R6, R7 und
n in der nachstehenden Erörterung
wie vorstehend definiert sind. Verbindungen der Formel (I) können durch
Verfahren, die gemäß dem nachstehenden
Schema ausgewiesen sind, hergestellt werden.
-
-
Bezugnehmend auf Schema I, wird eine
Verbindung der allgemeinen Formel (I I) , worin R
6 H
oder (C
1-C
6) Alkyl
darstellt, X Halogen (d. h. Br, Cl oder I) darstellt und n 2 ist,
mit Benzylamin (oder beliebigem anderem geeigneten substituierten
Benzylamin; d. h. durch eine Gruppe R
7,
worin R
7 wie vorstehend definiert ist) in
Gegenwart einer Base, z. B. Triethylamin, Kaliumcarbonat usw., unter
Bereitstellung einer Verbindung der allgemeinen Formel (V), bei
einem Temperaturbereich von Umgebungstemperatur bis zu der Rückflusstemperatur
eines Lösungsmittels
oder eines Lösungsmittelgemisches,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Dimethylformamid, Acetonitril, Chloroform,
Dioxan, Aceton, Wasser oder Niederalkoholen (z. B. Propanol, Ethanol,
Methanol, usw.) umgesetzt. Die in dem ersten Schritt gebildete Verbindung
der allgemeinen Formel (V) wird dann in Gegenwart von Reduktionsmitteln,
wie beispielsweise einem Aluminiumhydrid oder einem Borhydrid, bei
einem Temperaturbereich von Umgebungstemperatur bis zu der Rückflusstemperatur
eines Lösungsmittels
oder Lösungsmittelgemisches,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Niederalkylalkoholen, niederen cyclischen
oder acyclischen Alkylethern oder Dioxan, vorzugsweise in Gegenwart
von Lithiumaluminiumhydrid in THF bei Umgebungstemperatur (25°C), in die
Diol/Dialkoxyverbindung der Formel (VI) überführt. Die Verbindung der Formel
(VI) wird dann ihrerseits über
Behandlung mit einem Reagenz, wie z. B. SO
2Cl
2, POCl
3, oder ähnlichen
Chlorierungsreagenzien, in Abwesenheit eines Lösungsmittels oder in einem
halogenierten Lösungsmittel,
wie Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff oder Methylenchlorid, in einem
Temperaturbereich von Umgebungstemperatur bis zu der Rückflusstemperatur
von einem beliebigen der halogenierten Lösungsmittel oder Gemischen
davon in die Dichloridverbindung der Formel (VII) umgewandelt; vorzugsweise geschieht
dies mit SO
2Cl
2 in
Dioxan bei 25°C.
Die Verbindung der Formel (VII) wird über die Reaktion der Verbindung
der Formel (VII) mit einem Überschuss
eines Arylamins der Formel:
worin R
1 und
R
2 wie vorstehend definiert sind, in Gegenwart
oder Abwesenheit eines Lösungsmittels,
oder in einem Lösungsmittel
oder Lösungsmittelgemisch,
ausgewählt
aus Diglym, Dimethylformamid, Dioxan, N,N-Dimethylacetamid und Pyrrolidinon,
bei einem Temperaturbereich von Raumtemperatur bis zu der Rückflusstemperatur
von einem beliebigen jener Lösungsmittel
oder Gemischen davon, vorzugsweise in Diglym unter Rückfluss,
in eine Verbindung der Formel (VIII) umgewandelt. Schließlich wird
dann die Verbindung der allgemeinen Formel (VIII) durch Entfernen
der Benzylgruppierung, unter Verwendung von Wasserstoffgas in Gegenwart
eines Katalysators, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Palladium-auf-Kohlenstoff, Platinoxid
oder ähnlichen
Reagenzien, in einem Lösungsmittel
oder Lösungsmittelgemisch,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus niederen cyclischen oder acyclischen Alkylalkoholen,
niederen cyclischen oder acyclischen Alkylethern, Wasser, Essigsäure, Ameisensäure, Chlorwasserstoffsäure oder
Dimethylformamid, bei einem Temperaturbereich von Umgebungstemperatur
bis zu den Rückflusstemperaturen
des Lösungsmittels
oder Lösungsmittelgemisches,
bei einem Wasserstoffgasdruck im Bereich von 0 bis 5 Atmosphären zu einer
Verbindung der Formel (IX) umgesetzt, vorzugsweise erfolgt dies
mit 10%igem Palladium/Kohlenstoff in 1N HCl/Methanol bei 1 Atmosphäre H
2.
-
Verbindungen der Formel (I), worin
R3 von H verschieden ist, können durch
Umsetzen des Produkts der vorstehenden Formel (IX) mit einer Verbindung
der Formel R3'Y,
worin R3' aus
(C1-C6)Alkyl, (CH2)m-Aryl oder (CH2)m-Heteroaryl ausgewählt ist,
worin m eine ganze Zahl von 1 bis 4 ist, jede Aryl- oder Heteroarylgruppe gegebenenfalls
mit Cl, Br, CN, CF3, -O-(C1-C6)Alkyl,
(C1-C6)Alkyl, Sulfonyl(C1-C6)alkyl, -CO(C1-C6)Alkyl, -CONH2, -CONH(C1-C6)Alkyl, -CON((C1-C6)Alkyl)2 oder CH
(OH) (C1-C6)Alkyl substituiert ist; und Y eine geeignete
Abgangsgruppe darstellt, gebildet werden. Geeignete Abgangsgruppen
X sind jene Abgangsgruppen, die dem Fachmann gut bekannt sein werden,
z. B. ein Halogenid, eine Tosylatgruppe, Mesylatgruppe, usw..
-
Ein alternatives Mittel zum Gewinnen
von Verbindungen der Formel (I), worin R3 von
H verschieden ist, ist durch Verwenden einer Verbindung der Formel
R3'NH2, anstelle des Benzylamins der Formel (III)
in Schema I. Die Verwendung einer Verbindung der Formel R3'NH2 vermeidet die Notwendigkeit, die Benzylschutzgruppe
in Schema I abzuspalten und dieselbe mit einer Gruppe R3' zu ersetzen.
Weitere Varianten nach dem allgemeinen Syntheseweg von Schema I
zur Gewinnung von Verbindungen der Formel (I) werden durch den Fachmann
erkannt.
-
In Schema I wird die Substitution
von Verbindungen der Formel (IV) gegen jene der Formel (III), und umgekehrt,
Verbindungen mit der Substitution an den 3- und 8-Positionen der
umgewandelten 3,8-Diazabicyclo[3.2.1]octanverbindungen ergeben;
d. h. Verbindungen, worin der R3-Substituent
an der 3-Position ist und die R1/R2-substituierte Phenylgruppe an der 8-Position
ist.
-
-
Eine weitere alternative Maßnahme zum
Herstellen einer 3,8-Diazabicyclo[3.2.1]octanverbindung der Formel
(I) ist in Schema II dargestellt. Ein bereits R3-substituiertes
3,8-Diazabicyclo[3.2.1]octan
(solche Verbindungen können über Vorschrifften,
analog zu jenen in US-Patent Nr. 3 951 980 hergestellt werden) wird
mit einer Halogenarylverbindung in Gegenwart einer Dipalladium(0)-,
einer Phosphinverbindung und einer Base, vorzugsweise einem Alkalimetallalkoxid,
unter Herstellung des 3,8-Diazabicyclo[3.2.1]octans, umgesetzt.
Die Reaktion wird vorzugsweise in Gegenwart von Lösungsmittel,
wie Toluol, bevorzugter in einem verschlossenen Rohr bei 50– 100°C, bevorzugter
in einem verschlossenen Rohr bei 80°C, ausgeführt.
-
Nachstehendes Schema III erläutert ein
Verfahren zur Gewinnung von Verbindungen der Formel (I) mit einem
2,5-Diazabicyclo[2.2.2]octanring
und/oder einem Diazabicyclo[3.2.1]octanring. Bezugnehmend auf Schema
III, wird eine Verbindung der allgemeinen Formel (XI), worin X Halogen
(Cl, Br oder I) darstellt und R7 wie vorstehend
definiert ist, mit einem Arylamin der Formel (IV) , worin n 2 ist
und R1 und R2 wie
vorstehend definiert sind, in Gegenwart einer Base, wie Triethylamin,
Kaliumcarbonat, usw., vorzugsweise Kaliumcarbonat, bei einem Temperaturbereich
von Umgebungs- bis zu der Rückflusstemperatur
des Lösungsmittels
oder einem Lösungsmit telgemisch,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Glym, Diglym, Dimethylformamid, Acetonitril,
Chloroform, Dioxan, Aceton, Wasser oder Niederalkoholen (z. B. Propanol,
Ethanol, Methanol, usw.), vorzugsweise Diglym unter Rückfluss,
umgesetzt, um eine Verbindung der allgemeinen Formel (XII-A) bzw.
(XII-B) zu ergeben. Dieses Isomerengemisch kann über chromatographische Techniken,
vorzugsweise Kieselgel-Flashchromatographie, unter Verwendung eines
polaren Lösungsmittelgradienten,
vorzugsweise Kieselgel-Flashchromatographie, unter Verwendung von
Essigsäureethylester/Hexanen
als Lösungsmittel,
zur Bildung des Gradienten, getrennt werden.
-
-
Die Verbindungen der Formeln (XII-A)
und (XII-B) können,
unabhängig
nach Abtrennung, durch Entfernen der Ben zylgruppe unter Verwendung
von Wasserstoffgas in Gegenwart eines Katalysators, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Palladium-auf-Kohlenstoff, Platinoxid
oder ähnlichen
Reagenzien, in einem Lösungsmittel
oder Lösungsmittelgemisch,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus niederen cyclischen oder acyclischen
Alkylalkoholen, cyclischen oder acyclischen Niederalkylethern, Wasser,
Essigsäure,
Ameisensäure,
Salzsäure
oder Dimethylformamid, bei einem Temperaturbereich von Umgebungstemperatur
bis zu den Rückflusstemperaturen
des Lösungsmittels
oder Lösungsmittelgemisches,
bei einem Wasserstoffgasdruck im Bereich von 0 bis 5 Atmosphären zu deren
freien Basenverbindungen überführt werden,
vorzugsweise erfolgt dies mit 10%igem Palladium/Kohlenstoff in 1N
HCl/Methanol bei 1 Atmosphäre
H2. Verbindungen der Formel (XIII-A) und
(XIII-B) können
mit den vorstehend beschriebenen Maßnahmen in andere Verbindungen der
Formel (I), worin R3 von Wasserstoff verschieden
ist, überführt werden.
-
Die Herstellung von anderen Verbindungen
der Formel (I), die in dem vorangehenden Abschnitt nicht speziell
beschrieben wurde, kann unter Verwendung von Kombinationen der vorstehend
beschriebenen Reaktionen, die dem Fachmann bekannt sein werden,
ausgeführt
werden. Weiterhin ist in jeder der vorstehend erörterten oder erläuterten
Reaktionen der Druck nicht kritisch, sofern nicht anders ausgewiesen.
Drücke
von etwa 0,5 Atmosphären
bis etwa 5 Atmosphären
sind im Allgemeinen annehmbar und Umgebungsdruck (d. h. etwa 1 Atmosphäre) ist
der Einfachheit halber bevorzugt.
-
Jene erfindungsgemäßen Verbindungen,
die in der Beschaffenheit basisch sind, sind in der Lage, eine breite
Vielzahl von verschiedenen Salzen mit verschiedenen anorganischen
und organischen Säuren
zu bilden. Obwohl solche Salze zur Verabreichung an Lebewesen pharmazeutisch
verträglich
sein müssen,
ist es häufig
in der Praxis erwünscht,
anfänglich
die Verbindung der Formel (I) aus dem Reaktionsgemisch als ein pharmazeutisch
nicht verträgliches
Salz zu isolieren und dann einfach die Letztere zurück zu der
freien Basenver bindung durch Behandlung mit einem alkalischen Reagenz
umzuwandeln und anschließend
die freie Base zu einem pharmazeutisch verträglichen Säureadditionssalz umzuwandeln.
Die Säureadditionssalze
der erfindungsgemäßen Basenverbindungen
werden durch Behandeln der Basenverbindung mit einer im Wesentlichen äquivalenten
Menge der ausgewählten
Mineral- oder organischen Säure
in einem wässrigen
Lösungsmittelmedium
oder in einem geeigneten organischen Lösungsmittel, wie Methanol oder
Ethanol, leicht hergestellt. Nach vorsichtiger Verdampfung des Lösungsmittels
wird das gewünschte
feste Salz erhalten.
-
Die zum Herstellen der pharmazeutisch
verträglichen
Säureadditionssalze
der erfindungsgemäßen Basenverbindungen
verwendeten Säuren
sind jene, die nicht-toxische Säureadditionssalze
bilden; d. h. Salze, die pharmazeutisch verträgliche Anionen enthalten, wie
Hydrochlorid-, Hydrobromid-, Hydrojodid-, Nitrat-, Sulfat- oder
Bisulfat-, Phosphat- oder saure Phosphat-, Acetat-, Lactat-, Citrat-
oder saure Citrat-, Tartrat- oder Bitartrat-, Succinat-, Maleat-,
Fumarat-, Gluconat-, Saccharat-, Benzoat-, Methansulfonat- und Pamoat-(d. h. 1,1'-Methylen-bis-(2-hydroxy-3-naphthoat-))-Salze.
-
Jene erfindungsgemäßen Verbindungen,
die in der Beschaffenheit sauer sind, können Basensalze mit verschiedenen
pharmakologisch verträglichen
Kationen bilden. Beispiele für
solche Salze schließen
die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze und insbesondere die
Calcium-, Magnesium-, Natrium- und
Kaliumsalze der erfindungsgemäßen Verbindungen
ein.
-
Obwohl solche Salze zur Verabreichung
an Lebewesen pharmazeutisch verträglich sein müssen, ist es
in der Praxis häufig
erwünscht,
anfänglich
eine Verbindung der Formel (I) aus dem Reaktionsgemisch als ein
pharmazeutisch nicht verträgliches
Salz zu isolieren, das Letztere durch Behandlung mit einem alkalischen Reagenz
zurück
zu der freien Basenverbindung umzuwandeln und anschließend die
letztere freie Base zu einem pharmazeutisch verträglichen
Säureadditionssalz
umzuwandeln. Solche Salze werden durch Behandeln der Basenver bindung
mit einer im Wesentlichen äquivalenten
Menge der ausgewählten
Mineral- oder organischen Säure
in einem wässrigen
Lösungsmittelmedium
oder in einem geeigneten organischen Lösungsmittel, wie Methanol oder
Ethanol, leicht hergestellt. Nach vorsichtiger Verdampfung des Lösungsmittels
wird das gewünschte
feste Salz leicht erhalten.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen und deren
pharmazeutisch verträgliche
Salze sind als selektive Serotonin-Wiederaufnahmeinhibitoren verwendbar.
Deshalb können
die Verbindungen als therapeutische Mittel bei Säugern, einschließlich Menschen,
wirken, die von verschiedenen Krankheiten, Störungen und Zuständen befallen
sind, wie jene, die vorstehend angeführt wurden, die durch anormales
Verhalten des Serotonin-Neurotransmissionssystems gekennzeichnet
sind.
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Serotonin-Rezeptorbindungsaffinitäten der
Verbindungen der Formel (I) können
unter Verwendung von in der Literatur beschriebenen Standard-Radioliganden-Bindungsassays
bestimmt werden. Beispielsweise können 5-HT1A-Rezeptorbindungsaffinitäten unter
Verwendung des Verfahrens von Hoyer et al., Brain Res., 376: 85
(1986) gemessen werden und 5-HT1D-Bindungsaffinitäten können unter
Verwendung des Verfahrens von Heuring und Peroutka (J. Neurosci.,
7, 894 (1987)) gemessen werden, wobei die Inhalte von diesen Dokumenten
hierin durch Hinweis einbezogen sind.
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Die In-vitro-Bindungsaktivität an die
5-HT1D-Rezeptorbindungsstelle wird beispielsweise
gemäß dem nachstehenden
Verfahren bestimmt. Rinderschwanzgewebe wird homogenisiert und in
20 Volumen eines Puffers, enthaltend 50 mM TRIS-HCl (Tris[hydroxymethyl]aminomethanhydrochlorid),
bei einem pH-Wert
von 7,7 suspendiert, gefolgt davon, dass das Homogenisat bei 45
000 G 10 Minuten zentrifugiert wird. Der erhaltene Überstand
wird verworfen und das Pellet wird in ungefähr 20 Volumen 50 MM TRIS-HCl-Puffer
bei pH 7,7 resuspendiert, wobei die Suspension 15 Minuten bei 37°C vorinkubiert
wird, wonach es erneut bei 45 000 G 10 Minuten zentrifugiert wird.
Der erhaltene Überstand
wird verworfen und das Pellet (ungefähr 1 Gramm) wird in 150 ml
eines Puffers von 15 mM TRIS-HCl, enthaltend 0,01 Prozent Ascorbinsäure, resuspendiert, End-pH-Wert 7,7, 10 μM Pargyline
und 4 mM Calciumchlorid (CaCl2) – wobei
die Suspension für
mindestens 30 Minuten vor der Verwendung auf Eis gehalten wird.
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Der Inhibitor, Kontrolle und Träger werden
gemäß dem nachstehenden
Verfahren inkubiert: zu 50 μl einer
2O-prozentigen Dimethylsulfoxid-(DMSO)/8O-prozentigen destilliertes
Wasser-Lösung
werden 200 μl
tritiiertes 5-Hydroxytryptamin (2 nM) in einem Puffer von 50 mM
TRIS-HCl, enthaltend 0,01 Prozent Ascorbinsäure bei pH 7,7, 10 μM Paragyline,
4 mM Calciumchlorid, 100 nM 8-Hydroxy-DPAT (Dipropylaminotetralin) und
100 nM Mesulergine, gegeben. Zu diesem Gemisch werden 750 μl Rinderschwanzgewebe
gegeben und die erhaltene Suspension wird Vortex-behandelt, um eine
homogene Suspension zu sichern; die Suspension wird dann in einem
Schüttel-Wasserbad
für 30
Minuten bei 25°C
inkubiert; nach vollständiger
Inkubation wird die Suspension unter Verwendung von Glasfaserfiltern
(z. B. Whatman GF/8-Filter) filtriert. Das Pellet wird dreimal mit
4 ml eines Puffers von 50 mM TRIS-HCl (pH 7,7) gewaschen und dann
in ein Szintillationsfläschchen mit
5 ml Szintillationsflüssigkeit
(Aquasol 2) gegeben und über
Nacht absetzen lassen. Die Prozent Inhibierung werden für jede Dosis
der Verbindung berechnet und ein IC50-Wert
wird dann aus den Prozent Inhibierungswerten berechnet.
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Bindungsaffinitäten an dem 5-HT1A-Rezeptor
werden beispielsweise gemäß dem nachstehenden
Verfahren bestimmt. Rattenhirn-Cortexgewebe wird homogenisiert und
in Proben von 1-g-Mengen geteilt und mit 10 Volumen einer 0,32M-Saccharoselösung verdünnt. Die
Suspension wird dann bei 900 G für
10 Minuten zentrifugiert, der Überstand
abgetrennt und bei 70 000 G für
15 Minuten erneut zentrifugiert und die Pellets werden dann gesammelt
und in 10 Volumen von 15 mM TRIS-HCl
(pH 7,5) resuspendiert, wobei der verbleibende Überstand verworfen wird. Die
erhaltene Suspension wird 15 Minuten bei 37°C inkubieren lassen, wonach
sie dann bei 70 000 G für
15 Minuten zentrifugiert und der Überstand verworfen wird. Das
erhaltene Gewebspellet wird in einem Puffer von 50 mM TRIS-HCl (pH 7,7), enthaltend
4 mM Calciumchlorid und 0,01 Prozent Ascorbinsäure, resuspendiert – diese
Gewebssuspension wird bei –70°C gelagert,
bis sie für
einen Versuch bereit ist.
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Das Gewebe kann sofort vor der Verwendung
aufgetaut, mit 10 μM
Pargyline verdünnt
und auf Eis gehalten werden; die Gewebsinkubation erfolgt gemäß dem nachstehenden
Verfahren. Fünfzig
Mikroliter Kontrolle, Inhibitor und Träger (1 Prozent DMSO Endkonzentration)
werden bei verschiedenen Dosierungen hergestellt. Zu dieser Lösung werden
200 μl tritiiertes
8-Hydroxy-DPAT bei
einer Konzentration von 1,5 nM in einem Puffer von 50 mM TRIS-HCl
bei pH 7, 7, enthaltend 4 mM Calciumchlorid, 0,01 Prozent Ascorbinsäure und
Pargyline, gegeben. 750 μl
Gewebe werden zugegeben, die erhaltene Suspension wird Vortex-behandelt, um
Homogenität
zu sichern, und wird dann in einem Schüttel-Wasserbad für 30 Minuten
bei 37°C
inkubiert. Die Lösung
wird filtriert und dann zweimal mit 4 ml 10 mM TRIS-HCl bei pH 7,5,
enthaltend 154 mM Natriumchlorid, gewaschen.
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Agonisten- und Antagonisten-Aktivitäten der
Verbindungen der Formel (I) bei den 5-HTA1A-
und 5-HT1D-Rezeptoren werden beispielsweise
unter Verwendung einer einzigen Sättigungskonzentration gemäß dem nachstehenden
Verfahren bestimmt. Männliche
Hartley-Meerschweinchen werden decapitiert und 5-HT1A-Rezeptoren
werden aus dem Hippocampus herausseziert, während 5-HT1D-Rezeptoren
durch Schneiden in Scheiben bei 350 mm an einem McIlwain-Gewebsschneider
und Heraussezieren aus der Substantia nigra aus den geeigneten Scheiben
erhalten werden. Die einzelnen Gewebe werden in einem 5 mM HEPES-Puffer,
enthaltend 1 mM EGTA (pH 7,5), unter Verwendung eines in der Hand
gehaltenen Glas-Teflon®-Homogenisators und zentrifugiert
bei 35 000 G für
10 Minuten bei 4°C,
homogenisiert. Die erhaltenen Pellets werden in einem 100 mM HEPES-Puffer, enthaltend
1 mM EGTA (pH 7,5), zu einer Endproteinkonzentration von 20 mg (Hippocampus)
oder 5 mg (Substantia nigra) für
Protein pro Röhrchen
resuspendiert. Die nachstehenden Mittel werden zugegeben, sodass
das Reaktionsgemisch in jedem Röhrchen
2,0 mM MgCl2, 0,5 mM ATP, 1,0 mM cAMP, 0,5
mM IBMX, 10 mM Phosphocreatin, 0,31 mg/ml Creatinphosphokinase,
100 μM GTP
und 0,5–1
Mikrocuries [32P]-ATP (30 Ci/mMol: NEG-003 – New England
Nuclear) enthielt. Die Inkubation wird durch Zugabe von Gewebe zu
siliconisierten Mikrofugenröhrchen
(in dreifacher Ausführung)
bei 30°C
für 15
Minuten gestartet. Jedes Röhrchen
empfängt
20 μl Gewebe,
10 μl Arzneimittel
oder Puffer (bei 10-facher Endkonzentration), 10 μl 32 nM Agonist
oder Puffer (bei 10-facher Endkonzentration), 20 μl Forskolin
(3 μM Endkonzentration)
und 40 μl
des vorangehenden Reaktionsgemisches. Die Inkubation wird durch
die Zugabe von 100 μl
2%iger SDS, 1,3 mM cAMP, 45 mM ATP-Lösung, enthaltend 40 000 dpm
[3H]-cAMP (30 Ci/mMol: NET-275 – New England
Nuclear) zum Verfolgen der Rückgewinnung
von cAMP aus den Säulen
(die Trennung von [32P]-ATP und [3H]-cAMP wird unter Verwendung des Verfahrens
von Salomon et al., Analytical Biochemistry, 1974, 58, 541–548, ausgeführt, wobei
der Inhalt davon hierin durch Hinweis einbezogen ist), beendet.
Die Radioaktivität
wird durch Flüssigszintillationszählen quantifiziert.
Die maximale Inhibierung wird durch 10 μM (R)-8-OH-DPAT für 5-HT1A-Rezeptoren
und 320 nM 5-HT für
5-HT1D-Rezeptoren definiert. Die Prozentsätze der
Inhibierungen der Testverbindungen werden dann in Beziehung zu der
Inhibitorwirkung von (R)-8-OH-DPAT
für 5-HT1A-Rezeptoren oder 5-HT für 5-HT1D-Rezeptoren
berechnet. Die Umkehrung von Agonisten-induzierter Inhibierung der
Forskolin-stimulierten Adenylatcyclaseaktivität wird in Beziehung zu der
32 nM Agonistenwirkung berechnet.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden beispielsweise
auf die In-vivo-Wirkung auf Antagonismus von 5-HT1D-Agonist-induzierter
Hypothermie in Meerschweinchen gemäß dem nachstehenden Verfahren getestet.
Männliche
Hartley-Meerschweinchen von Charles River, mit einem Gewicht von
250–275
Gramm bei Ankunft und 300–600
Gramm beim Test, dienen als Versuchstiere. Die Meerschweinchen werden
unter Standardla borbedingungen bei einem Belichtungszyklus von 7
Uhr morgens bis 7 Uhr abends für
mindestens sieben Tage vor der Versuchsdurchführung gehalten. Nahrung und
Wasser sind nach Belieben bis zur Testzeit verfügbar. Verbindungen der Formel
(I) werden beispielsweise als Lösungen
in einem Volumen von 1 ml/kg verabreicht, wobei der verwendete Träger in Abhängigkeit
von der Verbindungslöslichkeit
variierte. Die Testverbindungen werden typischerweise entweder sechzig
Minuten oral (p. o.) oder 0 Minuten subkutan (s. c.) vor der Verabreichung
eines 5-HT1D-Agonisten, wie [3-(1-Methylpyrrolidin-2-ylmethyl)-1H-indol-5-yl]-(3-nitropyridin-3-yl)-amin
hergestellt, wie in der PCT-Veröffentlichung
WO 93/11106 beschrieben, veröffentlicht
am 10. Juni 1993 (deren Inhalt durch diesen Hinweis hierin einbezogen
ist), und der bei einer Dosis von 5,6 mg/kg s. c. verabreicht wird,
verabreicht.
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Bevor eine Temperaturablesung genommen
wird, wird jedes Meerschweinchen in einen durchsichtigen Kunststoffschuhkarton,
enthaltend Sägespäne und einen
Metallgitterboden, gegeben und belassen, um sich für 30 Minuten
an die Umgebung zu akklimatisieren. Die Tiere werden dann zu dem
gleichen Schuhkarton nach jeder Temperaturablesung zurückgeführt. Vor
jeder Temperaturmessung wird jedes Tier mit einer Hand für einen
3O-Sekunden-Zeitraum festgehalten. Ein Digitalthermometer mit einer
Kleintiersonde wird für
Temperaturmessungen verwendet. Die Sonde ist aus halb-biegsamem
Nylon mit einer Epoxidspitze hergestellt. Die Temperatursonde wird
6 cm in das Rektum eingeschoben und 30 Sekunden dort gehalten oder
bis ein stabiles Aufzeichnen erhalten wird. Die Temperaturen werden
dann verfolgt.
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Bei p. o.-Screeningversuchen wird
eine „Pre-Drug" Grundlinientemperaturablesung
bei –90
Minuten gemacht, wobei die Testverbindung bei –60 Minuten gegeben wird und
bei einem weiteren –30-Minuten-Ablesen
genommen wird. Der 5-HT1D-Agonist wird dann
bei 0 Minuten verabreicht und die Temperaturen werden 30, 60, 120
und 240 Minuten später
genommen. Bei subkutanen Screeningsversuchen erfolgt eine Pre-Drug- Grundlinientemperaturablesung
bei –30
Minuten. Die Testverbindung und 5-HT1D-Agonisten
werden gleichzeitig gegeben und die Temperaturen werden bei 30,
60, 120 und 240 Minuten später
genommen. Die Daten werden durch Zwei-Wege-Analyse von Varianten
bei wiederholten Messungen in einer Newman-Keulspost-hoc-Analyse
analysiert.
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Die Serotonin-5-HT1-Agonistenwirksamkeit
kann durch In-vitro-Rezeptorbindungsassay, wie für den 5-HT1A-Rezeptor
unter Verwendung von Rattencortex als der Rezeptorquelle und [3H]-8-OH-DPAT als den Radioliganden [D. Hoyer
et al. Eur. J. Pharm., 118, 13 (1985)] und wie beschrieben für den 5-HT1D-Rezeptor
unter Verwendung von Rinderschwanz als der Rezeptorquelle und [3H]Serotonin als den Radioliganden [R. E.
Heuring und S. J. Peroutka, J. Neuroscience, 7, 894 (1987)]; wobei
der Inhalt dieser Dokumente hierin durch Hinweis einbezogen ist,
bestimmt werden.
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Die Bindungswirksamkeit an dem 5-HT2A-Rezeptor wird beispielsweise gemäß dem nachstehenden Verfahren
bestimmt. Männliche
Sprague-Dawley-Ratten werden decapitiert und deren Hirne entfernt.
Die Vordercortices werden herausgeschnitten und in 50 mM Tris-HCl-Puffer
(pH 7,4 bei 4°C),
enthaltend 2 mM MgCl2, unter Verwendung
eines Polytron-Homogenisators (Einstellung 15 000 U/min), homogenisiert.
Das Homogenisat wird zehn Minuten bei 40 000 × G (20 000 U/min in einem
Sorvall SS34 Rotor) zentrifugiert. Der Überstand wird verworfen und
das Pellet mit dem Polytron-Homogenisator in frischem, eiskaltem
50 mM TRIS-HCl- (pH 7,4 bei 4°C)-Puffer,
enthaltend 2 mM MgCl2, resuspendiert und
erneut zentrifugiert. Das Endpellet wurde in 50 mM Tris-HCl-Puffer
(pH 7,7 bei 22°C)
für eine
Endgewebskonzentration von 9 mg Feuchtgewicht Gewebe pro ml Puffer
resuspendiert. Inkubation wird durch die Zugabe von Gewebe zu V-Boden-Polypropylen-96-Vertiefungs-Platten
(in dreifacher Ausführung)
gestartet. Die Inkubation wird bei 37°C für 15 Minuten in einem Wasserbad
durchgeführt.
Jedes Röhrchen
empfängt
200 μl Gewebesuspension,
25 μl 3H-Ketanserin (0,4 nM Endkonzentration) und
25 μl Arzneimittel
oder Puffer. Nichtspezifisches Binden wird unter Verwendung von
10 μM Cinanserin
bestimmt. Inkubation endet durch schnelle Filtration unter Vakuum
durch feuerbehandelte Whatman-GF/B-Glasfaserfilter (vorgesogen in 0,5%igem
Polyethenylenimin (PEI) und getrocknet) und mit eiskaltem 50 mM
Tris-HCl-Puffer (pH 7,7 bei 4°C),
Einstellung 555 an einem Skatron-96-Vertiefungs-Ernter, gespült. Die
Filter werden in Probenbeuteln mit 10 ml Betaplatten-Szintillationsfluid
gegeben und 10 Minuten vor dem Zählen
an einem Betaplatten-Szintillationszähler (Wallac) absetzen lassen.
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Die Bindungsaktivität an dem α1-Rezeptor
wird beispielsweise gemäß dem nachstehenden
Verfahren bestimmt. Männliche
Sprague-Dawley-Ratten werden decapitiert und deren Hirne entfernt.
Cortices werden herausgeschnitten und in 50 mM Tris-HCl-Puffer (pH
7,4 bei 4°C)
, enthaltend 2 mM MgCl2, unter Verwendung eines
Polytron-Homogenisators (Einstellung 15 000 U/min), homogenisiert.
Das Homogenisat wird zehn Minuten bei 40 000 × G (20 000 U/min in Sorvall
SS34 Rotor) zentrifugiert. Der Überstand
wurde verworfen und das Pellet mit dem Polytron-Homogenisator in
frischem, eiskaltem 50 mM TRIS-HCl-(pH 7,4 bei 4°C)-Puffer, enthaltend 2 mM MgCl2, resuspendiert und erneut zentrifugiert.
Das Endpellet wurde in 50 mM Tris-HCl-Puffer (pH 8,0 bei 22°C) für eine Endgewebskonzentration
von 12,5 mg Feuchtgewicht Gewebe pro ml Puffer resuspendiert. Die
Inkubation wird durch die Zugabe von Gewebe zu V-Boden-Polypropylen-96-Vertiefungs-Platten
(in dreifacher Ausführung)
gestartet. Die Inkubation erfolgt bei 25°C für 30 Minuten an einem Schüttler. Jedes Röhrchen empfängt 200 μl Gewebesuspension,
25 μl 3H-Prazosin (0,2 nM Endkonzentration) und
25 μl Arzneimittel
oder Puffer. Nichtspezifisches Binden wird unter Verwendung von
10 μM Phentolamin
bestimmt. Die Inkubation wird durch schnelle Filtration unter Vakuum
durch ein feuerbehandeltes Whatman-GF/B-Glasfaserfilter (vorgesogen
in 0,5%igem PEI und getrocknet) beendet und mit eiskaltem 50 mM
Tris-HCl-Puffer (pH 7,7 bei 4°C),
Einstellung 555 an einem Skatron-96-Vertiefungs-Ernter, gespült.
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Die Filter werden in Probenbeutel
mit 10 ml Betaplatten-Szintillationsfluid
gegeben und 10 Minuten vor dem Zählen
an einem Betaplatten-Szintillationszähler (Wallac) absetzen lassen.
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Die Bindungsaktivität an dem
Dopamin-D2-Rezeptor wird beispielsweise
gemäß dem nachstehenden Verfahren
bestimmt. Männliche
Sprague-Dawley-Ratten werden decapitiert und deren Hirne entfernt.
Striata wird seziert und bei 50 mM Tris-HCl-Puffer (pH 7,4 bei 4°C), enthaltend 2 mM MgCl2, unter Verwendung eines Polytron-Homogenisators
(Einstellung 15000 U/min), homogenisiert. Das Homogenisat wird zehn
Minuten bei 40 000 × G
(20 000 U/min in einem Sorvall SS34 Rotor) zentrifugiert. Der Überstand
wurde verworfen und das Pellet mit dem Polytron in frischem, eiskaltem
50 mM Tris-HCl (pH 7,4 bei 4°C),
enthaltend 2 mM MgCl2-Puffer, resuspendiert
und erneut zentrifugiert. Das Endpellet wurde in 50 mM Tris-HCl-Puffer,
enthaltend 100 mM NaCl, 1 mM MgCl2 (pH 7,4
bei 37°C)
für eine
Gewebsendkonzentration von 3 mg Feuchtgewicht Gewebe pro ml Puffer
resuspendiert. Die Inkubation wird durch die Zugabe von Gewebe zu
V-Boden-Polypropylen-96-Vertiefungs-Platten (in zweifacher oder
dreifacher Ausführung)
gestartet. Die Inkubation ist bei 37°C für 15 Minuten in einem erhitzten
Wasserbad. Jedes Röhrchen
empfängt
200 μl Gewebesuspension,
25 μl 3H-Siperone 0,2
nM Endkonzentration) und 25 μl
Arzneimittel oder Puffer. Nichtspezifisches Binden wird unter Verwendung von
10 μM (+)-Butaclarnol
bestimmt. Inkubation endet durch schnelle Filtration unter Vakuum
durch feuerbehandelte Whatman-GF/B-Glasfaserfilter (vorgelogen in
0,5%igem PEI und getrocknet) und mit eiskaltem 50 mM Tris-HCl-Puffer
(pH 7,7 bei 4°C),
Einstellung 555 an einem Skatron-96-Vertiefungs-Ernter (15 s Waschung)
gespült.
Die Filter werden getrocknet, in Probenbeutel mit 10 ml Betaplatten-Szintillationsfluid
gegeben und an einem Betaplatten-Szintillationszähler (EG & G/Wallac) gezählt.
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Die Neurotransmitter-Wiederaufnahmeaktivität in Ratten-Synaptosomen
oder HEK-293-Zellen, transfiziert mit Human serotonin, Dopamin oder
Norepinephrin-Transporter, wird beispielsweise gemäß dem nachstehenden
Verfahren bestimmt. Für
die Ratten-Synaptosomen-Zubereitung werden männliche Sprague-Dawley-Ratten decapitiert
und die Hirne entfernt. Der Cortex, Hippocampi und Corpus striata
werden herausseziert und in eiskaltem Saccharosepuffer, 1 Gramm
in 20 ml (320 mM Saccharose, enthaltend 1 mg/ml Glucose, 0,1 mM
EDTA und gebracht auf bis zu pH 7,4 mit Tris-Base), angeordnet.
Die Gewebe werden in einem homogenisierenden Glasröhrchen mit
einem Teflonpestill bei 350 U/min, unter Verwendung eines Potters-Homogenisators, homogenisiert.
Das Homogenisat wird bei 1000 × G
10 Minuten bei 4°C
zentrifugiert. Der erhaltene Überstand
wird bei 17 000 × G
20 Minuten bei 4°C
re-zentrifugiert. Das fertige Pellet wird dann in einem geeigneten
Volumen von Saccharosepuffer resuspendiert, der weniger als 10%
Aufnahme ergab.
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Für
die Zellzubereitung wurden HEK-293-Zellen, transfiziert mit dem
Humanserotonin (5-HT)-, Norepinephrin (NE)- oder Dopamin (DA)-Transporter, in DMEM
(Gibco), ergänzt
mit 10%igem dialysiertem FBS (Gibco), 2 mM L-Glutamin und 250 μg/ml G418,
für den
5-HT- und NE-Transporter, oder 2 μg/ml
Puromycin für den
DA-Transporter, zur Auswahl von Druck wachsen lassen. Die Zellen
wurden in Gibco-Dreifachkolben wachsen lassen, mit PBS geerntet
und auf eine geeignete Menge verdünnt, unter Gewinnung von weniger
als 10% Aufnahme.
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Für
das Neurotransmitter-Aufnahmeassay wurden die Aufnahmeassays in
Glasröhrchen,
enthaltend 50 μl
Lösungsmittel,
Inhibitor oder 10 μM
Sertralin, Despiramin oder Nornifensin, für die 5-HT, NE- oder DA-Assay
nichtspezifische Aufnahme durchgeführt. Jedes Röhrchen enthielt
400 μl [3H]5-HT (5 nM Ende) , [3H]
NE (20 nM Ende) oder [3H] DA (5 nM Ende)
, aufgefüllt
in modifiziertem Krebs, enthaltend 100 μM Pargyline und Glucose (1 mg/ml).
Die Röhrchen
werden auf Eis gegeben, 50 μl
Synaptosomen oder Zellen werden zu jedem Röhrchen gegeben. Die Röhrchen werden
dann bei 37°C
für 7 Minuten
(5-HT, DA) oder
10 Minuten (NE) inkubiert. Die Inkubation wurde durch Filtration
(GF/B-Filter) beendet, unter Verwendung eines 96-Vertiefungs-Brandel-Zellernters,
die Filter wurden mit modifiziertem Krebs-Puffer gewaschen und entweder
in einem Flüssig-Szintillationszähler oder
in einem LKB Beta-Plattenzähler gezählt.
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Die gemäß der vorliegenden Erfindung
als Arbeitsbeispiele hergestellten und gemäß den vorangehenden Verfahren
getesteten Verbindungen zeigten gute Bindungsaktivität im Bereich
von mehr als 50% Inhibierung bei < 1000
(ein Tausend) nM Konzentration in den Serotoninwiederaufnahme-,
Dopaminwiederaufnahme- und Norepinephrinwiederaufnahmeassays.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen und deren
pharmazeutisch verträgliche
Salze können
entweder über
die oralen, parenteralen oder örtlichen
Wege verabreicht werden. Im Allgemeinen werden diese Verbindungen
am wünschenswertesten
in Dosierungsbereichen von etwa 0,01 bis etwa 250 mg pro Tag, in
einzelnen oder verteilten Dosen (z. B. 1 bis 4 Dosen pro Tag), verabreicht,
obwohl Variationen notwendigerweise in Abhängigkeit von der Art, dem Gewicht
und Zustand des zu behandelnden Patienten sowie dem jeweiligen ausgewählten Verabreichungsweg
auftreten werden. Jedoch wird ein Dosierungsspiegel, der im Bereich
von etwa 0,07 mg bis etwa 21 mg pro kg Körpergewicht pro Tag liegt,
am wünschenswertesten
angewendet. Variationen können
trotzdem in Abhängigkeit
von dem zu behandelnden Patienten und seiner individuellen Reaktion
auf das Arzneimittel sowie auf die Art der ausgewählten pharmazeutischen
Formulierung und dem Zeitraum und Intervall, bei dem solche Verabreichung
ausgeführt
wird, vorkommen. In einigen Fällen
können
Dosierungsspiegel unterhalb der unteren Grenze des vorstehenden
Bereichs mehr als hinreichend sein, während in anderen Fällen noch
größere Dosierungen
ohne Verursachen schädlicher
Nebenwirkung angewendet werden können,
vorausgesetzt, dass solche größeren Dosen
zuerst zur Verabreichung über
den Tag in verschiedene kleine Dosen eingeteilt werden.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen können einzeln
oder in Kombination mit pharmazeutisch verträglichen Trägern oder Verdünnungsmitteln
durch einen der drei vorher ausgewiesenen Wege verabreicht werden
und solche Verabreichung kann in Einfach- oder Mehrfachdosen ausgeführt werden.
Insbesondere können
die neuen therapeutischen Mittel dieser Erfindung in einer breiten
Vielzahl von verschiedenen Dosierungsformen verabreicht werden;
d. h. sie können
mit verschiedenen pharmazeutisch verträglichen inerten Trägern in
Form von Tabletten, Kapseln, Pastillen (lozenges), Pastillen (troches),
Hartzuckern, Pulvern, Sprays, Cremes, Salben, Suppositorien, Gelees,
Gelen, Pasten, Lotionen, Salben (ointments), wässrigen Suspensionen, injizierbaren
Lösungen,
Elixieren, Sirupen und dergleichen kombiniert werden. Solche Träger schließen feste
Verdünnungsmittel
oder Füllstoffe,
sterile wässrige
Medien und verschiedene nicht-toxische organische Lösungsmittel,
usw. ein. Darüber
hinaus können
orale pharmazeutische Zusammensetzungen geeigneterweise gesüßt und/oder
mit Geschmack versehen werden. Im Allgemeinen liegen die therapeutisch wirksamen,
erfindungsgemäßen Verbindungen
in solchen Dosierungsformen bei Konzentrationsspiegeln im Bereich
von etwa 5,0% bis etwa 70 Gewichtsprozent vor.
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Zur oralen Verabreichung können Tabletten
verschiedene Exzipienten, wie mikrokristalline Cellulose, Natriumcitrat,
Calciumcarbonat, Dicalciumphosphat und Glycin, zusammen mit verschiedenen
Sprengmitteln, wie Stärke
(und vorzugsweise Mais-, Kartoffel- oder Tapiokastärke), Alginsäure und
bestimmten Komplexsilicaten, und Granulationsbindemitteln, wie Polyvinylpyrrolidon,
Saccharose, Gelatine und Acacia, enthalten. Zusätzlich sind Gleitmittel, wie
Magnesiumstearat, Natriumlaurylsulfat und Talkum, häufig für Tablettierungszwecke
sehr verwendbar. Feste Zusammensetzungen eines ähnlichen Typs können auch
als Füllstoffe
in Gelatinekapseln angewendet werden; wobei in diesem Zusammenhang
bevorzugte Materialien auch Lactose oder Milchzucker sowie Polyethylenglycole
mit hohem Molekulargewicht einschließen. Wenn wässrige Suspensionen und/oder
Elixiere zur oralen Verabreichung erwünscht sind, kann der Wirkbestandteil
mit verschiedenen Süßungs- oder Geschmacksmitteln,
färbenden
Stoffen oder Farbstoffen und, falls so gewünscht, emulgierenden und/oder
suspendierenden Mitteln, ebenso zusammen mit solchen Verdünnungsmitteln,
wie Wasser, Ethanol, Propylenglycol, Glycerin und verschiedenen
Kombinationen davon, kombiniert werden.
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Zur parenteralen Verabreichung können Lösungen eines
Wirkstoffs der Formel (I) in entweder Sesam- oder Erdnussöl oder in
wässrigem
Propylenglycol angewendet werden. Die wässrigen Lösungen sollten, falls erforderlich,
geeignet gepuffert sein (vorzugsweise bei einem pH-Wert von größer als
8) und das flüssige
Verdünnungsmittel
zuerst isotonisch gemacht werden. Diese wässrigen Lösungen sind für intravenöse Injektionszwecke
geeignet. Die öligen
Lösungen
sind für
intraartikuläre,
intramuskuläre
und subkutane Injektionszwecke geeignet. Die Zubereitung von allen
diesen Lösungen
unter sterilen Bedingungen wird durch pharmazeutische Standardtechniken,
die dem Fachmann gut bekannt sind, leicht ausgeführt.
-
Außerdem ist es auch möglich, die
erfindungsgemäßen Wirkstoffe örtlich für die Behandlung
von Zuständen
der Haut zu verabreichen; dies kann mit Hilfe von Cremes, Gelees,
Gelen, Pasten, Pflastern, Salben und dergleichen gemäß der pharmazeutischen
Standardpraxis erfolgen.
-
BEISPIELE
-
Die vorliegende Erfindung wird durch
die nachstehenden Beispiele erläutert.
Es ist jedoch selbstverständlich,
dass die Erfindung nicht auf die speziellen Einzelheiten dieser
Beispiele beschränkt
ist. Schmelzpunkte sind unkorrigiert. Kernmagnetische Resonanzspektren
(1H NMR) und 13C
kernmagnetische Resonanzspektren (13C NMR)
werden unter Verwendung von Standardtechniken gemessen. Die Peakformen
werden wie nachstehend bezeichnet: s, Singulett, d, Duplett, t,
Triplett, q, Quartett, m, Multiplett, b, breit.
-
BEISPIEL 1
-
3-(4-CHLORPHENYL)-3,8-DIAZABICYCLO[3.2.1]OCTAN
-
A. (1-Benzyl-5-hydroxymethyl-pyrrolidin-2-yl)methanol
-
Eine Lösung von 96,4 g 1-Benzyl-pyrrolidin-2,5-dicarbonsäure-2-ethylester-5-methylester
in 380 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wird schnell in eine Lösung von
Lithiumaluminiumhydrid (437 mMol) in Tetrahydrofuran (1,4 Liter)
bei 0°C
getropft. Nach beendeter Zugabe wird das Gemisch 3 Stunden bei Umgebungstemperatur
gerührt
und dann vorsichtig mit 57,8 ml Wasser, gefolgt von 38,6 ml 10%igem
Natriumhydroxid, gestoppt. Das Gemisch wird über Nacht gerührt, durch
Celite filtriert, das Celite mit CH2Cl2 gewaschen und das vereinigte Filtrat eingedampft,
unter Bereitstellung von 67,11 g rohem (1-Benzyl-5-hydroxymethyl-pyrrolidin-2-yl)-methanol.
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B. 1-Benzyl-2,5-bis(chlormethyl)-pyrrolidin
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Zu einer eiskalten Lösung von
5,0 g rohem (1-Benzyl-5-hydroxymethyl-pyrrolidin-2-yl)-methanol
in 50 ml trockenem Dioxan werden 8,12 g SO2Cl2 gegeben. Das Gemisch wird bei Umgebungstemperatur
24 Stunden gerührt
und die Lösungsmittel
zur Trockne entfernt, unter Bereitstellen von 5,83 g rohem 1-Benzyl-2,5-bis(chlormethyl)-pyrrolidin.
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C. 8-Benzyl-3-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo-[3.2.1]octan
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Zu einer Suspension von 5,83 g 1-Benzyl-2,5-bis(chlormethyl)-pyrrolidin
in 15 ml Diglym werden 2,88 g 4-Chloranilin
und 3,12 g K2CO3 gegeben.
Das Gemisch wird 5,5 Stunden unter Rückfluss erhitzt und dann auf
Umgebungstemperatur gebracht. Nach Zugabe von 400 ml Wasser wird
der pH-Wert des
Gemisches durch Zugabe von 2N Natriumhydroxid auf 12 eingestellt.
Die wässrige
Schicht wird mit 3 × 200
ml Essigsäureethylester
extrahiert, die vereinigten organischen Schichten werden mit 2 × 400 ml
Wasser, 1 × 400
ml Salzlösung gewaschen, über MgSO4 getrocknet und dann zur Trockne aufkonzentriert,
unter Bereitstellung von 6,8 g eines Öls. Das Rohprodukt wird durch
Flashchromatographie an 300 g SiO2, unter
Verwendung als der mobilen Phase von 20% Essigsäureethylester in Hexan, gereinigt.
Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und zur
Trockne auf konzentriert, unter Bereitstellung von 1,8 g 8-Benzyl-3-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan
als einen weißen
Feststoff. Fp. 115– 117°C.
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D. 3-(4-Chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan
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8-Benzyl-3-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan
(8,5 g, 27,17 mMol) und 10%iges Palladium-auf-Kohlenstoff (8,5 g)
wurden in 1N Chlorwasserstoffsäure/Methanol
(600 ml) vereinigt. Das Gemisch wurde bei Atmosphärendruck
4 Stunden unter Wasserstoffgas hydriert. Das Reaktionsgemisch wurde
durch Celite filtriert und das Filtrat wurde auf konzentriert, unter
Gewinnung von 3-(4-Chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo-[3.2.1]octanhydrochlorid (7,0 g, 100%)
als einen weißlichen
Feststoff. Eine aus Wasser umkristallisierte Portion ergab weiße kristalline
Flocken, die die nachstehenden Eigenschaften hatten: Fp. 270–275°C; 1H NMR (CDCl3) δ 9,70 (brd
s, 2H) , 7, 22 (d, J = 9, 1 Hz, 2H) , 6, 87 (d, J = 8, 7 Hz, 2H)
, 4, 06 (brd s, 2H), 3,55 (d, J = 11,6 Hz, 2H), 3,12 (d, J = 12
Hz, 2H), 2,01–1,79
(m, 4H); IR (KBr): 3969, 3913, 3862, 3739, 3670, 3194, 3094, 2990,
2972, 2947, 2867, 2778, 2748, 2696, 2657, 2609, 2574, 2537, 2500,
2431, 2396, 2384, 2252, 2133, 2092, 2078, 2033, 1991, 1951, 1922,
1903, 1873, 1799, 1750, 1688, 1600, 1570, 1500, 1460, 1421, 1383, 1367,
1344, 1323, 1269, 1252, 1220, 1207, 1165, 1155, 1120, 1099, 1079,
1059, 1012, 1001, 978, 937, 922, 904, 872, 828, 817, 808, 783, 749,
700, 651, 632, 534, 520, 468, 415, 403 (cm–1);
Elementaranalyse, berechnet für
C12H15ClN2: C 55, 61; H 6, 23; N 10, 81; gefunden:
C 55,35; H 6,21; N 10,79.
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BEISPIEL 2
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8-BENZYL-3-(4-FLUORPHENYL)-3,8-DIAZA-BICYCLO[3.2.1]OCTAN
UND 2-BENZYL-5-(4-FLUORPHENYL)-2,5-DIAZA-BICYCLO[2.2.2]OCTAN
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1-Benzyl-2,5-bis-chlormethyl-pyrrolidin
(10 g, 38,73 mMol), 4-Fluoranilin (4,30 g, 38,73 mMol) und Kaliumcarbonat
(5,35 g, 38,73 mMol) wurden in Diglym (26 ml) vereinigt und 15 h
unter Rückfluss
erhitzt. Das Gemisch wurde auf Raumtemperatur gekühlt, mit
H2O (200 ml) verdünnt und mit Essigsäureethylester
(5 × 600 ml)
extrahiert. Die vereinigten organischen Schichten wurden mit H2O (3 × 100
ml bei pH 12, eingestellt mit Kaliumhydroxid) gewaschen, über Magnesiumsulfat
getrocknet und zu einem hellbraunen Öl aufkonzentriert. Kieselgel-Flashchromatographie,
unter Verwendung von 5% Essigsäureethylester/Hexanen
als Elutionsmittel, ergab die weniger polare Komponente als 8-Benzyl-3-(4-fluor-phenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan
(2,9 g, 25,2%) als einen weißlichen
Feststoff, der die nachstehenden Eigenschaften aufwies: Fp. 100– 102°C; 1H NMR CDCl3 δ: 7,40 (d,
J = 7,5 Hz, 2H), 7,32 (t, J = 8,3 Hz, 2H), 7,27–7,22 (m, 1H), 6,92 (t, J =
8,3 Hz, 2H), 6,74–6,68
(m, 2H), 3,59 (s, 2H), 3,33–3,26
(m, 2H), 3,25–3,22
(m, 2H), 2,98 (dd, J = 1,7 u. 8,7 Hz, 2H), 2,08–2,00 (m, 2H), 1,84–1,77 (m,
2H). Analyse berechnet für
C19H21FN2: C 77, 00; H 7,14; N 9,45. Gefunden: C
77,26; H 7,40; N 9,44.
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Polarere Komponente aus der Chromatographie
ergab 2-Benzyl-5-(4-fluor-phenyl)-2,5-diaza-bicyclo[2.2.2]octan
als einen lederfarbenen Feststoff, der die nachstehenden Eigenschaften
aufwies: Fp. 74–76°C; 1H NMR CDCl3 δ: 7,38–7,27 (m,
4H), 6,92 (t, J = 8,3 Hz, 2H), 6,57–6,51 (m, 2H), 3,81–3,68 (m,
4H), 3,16 (dd, J = 2,0 u. 7,9 Hz, 1H), 3,00 (d, J = 2,5 Hz, 1H),
2,97 (d, J = 2,1 Hz, 1H), 2,95 (t, J = 2,5 Hz, 1H), 2,90– 2,85 (m, 1H),
2,14–2,05
(m, 1H), 2,00–1,90
(m, 1H), 1,87–1,78
(m, 1H), 1,65–1,56
(m, 1H). Analyse berechnet für C19H21FN2:
C 77,00; H 7,14; N 9,45. Gefunden: C 77,22; H 7,45; N 9,58.
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BEISPIEL 3
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3-(4-FLUORPHENYL)-3,8-DIAZA-BICYCLO[3.2.1]OCTAN
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8-Benzyl-3-(4-fluor-phenyl)-3,8-diaza-bicyclo[3.2.1]-octan (2,7 g, 9,11
mMol) wurde in 1N Chlorwasserstoffsäure/Methanol (150 ml) gelöst; 10%iges
Palladium-auf-Kohlenstoff
(1,4 g) wurde dann unter Stickstoff zugegeben. Eine Hydrierung wurde
dann bei 1 Atmosphäre
für 2 Stunden
ausgeführt.
Das Reaktionsgemisch wurde dann durch Celite filtriert und aufkonzentriert,
unter Gewinnung von 3-(4-Fluorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan-hydrochloridsalz
(2,2 g, 100%) als einen weißen
Feststoff, der die nachstehenden Eigenschaften aufwies: Fp. 129–131°C; 1H NMR CDCl3 δ: 9,69 (brd
s, 1H), 7,07–6,95
(m, 2H), 6,90–6,80
(m, 2H), 4,05 (brd s, 2H) , 3, 49 (d, J = 10, 4 Hz, 2H) , 3, 08
(d, J = 11, 2 Hz, 2H), 2,00–1,84
(m, 2H).
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BEISPIEL 4
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2-(4-FLUORPHENYL)-2,5-DIAZABICYCLO[2.2.2]OCTAN
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2-Benzyl-5-(4-fluorphenyl)-2,5-diazabicyclo[2.2.2]octan
(1,1 g, 3,71 mMol) wurde in 1N Chlorwasserstoffsäure/Methanol (60 ml) gelöst; 10%iges
Palladium-auf-Kohlenstoff (0,50 g) wurde dann unter Stickstoff zugegeben.
Eine Hydrierung wurde anschließend
bei 1 Atmosphäre
für 2 Stunden
ausgeführt.
Das Reaktionsgemisch wurde dann durch Celite filtriert und aufkonzentriert,
unter Gewinnung von 2-(4-Fluorphenyl)-2,5-diazabicyclo[2.2.2]octan-hydrochloridsalz
(0,90 g, 100%) als einen weißlichen
Feststoff, der die nachstehenden Eigenschaften aufwies: Fp. 154–156°C; 1H NMR CDCl3 δ: 9,74 (brd
s, 1H), 9,67 (brd s, 1H), 7,00 (t, J = 9,1 Hz, 2H), 6,68–6,61 (m,
2H), 4,07 (s, 1H), 3,70 (brd s, 1H), 3,63 (d, J = 11,2 Hz, 1H),
3,29 (d, J = 10,8 Hz, 1H), 3,23 (brd s, 2H), 2,19–2,04 (m,
1H), 1,95–1,83
(m, 1H), 1,81–1,64
(m, 2H).
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BEISPIEL 5
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8-(4-CHLORPHENYL)-3,8-DIAZABICYCLO[3.2.1]OCTAN
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A. 1-(4-Chlorphenyl)-pyrrolidin-2,5-dicarbonsäurediethylester
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meso-2,5-Dibromadipinsäurediethylester
(5,0 g, 13,89 mMol), 4-Chloranilin (6,2 g, 48,60 mMol), Kaliumjodid
(0,032 g, 0,193 mMol) wurden vereinigt und 3 h auf 80°C, dann ½ h auf
90°C erhitzt.
Das Gemisch wurde gekühlt,
mit 6N Chlorwasserstoffsäure
(400 ml) verdünnt
und mit Essigsäureethylester
(3 × 400
ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Schichten wurden mit
Wasser (5 × 200
ml), Salzlösung
(200 ml) gewaschen, mit Magnesiumsulfat getrocknet und aufkonzentriert,
unter Gewinnung eines Gemisches von cis- und trans-1-(4-Chlor-phenyl)-pyrrolidin-2,5-dicarbonsäurediethylester
(4,53 g, 100%) als ein braunes Öl.
Das Öl wurde
ohne weitere Reinigung verwendet.
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B. [1-(4-Chlorphenyl)-5-hydroxymethyl-pyrrolidin-2-yl]-methanol
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Lithiumaluminiumhydrid (1,0 M in
Tetrahydrofuran, 20,7 ml) wurde zu Tetrahydrofuran (68 ml) bei 0°C gegeben.
1-(4-Chlor-phenyl)-pyrrolidin-2,5-dicarbonsäurediethylester
(4,50 g, 13,81 mMol) in Tetrahydrofuran (17 ml) wurde tropfenweise
schnell zugegeben und das Gemisch wurde 4 h bei Raumtemperatur gerührt. Das Gemisch
wurde durch vorsichtige Zugabe von Wasser (2,5 ml), gefolgt von
10%igem Natriumhydroxid (1,7 ml) gestoppt und 15 h gerührt, dann
durch Celite filtriert, und der Kuchen wurde mit Essigsäureethylester
(2 × 100 ml)
gewaschen. Das Filtrat wurde mit Magnesiumsulfat getrocknet und
aufkonzentriert, unter Gewinnung eines Gemisches von cis- und traps-[1-(4-Chlor-phenyl)-5-hydroxymethylpyrrolidin-2-yl]-methanol
(3,34 g, 100%) als ein goldenes Öl.
Das Öl
wurde ohne weitere Reinigung verwendet.
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C. 2,5-Bis-chlormethyl-1-(4-chlorphenyl)-pyrrolidin
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[1-(4-Chlorphenyl)-5-hydroxymethyl-pyrrolidin-2-yl]-methanol (3,28 g,
13,57 mMol) in Dioxan (30 ml) wurde auf 0°C gekühlt und Thionylchlorid (2,99
ml, 40,98 mMol) wurde tropfenweise zugegeben, was die Reaktion veranlasste,
aus der Lösung
als Gummi auszutreten. Das Gemisch wurde 2 h bei Raumtemperatur
gerührt,
was eine braune Lösung
ergab. Das Reaktionsgemisch wurde zur Trockne eingedampft, was cis-
und trans-2,5-Bis-chlormethyl-1-(4-chlorphenyl)-pyrrolidin
als ein braunes Öl
(3,73 g, 100%) ergab. Das Öl
wurde ohne weitere Reinigung verwendet.
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D. 3-Benzyl-8-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo-[3.2.1] octan
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2,5-Bis-chlormethyl-1-(4-chlorphenyl)-pyrrolidin
(3,73 9, 13,57 mMol), Kaliumcarbonat (3,75 g, 27,14 mMol) und Benzylamin
(4,45 ml, 40,71 mMol) in Diglym (25 ml) wurden 15 h unter Rückfluss
erhitzt. Das Reaktionsgemisch wurde auf Raumtemperatur gekühlt, mit
Diethylether (600 ml) verdünnt
und mit Wasser (6 × 300
ml) gewaschen. Die vereinigten organischen Schichten wurden mit
Magnesiumsulfat getrocknet und zu einem braunen Öl aufkonzentriert. Kieselgel-Flashchromatographie,
unter Verwendung von 50% Chloroform/Hexanen als Elutionsmittel,
ergab 3-Benzyl-8-(4-chlorphenyl)-3,8-diaza-bicyclo-[3.2.1]octan
(1,0 g, 23,5%) als einen goldenen Feststoff, der die nachstehenden
Eigenschaften aufwies: Fp. 115–117°C; 1H NMR CDCl3 δ: 7,29 (s,
5H), 7,14 (d, J = 8,1 Hz, 2H), 6,67 (d, J = 8,3 Hz, 2H), 4,08 (brd
s, 2H), 3,38 (s, 2H), 2,54–2,42 (m,
4H), 2,08–2,00
(m, 2H), 1,95–1,86
(m, 2H).
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E. 8-(4-Chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan
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3-Benzyl-8-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan
wurde Hydrierungsbedingungen, wie vorstehend in Beispiel 1D, unterzogen,
unter Gewinnung der Titelverbindung.
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BEISPIEL 6
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8-METHYL-3-(3-TRIFLUORMETHYLPHENYL)-3,8-DIAZABICYCLO[3.2.1]OCTAN
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8-Methyl-3,8-diaza-bicyclo[3.2.1]octan
(0,25 g, 1,98 mMol) (siehe US-Patent Nr. 3 951 980), 1-Brom-3-trifluormethylbenzol
(0,22 ml, 1,80 mMol), Tris(dibenzylidenaceton)dipalladium(0) (0,016
g, 0,018 mMol), (S)-(-)-2,2'-Bis-(diphenylphosphin)-1,1''-binaphthyl (0,011 g, 0,014 mMol), Natrium-tert-butoxid
(0,24 g, 2,52 mMol) und Toluol (5 ml) wurden in einem verschlossenen
Rohr vereinigt und 15 Stunden auf 80°C erhitzt. Das Reaktionsgemisch
wurde auf Raumtemperatur gekühlt,
mit Wasser (100 ml) verdünnt
und mit Essigsäureethylester
(3 × 100
ml) extrahiert. Die vereinigte organische Schicht wurde mit Wasser
(1 × 100
ml) gewaschen, mit Magnesiumsulfat getrocknet und zu einem braunen Öl eingedampft.
Kieselgel-Flashchromatographie, unter Verwendung von 5% Methanol/Chloroform
als Elutionsmittel, ergab 8-Methyl-3-(3-trifluormethylphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan
(0,15 g, 30,8% Ausbeute) als ein goldenes Öl. Das Öl wurde in 1N Chlorwasserstoffsäure/Methanol
(30 ml) gelöst
und aufkonzentriert, unter Gewinnung des Hydrochloridsalzes als
einen schwach gelben Schaum. 1H NMR DMSO-d6 δ:
11,30 (s, 1H), 7,41 (t, J = 8,3 Hz, 1H), 7,20–7,03 (m, 3H), 4,02 (brd s,
2H), 3,75 (d, J = 12, 9 Hz, 2H) , 3, 37 (d, J = 12, 0 Hz, 2H) ,
2, 69 (d, J = 5,0 Hz, 3H), 2,22–2,09 (m,
2H), 1,99–1,89
(m, 2H).
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BEISPIEL 7
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Die nachstehenden Verbindungen können in
einer ähnlichen
Weise zu jener, die in Beispiel 1–6 verwendet wurde, unter Verwendung
der geeignet substituierten Arylverbindung als Ausgangsmaterial,
anstelle von 4-Chloranilin oder 4-Fluoranilin, hergestellt werden:
3-(3,4-Dichlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
3-(2,4-Dimethylphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
3-(4-Trifluormethylphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]-octan;
3-(3-Fllorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
8-Benzyl-3-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]-octan;
2-Benzyl-5-(4-chlorphenyl)-2,5-diazabicyclo[2.2.2]-octan;
8-Ethyl-3-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]-octan;
2-Ethyl-5-(4-chlorphenyl)-2,5-diazabicyclo[2.2.2]-octan;
8-Methyl-3-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]-octan;
2-Methyl-5-(4-chlorphenyl)-2,5-diazabicyclo[2.2.2]-octan;
8-Ethyl-3-(3,4-dichlorphenyl)-3,8-diazabicyclo-[3.2.1.]octan;
2-Ethyl-5-(3,4-dichlorphenyl)-2,5-diazabicyclo-[2.2.2]octan;
8-Methyl-3-(3,4-dichlorphenyl)-3,8-diazabicyclo-[3.2.1]octan;
2-Methyl-5-(3,4-dichlorphenyl)-2,5-diazabicyclo-[2.2.2]octan;
8-Ethyl-3-(4-methylphenyl)-3,8-diazabicyclo-[3.2.1]octan;
2-Ethyl-5-(4-methylphenyl)-2,5-diazabicyclo-[2.2.2]octan;
8-Methyl-3-(4-methylphenyl)-3,8-diazabicyclo-[3.2.1]octan;
2-Methyl-5-(4-methylphenyl)-2,5-diazabicyclo-[2.2.2]octan;
3-Benzyl-8-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo-[3.2.1]octan;
3-Methyl-8-(4-chlorphenyl)-3,8-diazabicyclo-[3.2.1]octan;
3-(2-Naphthyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
3-(1-Naphthyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan;
und
3-(2-Isochinolyl)-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan.