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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft neue pharmakologisch aktive polycyclische
Indanylimidazolderivate und pharmazeutisch verträgliche Salze und Ester davon,
sowie pharmazeutische Zusammensetzungen, die sie enthalten.
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Es
ist bekannt, daß einige
Imidazolderivate eine Affinität
für Alphal- und/oder Alpha2-Adrenozeptoren aufweisen.
Entsprechend beschreibt u.a. die WO-A-97 12874 Imidazol-substituierte
(1,2,3,4-Tetrahydro-1-naphtalinyl)- und (2,3-Dihydro-1H-inden-1-yl)-Derivate,
die eine Affinität
für Alpha2-Adrenozeptoren besitzen
sollen, wobei die meisten von ihnen selektive Alpha2-Adrenozeptor-Agonisten
sind. EP-A-0 717 037 beschreibt 4-(1,2,3,4-Tetrahydro-1-naphtalinyl)- und 4-(2,3-Dihydro-1H-inden-1-yl)-1H-Imidazolderivate,
die agonistische Alpha2-Adrenozeptoraktivität und antagonistische Alpha1-Adrenozeptoraktivität besitzen.
Zudem sind die in der EP-A-0 183 492 offenbarten Imidazolderivate
als Alpha2-Adrenozeptorantagonisten bekannt. Verbindungen, die auf
diese Alpha-Adrenozeptoren wirken, können bei Säugern zahlreiche verschiedene
periphere Wirkungen und/oder Wirkungen auf das ZNS (Zentralnervensystem)
ausüben.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
Erfinder haben nun festgestellt, daß die vorliegenden erfindungsgemäßen polycyclischen
Indanylimidazolderivate eine Affinität für Alpha2-Adrenozeptoren aufweisen, so daß sie bei
der Behandlung verschiedener Erkrankungen oder Zustände nützlich sein
können,
an denen Alpha2-Adrenozeptoren
beteiligt sind. Entsprechende Erkrankungen oder Zustände umfassen
verschiedene Störungen
des Zentralnervensystems (ZNS), d.h. neurologische Störungen,
psychiatrische Störungen
oder Kognitionsstörungen,
sowie verschiedene Störungen
des peripheren Systems, z.B. Diabetes, orthostatische Hypotonie,
lipolytische Störungen
(wie Fettsucht) oder sexuelle Dysfunktion.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die
erfindungsgemäßen polycyclischen
Indanylimidazolderivate können
durch die folgende Formel (I) dargestellt werden:
wobei -A- zusammen mit den
beiden Kohlenstoffatomen, an die es gebunden ist, ein Ringsystem
bildet, das ausgewählt
ist aus einem partiell oder vollständig gesättigten monocyclischen carbocyclischen
Ring mit 3 bis 7 Ringatomen und einem partiell oder vollständig gesättigten
bicyclischen verbrückten
carbocyclischen Ring mit 6 bis 10 Ringatomen, wobei jedes dieser
durch -A- gebildeten Ringsysteme gegebenenfalls mit einem Benzolring
kondensiert ist, der gegebenenfalls mit ein bis drei Substituenten
R
1 substituiert ist;
R
1 jeweils
unabhängig
Halogen, OH, NH
2, (C
1-6)Alkyl,
(C
2-6)Alkenyl, (C
2-6)Alkinyl,
(C
1-6)Alkoxy, Halo-(C
1-6)alkyl, OH-(C
1-6)Alkyl, Mono- oder Di(C
1-6)alkylamino
oder OH-(C
1-6)Alkoxy(C
1-6)alkoxy
ist;
R
2 jeweils unabhängig Halogen,
OH, =O, =CH
2, NH
2,
(C
1-6)Alkyl, (C
2-6)Alkenyl,
(C
1-6)Alkoxy, Halo-(C
1-6)alkyl, OH-(C
1-6)Alkyl, NH
2-(C
1-6)Alkyl oder Mono- oder Di(C
1-6)alkylamino
ist;
R
3 H, F, OH, =O, =CH
2,
(C
1-6)Alkyl, (C
2-6)Alkenyl,
(C
2-6)Alkinyl, (C
1-6)Alkoxy,
Halo-(C
1-6)alkyl, NH
2 oder
Mono- oder Di(C
1-6)alkylamino ist;
m
0, 1, 2 oder 3 ist; und
t 0, 1, 2 oder 3 ist;
oder ein
pharmazeutisch verträglicher
Ester oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon.
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In
einer bevorzugten Untergruppe der Verbindungen der Formel (I) ist
der von -A- gebildete Ring eine vollständig gesättigte monocyclische carbocyclische
Ringeinheit mit 3, 4, 5, 6 oder 7 Ringatomen, z.B. Cyclopropa, Cyclobuta,
Cyclopenta, Cyclohexa oder Cyclohepta, wie beispielsweise Cyclopropa,
Cyclopenta, Cyclohexa oder Cyclohepta, die mit der Gerüststruktur
des Indans kondensiert ist. Bei einer anderen Untergruppe der Verbindungen
I bildet -A- ein kondensiertes, partiell gesättigtes monocyclisches carbocyclisches
Ringsystem mit 5, 6 oder 7 Ringatomen, das eine Doppelbindung enthält, z.B.
einen kondensierten Cyclopenten- oder Cyclohexenring. Dieses vollständig oder
partielle gesättigte
carbocyclische Ringsystem, das mit dem Indian-Gerüst kondensiert
ist, kann gegebenenfalls mit ein bis drei, z.B. ein oder zwei, beispielsweise
einem wie oben definierten Substituenten R2 substituiert
sein und/oder zudem mit einem unsubstituierten Benzolring oder mit
einem Benzolring, der mit ein bis drei wie oben definierten Substituenten
R1 substituiert ist, kondensiert sein.
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In
einer weiteren Untergruppe der Verbindungen der Formel (I) bildet
-A- ein kondensiertes, vollständig oder
partiell gesättigtes
bicyclisches verbrücktes
carbocyclisches Ringsystem mit 6 bis 10 Ringatomen, z.B. 7 oder
8 Ringatomen, wie beispielsweise einen kondensierten Bicyclo[2.2.1]heptan-
oder Bicyclo[2.2.2]octanring. Diese verbrückte carbocyclische Ringeinheit
kann gegebenenfalls mit ein bis drei, z.B. ein oder zwei, beispielsweise
einem wie oben definierten Substituenten R2 substituiert
sein und/oder zudem mit einem unsubstituierten Benzolring oder mit
einem Benzolring, der mit ein bis drei wie oben definierten Substituenten
R1 substituiert ist, kondensiert sein.
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Die
folgenden Untergruppen (1) bis (6) der Verbindungen der Formel (I)
sind, entweder für
sich allein oder in beliebiger Kombination miteinander, bevorzugt:
- (1) m ist 0 oder 1; z.B. 0;
- (2) m ist 1 und R2 ist Halogen, OH,
=O, NH2, =CH2, (C1-6)Alkyl, (C2-6)Alkenyl,
(C1-6)Alkoxy, Halo-(C1-6)alkyl, OH-(C1-6)Alkyl, NH2-(C1-6)Alkyl oder Mono- oder Di(C1-6)alkylamino;
z.B. OH, =O, =CH2, (C1-6)Alkyl
oder (C1-6)Alkoxy; z.B. OH, =O, =CH2 oder (C1-6)Alkyl;
beispielsweise (C1-6)Alkyl oder =CH2;
- (3) t ist 0 oder 1; z.B. 0;
- (4) t ist 1 und R1 ist ausgewählt aus
Halogen, OH, NH2, (C1-6)Alkyl,
(C2-6)Alkenyl, (C2-6)Alkinyl,
(C1-6)Alkoxy, Halo-(C1-6)Alkyl,
OH-(C1-6)Alkyl, Mono- oder Di(C1-6)alkylamino
oder OH-(C1-6)Alkoxy(C1-6)alkoxy;
z.B. Halogen, OH, (C1-6)Alkyl, (C1-6)Alkoxy und OH-(C1-6)Alkoxy(C1-6)alkoxy; beispielsweise Halogen, z.B.
F, OH, (C1-6)Alkoxy und OH-(C1-6)Alkoxy(C1-6)alkoxy;
- (5) R3 ist ausgewählt aus H, OH, =O, =CH2, (C1-6)Alkyl, (C2-6)Alkenyl und (C1-6)Alkoxy;
z.B. H, OH, =O, =CH2 und (C1-6)Alkyl;
beispielsweise H, OH und =O; z.B. H; und
- (6) der -A-Ring, der mit dem Indanring kondensiert ist, ist
außerdem
mit einem unsubstituierten Benzolring oder einem Benzolring, der
mit ein oder drei, z.B. einem wie oben, z.B. unter (4), definierten
Substituenten R1 kondensiert.
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Eine
bevorzugte Untergruppe der Verbindungen der Formel I sind Verbindungen
der Formel Ia
wobei R
1,
R
2, R
3, m und t
wie oben definiert sind und n 1, 2, 3, 4 oder 5 ist.
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In
einer Untergruppe der Verbindungen Ia ist m 0. In einer anderen
Untergruppe der Verbindungen Ia ist m 1 und R2 ist
ausgewählt
aus Halogen, OH, =O, =CH2, (C1-6)Alkyl
und (C1-6)Alkoxy; z.B. OH, =O, =CH2 und (C1-6)Alkyl;
beispielsweise (C1-6)Alkyl und =CH2. In einer weiteren Untergruppe der Verbindungen
Ia ist t 0. In einer anderen Untergruppe der Verbindungen Ia ist
t 1 und R1 ist ausgewählt aus Halogen, OH, (C1-6)Alkyl, (C1-6)Alkoxy
und OH-(C1-6)Alkoxy(C1-6)alkoxy;
beispielsweise Halogen, OH, (C1-6)Alkoxy
und OH-(C1-6)Alkoxy(C1-6)alkoxy;
beispielsweise Halogen, z.B. F, OH und (C1-6)Alkoxy.
In einer Untergruppe der Verbindungen Ia ist R3 ausgewählt aus
H, OH, =O, (C1-6)Alkyl, (C2-6)Alkenyl
und (C1-6)Alkoxy; z.B. H, OH, =O und (C1-6)Alkyl; beispielsweise H, OH und =O; z.B.
H. In einer Ausführungsform
der Verbindungen der Formel Ia ist der mit dem Indanring kondensierte
carbocyclische Ring außerdem
mit einem unsubstituierten oder substituierten Benzolring kondensiert.
Der substituierte Benzolring trägt
ein bis drei, z.B. einen wie oben definierten Substituenten R1; z.B. ist jedes R1 unabhängig Halogen,
OH, (C1-6)Alkyl, (C1-6)Alkoxy
oder OH-(C1-6)Alkoxy(C1-6)alkoxy;
beispielsweise Halogen, OH, (C1-6)Alkoxy
und OH-(C1-6)Alkoxy(C1-6)alkoxy;
beispielsweise Halogen, z.B. F, OH oder (C1-6)Alkoxy.
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Eine
bevorzugte Untergruppe der Verbindungen der Formel I sind Verbindungen
der Formel Ib
wobei R
1,
R
2, R
3 und t wie
oben definiert sind; m 0, 1 oder 2 ist; t' 0, 1, 2 oder 3 ist; p 0, 1, 2 oder
3 ist; und v 0, 1, 2 oder 3 ist, mit der Maßgabe, daß p + v 1, 2 oder 3 ist.
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In
einer Untergruppe der Verbindungen Ib ist (a) p 0 und v 1, 2 oder
3, oder (b) v 0 und p 1, 2 oder 3.
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Eine
Untergruppe der Verbindungen Ib sind Verbindungen der Formel Ib'.
wobei R
1,
R
2, R
3 und t wie
oben definiert sind; m 0, 1 oder 2 ist; t' 0, 1, 2 oder 3 ist; und v 1, 2 oder
3 ist.
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In
einer Untergruppe der Verbindungen der Formel Ib ist m 0; oder m
ist 1 und R2 ist Halogen, z.B. F oder Cl,
oder (C1-6)Alkyl; z.B. (C1-6)Alkyl.
Vorzugsweise ist t und/oder t' 0
oder 1, z.B. 0. R3 ist z.B. H. In einer Ausführungsform
der Verbindungen Ib ist v 1 oder 2.
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Die
Verbindungen der Formel I und der Untergruppen Ia und Ib, sowie
die pharmazeutisch verträglichen
Ester und Salze davon, werden, wenn nicht anders angegeben, nachfolgend
als erfindungsgemäße Verbindungen
bezeichnet.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
in ihrer Struktur ein oder mehrere chirale Kohlenstoffatome aufweisen.
Die Erfindung umfasst alle möglichen
Stereoisomere der Verbindungen I, einschließlich geometrischer Isomere,
z.B. Z- und E-Isomere (cis- und trans-Isomere), und optischer Isomere,
z.B. Diastereomere und Enantiomere. Zudem umfasst die Erfindung
sowohl die einzelnen Isomere als auch beliebige Mischungen davon,
z.B. racemische Mischungen. Die einzelnen Isomere können erhalten
werden, indem man die entsprechenden isomeren Formen des Ausgangsmaterials
verwendet, oder sie können
nach Herstellung des Endprodukts mit üblichen Trennverfahren aufgetrennt
werden. Zur Auftrennung von u.a. optischen Isomeren, z.B. Enantiomeren,
aus ihrer Mischung können übliche Spaltungsverfahren,
z.B. fraktionierte Kristallisation, verwendet werden.
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Physiologisch
verträgliche
Salze können
mit bekannten Verfahren hergestellt werden. Die pharmazeutisch verträglichen
Salze, z.B. Säureadditionssalze,
sind die im Stand der Technik üblichen
organischen und anorganischen Salze. Außerdem kann die OH- oder Amino-Funktion,
wenn sie in den erfindungsgemäßen Verbindungen
vorliegt, durch bekannte Verfahren mit pharmazeutisch verträglichen
Säuren
in einen pharmazeutisch verträglichen
Ester bzw. ein pharmazeutisch verträgliches Amid überführt werden.
Beispiele für
entsprechende pharmazeutisch verträgliche Säuren sind z.B. aliphatische
Säuren
oder aromatische Säuren,
die auf dem Gebiet der Pharmazeutika gebräuchlich sind und die pharmakologischen
Eigenschaften der freien Form erhalten.
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Die
hier verwendeten Begriffe haben die folgende Bedeutung: Ein Halogen
oder Halo bezeichnet Fluor, Chlor, Brom oder Iod. Der Begriff (C1-C6)Alkyl, der hier
als solcher oder als Teil einer anderen Gruppe verwendet wird, umfasst
sowohl geradkettige als auch verzweigtkettige Reste mit bis zu 6
Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit 1, 2, 3 oder 4 Kohlenstoffatomen.
Der Begriff (C1-C6)
Alkoxy, als solcher oder als Teil einer anderen Gruppe, bezeichnet
-O(C1-C6)Alkyl,
wobei (C1-C6)Alkyl
wie oben definiert ist. Der Begriff (C2-C6)Alkenyl umfasst sowohl geradkettige als
auch verzweigtkettige Reste mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit
2, 3 oder 4 Kohlenstoffatomen, mit ein oder mehreren Doppelbindungen,
z.B. einer Doppelbindung. Der Begriff (C2-C6)Alkinyl umfasst sowohl geradkettige als
auch verzweigtkettige Reste mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise
mit 2, 3 oder 4 Kohlenstoffatomen, mit ein oder mehreren Dreifachbindungen,
z.B. einer Dreifachbindung. Der Begriff Halo(C1-C6)alkyl bezeichnet einen wie oben definierten
(C1-C6)Alkylrest,
der mit ein oder mehreren wie oben definierten Haloresten substituiert
ist, z.B. Trifluormethyl, Difluormethyl etc.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
auf vielen verschiedenen Synthesewegen, analog oder entsprechend
literaturbekannten Verfahren, mit Hilfe geeigneter Ausgangsmaterialien
hergestellt werden. Im Allgemeinen können die erfindungsgemäßen Verbindungen
z.B. analog oder entsprechend Schema 1 hergestellt werden:
Schema
1 wobei -A- wie oben definiert ist, ausgenommen ein
3-gliedriger Carbocyclus; und R
1, R
2, R
3, t und m wie
oben definiert sind.
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Entsprechend
dem Reaktionsweg von Schema 1 wird eine Verbindung V durch Umsetzung
einer Verbindung III mit Essigsäureanhydrid
zu einer Verbindung IV gebildet (siehe V.E. Dehmlow et al., Liebigs
Ann. Chem., 1977, S. 1617-1624, oder R.M. Manyik et al., J. Am.
Chem. Soc., Vol. 75, 1953, S. 5030-5032), die anschließend in
einem geeigneten Lösemittel,
z.B. Methanol, mit Br2 umgesetzt wird. Die
so erhaltene Verbindung V wird mit Formamid zu einem Endprodukt
I umgesetzt, wobei R3 =O ist (Verbindung
Id). Das entsprechende =O als R3 in der
Verbindung Id kann anschließend
auf fachmännisch
bekannte Art und Weise weiter in ein anderes erfindungsgemäßes R3 überführt werden.
Es kann z.B. in einem geeigneten Lösemittel mit einem geeigneten
Reduktionsmittel, z.B. NaBH4, zu einer Verbindung
Ie reduziert werden, oder es kann z.B. mit H2NNH2 zu einer Verbindung If reduziert werden,
worin R3 H ist (siehe B.C. Ranu und U. Jana,
J. Org. Chem., Vol. 69, 1999, S. 6380-6386). Auch die OH-Gruppe
der Verbindung Ie kann in eine andere erfindungsgemäße R3-Funktion überführt werden. Die obigen Schritte
können
bei Raumtemperatur oder erhöhter
Temperatur auf im Stand der Technik bekannte Weise durchgeführt werden.
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Schema
2 zeigt einen alternativen Weg zur Herstellung der Verbindungen
I:
Schema
2 wobei R
1, R
2,
m und t wie oben definiert sind und -A- wie oben definiert ist,
ausgenommen ein 3- oder 4-gliedriger Carbocyclus. Entsprechend wird
eine Ausgangsverbindung VI mit einem geeigneten Reduktionsmittel, z.B.
NaBH
4, auf übliche Weise in einem geeigneten
Lösemittel,
z.B. Ethanol, zu einem entsprechenden Alkohol VII reduziert, welcher
anschließend
mit einer starken Säure,
z.B. MeSO
3H, in bekannter Weise zum Endprodukt
Ig cyclisiert wird.
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Ein
weiterer alternativer Weg zur Herstellung von u.a. Verbindungen
der Formel I, bei denen -A- einen kondensierten gesättigten
monocyclischen Carbocyclus mit 5 Ringatomen (d.h. Cyclopenta) bildet,
sind in Schema 3 dargestellt:
Schema
3 wobei R
1, R
3 und
t wie oben definiert sind, R
4 H oder (C
1-6)Alkyl ist, Hal ein Halogen, z.B. Br,
ist und R' ein (C
1-6)Alkyl, z.B. Ethyl, ist. Entsprechend
wird eine Verbindung VIII in Gegenwart einer Base, z.B.
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Kaliumcarbonat,
mit einer Verbindung II zu einem Ester IX umgesetzt, der zunächst mit
Brom und anschließend
mit Formamid zu einer Verbindung X umgesetzt wird. Die entstandene
Verbindung X wird nach der McMurry-Reaktion in einem geeigneten
Lösemittel,
z.B. THF, in Gegenwart eines Katalysators, z.B. Titan (0) (in situ
hergestellt) cyclisiert. Um eine entsprechende erfindungsgemäße Alkoholverbindung
Ih zu erhalten, kann die Carbonylgruppe der Verbindungen der Formel
I', falls gewünscht, außerdem z.B.
auf herkömmliche Weise
weiterreduziert werden. Eine mögliche,
gut bekannte Eliminierung von Wasser aus einer solchen Alkoholverbindung
Ih führt
zu Verbindungen der Formel Ii. Um eine entsprechende gesättigte Verbindung
Ij zu erhalten, kann die Doppelbindung außerdem auf übliche Art und Weise hydriert
werden. Die obige Keton- oder Alkoholfunktion kann auch auf fachmännisch bekannte
Weise mit einer weiteren für
R2 gegebenen geeigneten Alternative umgewandelt
werden. Jede der obigen Reaktionen wird bei geeigneter Reaktionstemperatur,
z.B. bei Raumtemperatur oder erhöhter
Temperatur, durchgeführt.
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Ein
weiterer alternativer Weg zur Herstellung von Verbindungen der Formel
I, bei denen -A- einen kondensierten, partiell oder vollständig gesättigten
monocyclischen Carbocyclus mit 3 Ringatomen (d.h. einen Cyclopropa-Ring)
bildet; und m 0 ist, ist in Schema 4 dargestellt:
Schema
4 wobei R
1, R
3 und
t wie oben definiert sind; und R'' eine übliche Schutzgruppe
für =NH
im Imidazolring ist, z.B. Benzyl-, -CPh
3 (Trityl)
oder SO
2NMe
2.
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Entsprechend
wird =NH in der Imidazoleinheit einer Verbindung XI auf übliche Weise
geschützt.
Die resultierende Verbindung XII kann mit Hilfe von ZnEt2 in einem geeigneten Lösemittel, z.B. CH2Cl2, analog z.B. dem Simmons-Smith-Verfahren
in eine entsprechende mit Cyclopropa kondensierte Verbindung XIII überführt werden
(siehe z.B. P.T. Kaye und W.E. Molema, Synt. Commun., Vol. 29 (11),
1999, S. 1889-1902). Die Verbindung XIII wird schließlich in üblicher
Weise entschützt,
um das Endprodukt Ic zu erhalten. Jede der obigen Reaktionen wird
bei geeigneter Reaktionstemperatur, z.B. bei Raumtemperatur oder
erhöhter
Temperatur, durchgeführt.
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Allgemein
kann, wenn gegeben, ein Substituent wie R1,
R2 und/oder R3 in
einer entsprechend obigen Reaktionsschemata hergestellten Verbindung
der Formel I auf übliche
Weise in einen anderen erfindungsgemäßen Substituenten überführt werden.
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Die
Ausgangsmaterialien der Formeln III, VI, VIII und XI sind kommerziell
erhältlich
oder können
mit einer Vielzahl literaturbekannter Synthesewege hergestellt werden.
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Das
Ausgangsmaterial der Formel III für den Syntheseweg von Schema
1 kann z.B. analog oder entsprechend Schema 5a hergestellt werden:
Schema
5a wobei -A- wie oben definiert ist, ausgenommen ein
3- oder 4-gliedriger Carbocyclus; und R
1,
R
2, m und t wie oben definiert sind.
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Entsprechend
wird eine Verbindung XIV mit einem gegebenenfalls (R1)t-substituierten
Benzol in einem geeigneten Lösemittel,
z.B. Dichlormethan, analog einer Friedel-Crafts-Acylierung zu einer
Verbindung XV umgesetzt. Die Verbindung XV wird anschließend unter
sauren Reaktionsbedingungen in einem geeigneten Lösemittel,
z.B. Dichlormethan, mit Brom umgesetzt, wodurch Verbindung XVII
gebildet wird, die anschließend in
Gegenwart einer starken Säure,
z.B. H2SO4, auf
bekannte Weise zur Ausgangsverbindung III cyclisiert wird (siehe
z.B. H.O. House et al., J. Am. Chem. Soc., Vol. 82, 1960, S. 1457-1462).
Jede der obigen Reaktionen wird bei einer geeigneten Reaktionstemperatur,
z.B. bei Raumtemperatur oder erhöhter
Temperatur, durchgeführt.
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Ein
weiterer Weg zur Herstellung von Ausgangsverbindungen der Formel
III ist in Schema 5b dargestellt:
Schema
5b wobei R
1 und t wie oben
definiert sind, Ra und Rb unabhängig
H oder wie für
R
2 oben definiert sind, und c 1 oder 2 ist.
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Entsprechend
wird Verbindung XIV' über ein
Bromderivat XV' zu
einer Verbindung XVII' umgesetzt, z.B.
analog einem bei P.E. Hansen und K. Undheim in Acta Chem. Scand.,
Vol. 27(3), 1973, S. 1112-1113 beschriebenen Verfahren. Die Verbindung
XVII' wird anschließend mit
einem Dienderivat analog einem bekannten Diels-Alder-Verfahren (siehe
z.B. S. Gosh und S. Saha, Tetrahedron, Vol. 41, 1985, S. 349-355)
umgesetzt. Die obigen Reaktionsschritte werden bei geeigneten Temperaturen
und in geeigneten Lösemitteln,
die für
einen Fachmann offensichtlich sind, durchgeführt.
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Die
Ausgangsverbindung der Formel VI für den Syntheseweg von Schema
2 kann z.B. analog oder entsprechend Schema 6 hergestellt werden:
Schema
6 wobei R
1, R
2,
m und t wie oben definiert sind und -A- wie oben definiert ist,
ausgenommen ein 3- oder 4-gliedriger Carbocyclus. Entsprechend wird
Verbindung XVIII unter sauren Bedingungen acyliert zu einer Verbindung
XIX acyliert, welche anschließend
in einem geeigneten Lösemittel
in Gegenwart einer Base, z.B. Kaliumcarbonat, mit einem Benzylbromidderivat
umgesetzt wird. Die resultierende Verbindung XX wird in einem geeigneten
Lösemittel,
z.B. Methanol, mit Brom umgesetzt. Die auf diese Weise erhaltene
Verbindung XXI wird mit Formamid zur Ausgangsverbindung VI reagieren
gelassen. Jede der obigen Reaktionen wird bei einer geeigneten Reaktionstemperatur,
z.B. Raumtemperatur oder erhöhter
Temperatur, durchgeführt.
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Das
Ausgangsmaterial für
den Syntheseweg von Schema 3 (z.B. Verbindung VIII) und ebenso das Ausgangsmaterial
für den
Syntheseweg von Schema 4 (z.B. Verbindung XI) kann beispielsweise
analog oder entsprechend den u.a. in der EP-A-0 183 492 beschriebenen
Verfahren hergestellt werden, auf deren Inhalt hier vollinhaltlich
Bezug genommen wird.
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Daneben
sind die Ausgangsmaterialien zur Herstellung der obigen Verbindungen
III, VI, XI, XIV' und die
in Schema 5b beschriebenen Dienderivate kommerziell erhältlich oder
können
analog oder entsprechend den in der Literatur beschriebenen Verfahren
hergestellt werden (siehe u.a. die oben angegebene EP-A-0 183 492).
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Es
ist für
einen Fachmann offensichtlich, daß bei den obigen Reaktionen
jedes Ausgangsmaterial oder Zwischenprodukt nötigenfalls in chemisch bekannter
Weise geschützt
werden kann. Jede geschützte
Funktion kann anschließend
in üblicher
Weise entschützt
werden.
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Es
ist zu beachten, daß die
oben beschriebenen Synthesewege zur Veranschaulichung der Herstellung
der erfindungsgemäßen Verbindungen
dienen und sich die Herstellung keineswegs darauf beschränkt, d.h.
andere Syntheseverfahren, die einem Fachmann allgemein bekannt sind,
sind ebenfalls möglich.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können,
falls gewünscht,
mit Hilfe fachmännisch
allgemein bekannter Verfahren in ihr pharmazeutisch verträgliches
Salz oder ihren pharmazeutisch verträglichen Ester. überführt werden.
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Wie
bereits zuvor erwähnt,
zeigen die erfindungsgemäßen Verbindungen
interessante pharmakologische Eigenschaften, da sie nämlich eine
Affinität
für alpha2-Adrenozeptoren
aufweisen. Diese Aktivität
der erfindungsgemäßen Verbindungen
wird durch die nachfolgend angegebenen pharmakologischen Tests gezeigt.
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EXPERIMENT 1
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Antagonistische Aktivität auf alpha2-Adrenozeptoren
(alpha2AR) in vas deferens bei Ratten in vitro
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Ratten
wurden mit CO
2 erstickt. Die Vasa deferentia
wurden präpariert
und beide Prostatahälften
wurden in Gewebekammern überführt, die
eine Krebs-Lösung
mit der folgenden Zusammensetzung enthielten (mM): NaCl 118, KCl
4,7, CaCl
2 2,5, KH
2PO
4 1,2, MgSO
4 0,6,
NaHCO
3 25, Glucose 11,1, belüftet mit
5% Carbogen, Temperatur 37°C,
pH 7,4. Es wurden 260 g/l Propanolol und 2 g/ml Desipramin zugegeben,
um die möglichen
Wirkungen auf alpha-adrenerge Rezeptoren zu verhindern bzw. um eine
Wiederaufnahme von freigesetztem Norepinephrin zu verhindern. Die
Präparate
wurden unten an den Haken der Inkubationskammern und oben an den
isometrischen Kraft-Weg-Wandlern
befestigt. Die elektrische Stimulation wurde nach der Gleichgewichtsperiode
(5 Minuten unter einer Ruhespannung von 0,5 g) begonnen, indem eine
Feldstimulation mit folgenden Parametern erfolgte: Doppelimpulse,
Spannung 70 V, Frequenz 0,2 Hz, Verzögerung 5 ms, Dauer 2 ms. Sobald
die elektrisch induzierte Zuckungsreaktion stabilisiert war, wurden
die Testverbindungen in kumulativer Weise mit halblogarithmischen
Zuwachsraten in Abständen
von fünf
Minuten verabreicht. Die Hemmung der elektrisch hervorgerufenen
Kontraktionen wurde als die Reaktion auf alpha2AR-Agonisten gemessen.
Der Antagonist wurde wenigstens fünf Minuten vor dem Agonisten
in das Inkubationsmedium gegeben. Die Mittelwerte ± SEM der
prozentualen Hemmung wurden in Abwesenheit und in Anwesenheit der
Antagonisten berechnet und als Dosis-Wirkungs-Kurven ausgedrückt. Um
die Stärke
des Antagonisten auszudrücken,
wurde der pA2-Wert berechnet. Die Testergebnisse sind in Tabelle
1 angegeben. Tabelle
1.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen,
die eine antagonistische alpha2-Aktivität aufweisen,
eignen sich im Allgemeinen für
therapeutische Indikationen, bei denen alpha2-Antagonisten verwendet
werden. Sie können
auch verwendet werden, um die Wirkung von alpha2-Agonisten umzukehren.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
dementsprechend u.a. bei der Behandlung verschiedener neurologischer
Störungen,
psychiatrischer Störungen
und Kognitionsstörungen
nützlich
sein. Daneben können
sie bei der Behandlung verschiedener peripherer Störungen,
z.B. Diabetes, orthostatischer Hypotonie, lipolytischer Störungen (wie
Fettsucht) oder sexueller Dysfunktion, verwendet werden.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
enteral, topisch oder parenteral verabreicht werden.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
mit üblichen
Methoden allein oder zusammen mit einem anderen Wirkstoff und/oder
abhängig
vom Verabreichungsweg zusammen mit einem pharmazeutisch verträglichen
Füllstoff,
Träger
und/oder Exzipienten in verschiedenen Formen pharmazeutischer Dosierungseinheiten,
z.B. Tabletten, Kapseln, Lösungen,
Emulsionen und Pulvern usw. formuliert werden. Der pharmazeutisch
verträgliche
Füllstoff,
Träger
und/oder Exzipient kann unter Berücksichtigung des Verabreichungswegs
aus den auf dem Gebiet der Pharmazeutika üblichen ausgewählt werden.
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Die
Menge des Wirkstoffs liegt abhängig
u.a. von der Art der Dosierungsform zwischen 0,01 und 75 Gew.-%.
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Die
spezifische Dosismenge der erfindungsgemäßen Verbindungen hängt von
verschiedenen Faktoren ab, wie beispielsweise der zu verabreichenden
Verbindung, der Spezies, dem Alter und Geschlecht des zu behandelnden
Subjekts, dem zu behandelnden Zustand und dem Verabreichungsweg
und – verfahren.
Die Dosierung für
einen erwachsenen Mann liegt bei parenteraler Verabreichung dementsprechend üblicherweise zwischen
0,5 μg/kg
und 10 mg/kg pro Tag und bei oraler Verabreichung zwischen 5 μg/kg und
100 mg/kg.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ferner eine erfindungsgemäße Verbindung
oder einen Ester oder ein Salz davon zur Verwendung bei einem Verfahren
zur Behandlung des menschlichen oder tierischen Körpers bereit.
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Die
vorliegende Erfindung stellt zudem eine erfindungsgemäße Verbindung
oder einen Ester oder ein Salz davon zur Verwendung als alpha2-Antagonist u.a. bei
der Behandlung von Erkrankungen und Zuständen bereit, bei denen eine
Verwendung von alpha2-Antagonisten indiziert ist, wie z.B. bei der
Behandlung der oben angegebenen Erkrankungen und Zustände. Ferner
wird die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen zur Herstellung
eines Medikaments zur Verwendung für die obigen Indikationen bereitgestellt.
Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zur Behandlung der oben
erwähnten
Zustände
oder Erkrankungen, wobei einem behandlungsbedürftigen Subjekt eine wirksame
Menge der erfindungsgemäßen Verbindung
oder eines pharmazeutisch verträglichen
Esters oder Salzes davon verabreicht wird.
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Die
vorliegende Erfindung wird mit Hilfe der folgenden Beispiele ausführlicher
erläutert.
Die Beispiele dienen nur der Veranschaulichung und schränken den
Umfang der Erfindung, die in den Ansprüchen definiert ist, nicht ein.
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BEISPIEL 1
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a) 3-(2-Acetyl-1-oxoindan-2-yl)propionsäureethylester
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2-Acetyl-1-indanon
(15 g, siehe Liebigs Ann. Chem. 347 (1906) 112) wurde zu einer Mischung
aus Kaliumcarbonat (8,5 g) und trockenem N,N-Dimethylformamid (45 ml) gegeben. Die
Mischung wurde bei 50-55°C 20
Minuten gerührt
und anschließend
wurde Ethyl-3-Brompropionat (19 g) zugegeben und noch 6 Stunden
bei 50-55°C
gerührt.
Es wurde Wasser (60 ml) zu der Reaktionsmischung gegeben und der
pH der Lösung
wurde mit Salzsäure
auf 2-3 eingestellt. Die Mischung wurde eine Stunde bei 50-55°C gerührt. Die
abgekühlte
Lösung wurde
mit Toluol extrahiert, mit Wasser gewaschen, mit Natriumsulfat getrocknet
und das Lösemittel
unter reduziertem Druck abgezogen. Die Ausbeute betrug 23,5 g.
1H-NMR (CDCl3): 1,23
(3H, t, J=7,1 Hz), 2,26 (3H, s), 2,22-2,48 (4H, m), 2,91 (1H, d,
J=17,4 Hz), 3,82 (1H, d, J=17,4 Hz), 4,11 (2H, q, J=7,1 Hz), 7,39
(1H, t), 7,50 (1H, d), 7,63 (1H, t), 7,74 (1H, d).
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b) 3-[2-(1H-Imidazol-4-yl)-1-oxoindan-2-yl]propionsäureethylester
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3-(2-Acetyl-1-oxoindan-2-yl)propionsäureethylester
(20,0 g) wurde in 100 ml Methylenchlorid gelöst und bei 20-25°C wurden
langsam 4,5 ml Brom zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde bei 20-25°C 4 Stunden
gerührt
und dann mit einer verdünnten
Natriumbicarbonatlösung
und Wasser gewaschen. Die organische Phase wurde mit Natriumsulfat
getrocknet und das Lösemittel
wurde unter reduziertem Druck abgezogen. Zu dem Rückstand
wurde Formamid (110 ml) gegeben und die Mischung wurde 6 Stunden
bei 130-140°C
erhitzt. Die Reaktionsmischung wurde in Wasser (150 ml) gegossen
und mit Salzsäure
angesäuert.
Die saure Lösung wurde
mit Methylenchlorid gewaschen und die wässrige Phase wurde mit Natronlauge
basisch gemacht. Das Produkt wurde mit Methylenchlorid extrahiert
und anschließend
wurde mit Wasser gewaschen, mit Natriumsulfat getrocknet und das
Lösemittel
wurde unter reduziertem Druck abgezogen. Das Rohprodukt wurde durch Flashchromatographie
mit Methanol/Methylenchlorid (1:100) als Eluent gereinigt. Die Ausbeute
betrug 4,0 g, Smp. 162-165°C.
1H-NMR (CDCl3): 1,19
(3H, t, J=7,1 Hz), 2,17-2,39 (4H, m), 3,30 (1H, d, J=17,3 Hz), 3,81
(1H, d, J=17,3 Hz), 4,06 (2H, q, J=7,1 Hz), 6,98 (1H, s), 7,37 (1H,
t), 7,48 (1H, d), 7,53 (1H, s), 7,61 (1H, t), 7,75 (1H, d).
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c) 8a-(1H-Imidazol-4-yl)-1,3,8,8a-tetrahydro-2H-cyclopenta[a]inden-3-on
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Zu
einer gerührten
Suspension von Zinkpulver (6,5 g) in trockenem Tetrahydrofuran (300
ml) wurde unter Kühlen
mit Eis und unter Stickstoffatmosphäre Titantetrachlorid (5,5 ml)
getropft. Die Mischung wurde eine Stunde unter Rückfluss erhitzt. 3-[2-(1H-Imidazol-4-yl)-1-oxoindan-2-yl]propionsäureethylester
(3,0 g) in 100 ml trockenem Tetrahydrofuran wurde anschließend über 4 Stunden
zu der unter Rückfluss erhitzten
Mischung gegeben. Nach weiteren 2 Stunden Erhitzen unter Rückfluss
wurde die Reaktionsmischung auf Raumtemperatur abgekühlt, durch
vorsichtige Zugabe von 30 ml Methanol gequencht und der pH der Mischung
wurde mit wässriger
Natronlauge auf 8-9 eingestellt. Die Aufschlämmung wurde filtriert und das
Filtrat wurde unter reduziertem Druck bis zur Trockne eingedampft.
Der Rückstand
wurde bei Raumtemperatur 2 Stunden in wässrige Salzsäure eingerührt. Aufarbeitung
der Reaktionsmischung führte
zum Rohprodukt, das durch Flashchromatographie mit Methylenchlorid/Methanol
(97:3) als Eluent gereinigt wurde. Die Ausbeute betrug 1,2 g, Smp.
234-236°C.
1H-NMR (MeOH-d4): 2,01-2,08 (1H, m), 2,22-2,34
(1H, m), 2,37-2,55 (2H, m), 3,26 (1H, d, J=16,2 Hz), 3,39 (1H, d,
J=16,2 Hz), 3,98 (1H, s), 7,01 (1H, s), 7,16-7,35 (4H, m), 7,67
(1H, s).
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d) 8a-(1H-Imidazol-4-yl)-1,2,3,3a,8,8a-hexahydrocyclopenta[a]inden-3-ol
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Zu
einer Lösung
von 8a-(1H-Imidazol-4-yl)-1-3a,8,8a-tetrahydro-2H-cyclopenta[a]inden-3-on
(1 g) in 40 ml Ethanol wurden unter Stickstoffatmosphäre 0,16
g Natriumborhydrid gegeben. Die Reaktionsmischung wurde bei 35-40°C 4 Stunden
gerührt
und anschließend
in Wasser (100 ml) gegossen und mit Methylenchlorid (3 × 100 ml)
extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden über Natriumsulfat
getrocknet und das Lösemittel
unter reduziertem Druck abgezogen. Das Rohprodukt wurde durch Flashchromatographie
mit Methylenchlorid/Methanol (95:5) als Eluent gereinigt. Die Ausbeute
betrug 0,6 g, Smp. 183-186°C.
1H-NMR (CDCl3): 1,64-1,72
(1H, m), 2,02-2,21 (3H, m), 3,23 (1H, d, J=16,9 Hz), 3,41 (1H, d,
J=16,9 Hz), 3,80 (1H, d, J=7,3 Hz), 4,51-4,57 (1H, m), 6,76 (1H,
s), 7,21-7,30 (4H, m), 7,52 (1H, s).
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e) 4-(2,3,3a,8,Tetrahydro-1H-cyclopenta[a]inden-8a-yl)-1H-imidazol
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Eine
Lösung
von 8a-(1H-Imidazol-4-yl)-1,2,3,3a,8,8a-hexahydrocyclopenta[a]inden-3-ol
(0,5 g) in 20 ml Ethanol mit 5 ml 20%ige Salzsäure wurde 3 Stunden unter Rückfluss
erhitzt. Die Lösung
wurde auf Raumtemperatur abkühlen
gelassen und es wurden 50 mg 10% Palladium auf Kohle als Katalysator
zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde bei 50-55°C hydriert, bis kein Wasserstoff
mehr verbraucht wurde. Der Katalysator wurde abfiltriert und das
Lösemittel
unter reduziertem Druck abgezogen. Der Rückstand wurde in Wasser gelöst und die
Lösung
mit Natronlauge basisch gemacht. Die basische Reaktionslösung wurde
mit Methylenchlorid (3 × 100
ml) extrahiert, über
Natriumsulfat getrocknet und das Lösemittel wurde unter reduziertem
Druck abgezogen. Das Rohprodukt wurde durch Flashchromatographie
mit Methylenchlorid/Methanol (97:3) als Eluent gereinigt. Eine Umkristallisierung
aus Ethylacetat lieferte 120 mg Produkt, Smp. 171-174°C.
1H-NMR (CDCl3): 1,55-1,91
(4H, m), 2,11-2,26 (2H, m), 3,19 (1H, d, J=16,5 Hz), 3,37 (1H, d,
J=16,5 Hz), 3,75 (1H, m), 6,82 (1H, s), 7,16-7,26 (4H, m), 7,55
(1H, s).
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BEISPIEL 2
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a) 4-(3-Methylen-2,3,3a,8-tetrahydro-1H-cyclopenta[a]inden-8a-yl)-1H-imidazol
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Eine
Mischung aus Kalium-tert.-butoxid (0,38 g) und Methyltriphenylphosphoniumbromid
(1,2 g) in trockenem Toluol (20 ml) wurde 0,5 Stunden unter Rückfluss
erhitzt. Anschließend
wurden 0,55 g 8a-(1H-Imidazol-4-yl)-1,3a,8,8a-tetrahydro-2H-cyclopenta[a]inden-3-on
zu der Mischung gegeben und die resultierende Mischung wurde 4 Stunden
unter Rückfluss
erhitzt. Nach Abziehen des Toluols wurde der Rückstand in Wasser suspendiert
und mit Methylenchlorid extrahiert. Die vereinigten organischen
Phasen wurden über
Natriumsulfat getrocknet und das Lösemittel unter reduziertem
Druck abgezogen. Das Rohprodukt wurde durch Flashchromatographie
mit Methylenchlorid/Methanol (95:5) als Eluent gereinigt. Umkristallisieren
aus Ethylacetat lieferte 240 mg Produkt, Smp. 167-174°C.
1H-NMR (CDCl3): 1,86-1,97
(1H, m), 2,16-2,24 (1H, m), 2,42-2,53 (2H, m), 3,23 (1H, d, J=16,2
Hz), 3,35 (1H, d, J=16,2 Hz), 4,13 (1H, s), 5,02 (1H, s), 5,20 (1H,
s), 6,85 (1H, s), 7,19-7,32 (4H, m), 7,59 (1H, s).
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b) 4-(3-Methylen-2,3,3a,8-tetrahydro-1H-cyclopenta[a]inden-8a-yl)-1H-imidazol
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4-(3-Methylen-2,3,3a,8-tetrahydro-1H-cyclopenta[a]inden-8a-yl)-1H-imidazol (0,23 g)
wurde in 20 ml Ethanol gelöst
und die Mischung wurde bei 50-55°C
mit 10% Palladium auf Kohle als Katalysator hydriert, bis kein Wasserstoff
mehr verbraucht wurde. Der Katalysator wurde abfiltriert und das
Lösemittel
unter reduziertem Druck abgezogen. Der Rückstand wurde aus Ethylacetat
auskristallisiert. Die Ausbeute betrug 0,14 g, Smp. 168-172°C.
1H-NMR (CDCl3): 0,92
(3H, d, J=7,0 Hz), 1,21-1,36 (1H, m), 1,81-1,90 (1H, m), 1,98-2,05
(1H, m), 2,10-2,20 (1H, m), 2,40-2,52 (1H, m), 3,13 (1H, d, J=16,8
Hz), 3,33 (1H, d, J=16,8 Hz), 3,62 (1H, d, J=9,3 Hz), 6,78 (1H, s),
7,11-7,26 (4H, m), 7,50 (1H, s).
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BEISPIEL 3
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a) Cyclohexylphenylketon
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Eine
Lösung
von Cyclohexancarbonylchlorid (9,1 ml) in CH2Cl2 (25 ml) wurde unter Stickstoffatmosphäre bei 0-4°C langsam
zu einer gerührten
Mischung aus AlCl3 (9,1 g), CH2Cl2 (25 ml) und Benzol (50 ml) gegeben. Die
resultierende Mischung wurde 1 Stunde bei 0-4°C und 12 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt. Die
Mischung wurde in Eiswasser (200 ml, enthält 1 ml konzentrierte HCl)
gegossen und 5 Minuten gerührt. Die
Phasen wurden getrennt und die wässrige
Phase wurde mit CH2Cl2 (2 × 20 ml)
gewaschen. Die organischen Phasen wurden vereinigt und mit Wasser
(2 × 20
ml), 2,5%ige NaOH-Lösung
(2 × 30
ml) und Wasser (2 × 20
ml) extrahiert. Die organische Phase wurde über Na2SO4 getrocknet und eingedampft. Die Ausbeute betrug
12,0 g.
1H-NMR (d6-DMSO):
1,10-1,45 (6H, m), 1,60-1,81 (4H, m), 3,39 (1H, m), 7,49 (2H, m),
7,62 (1H, m), 7,95 (2H, m).
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b) (1-Bromcyclohexyl)phenylketon
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Bei
langsamer Zugabe von Brom (2,8 ml) zu einer gerührten Mischung aus Cyclohexylphenylketon
(10 g) in CH2Cl2 (50
ml) und Essigsäure
(1 ml) wurde die Temperatur auf 20-25°C gehalten. Die Mischung wurde 1
Stunde bei Raumtemperatur gerührt
und mit 5% NaHCO3 (2 × 30 ml) und Wasser (30 ml)
extrahiert. Die organische Phase wurde über Na2SO4 getrocknet und eingedampft. Die Ausbeute
betrug 14,1 g.
1H-NMR (d6-DMSO):
1,30-1,71 (6H, m), 2,15-2,28 (4H, m), 7,51 (2H, m), 7,58 (1H, m),
7,96 (2H, m).
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c) Cyclohex-1-enylphenylketon
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(1-Bromcyclohexyl)phenylketon
(14,1 g) wurde in Pyridin (60 ml) gelöst und die Mischung wurde 1 Stunde
unter Rückfluss
erhitzt. Nach Abkühlen
auf Raumtemperatur wurde die Mischung filtriert und eingedampft.
Der Rückstand
wurde in CH2Cl2 (50
ml) gelöst
und mit 1 M HCl (2 × 30
ml) und Wasser (30 ml) extrahiert. Die organische Phase wurde über Na2SO4 getrocknet und
eingedampft. Die Ausbeute betrug 9,7 g.
1H-NMR
(d6-DMSO): 1,64 (4H, m), 2,27 (4H, m), 6,52
(1H, m), 7,47 (2H, m), 7,57 (3H, m).
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d) 1,2,3,4,4a,9a-Hexahydrofluoren-9-on
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Cyclohex-1-enylphenylketon
(9,7 g) wurde bei Raumtemperatur langsam zu einer konzentrierten H2SO4-Lösung (100
ml) gegeben und die resultierende Mischung wurde 20 Minuten in ein
vorgeheiztes Ölbad (110°C) gestellt.
Die heiße
Mischung wurde in Eiswasser (400 ml) gegossen und mit CH2Cl2 (4 × 40 ml)
extrahiert. Die organische Phase wurde mit 5%iger NaHCO3-Lösung (2 × 30 ml)
und Wasser (30 ml) gewaschen. Nach Trocknen über Na2SO4 und Eindampfen betrug die Ausbeute 9,6
g.
1H-NMR (d6-DMSO):
1,03 (2H, m), 1,37 (2H, m), 1,51 (1H, m), 1,68 (1H, m), 1,95 (1H,
m), 2,11 (1H, m), 2,79 (1H, m), 3,40 (1H, m), 7,42 (1H, m), 7,60
(1H, m), 7,66 (2H, m).
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e) 9a-Acetyl-1,2,3,4,4a,9a-hexahydrofluoren-9-on
-
1,2,3,4,4a,9a-Hexahydrofluoren-9-on
(9,6 g) wurde in Essigsäureanhydrid
(40 ml) gelöst.
p-Toluolsulfonsäure
(1 g) wurde hinzugegeben und die Mischung wurde 1 Stunde unter Rückfluss
erhitzt. Die Mischung wurde in einem Eisbad abgekühlt und
es wurde Wasser (20 ml) zugegeben. Nach 20-minütigem
Rühren
wurde das Lösemittel
mit einem Verdampfer abgezogen. Der Rückstand wurde in Ethylacetat
(60 ml) gelöst
und mit 5%iger NaHCO3-Lösung (2 × 30 ml) und Wasser (30 ml)
extrahiert. Die organische Phase wurde über Na2SO4 getrocknet und eingedampft. Die Ausbeute
betrug 10,9 g.
1H-NMR (d6-DMSO):
1,19 (2H, m), 1,41 (2H, m), 1,68 (1H, m), 1,79 (1H, m), 2,01 (2H,
m), 2,15 (3H, s), 3,89 (1H, t, J=6,1 Hz), 7,47 (1H, m), 7,68 (2H,
m), 7,74 (1H, m).
-
f) 9a-(2-Bromacetyl)-1,2,3,4,4a,9a-hexahydrofluoren-9-on
-
Zu
einer Mischung aus 9a-Acetyl-1,2,3,4,4a,9a-hexahydrofluoren-9-on
(5 g) in Methanol (20 ml) wurde bei 20-30°C Brom (1,2 ml) gegeben. Die
Reaktionsmischung wurde 2 Stunden gerührt und mit NaHCO3-Lösung (0,8
g NaHCO3 und 24 ml Wasser) gequencht. Die
Mischung wurde mit CH2Cl2 (3 × 30 ml)
extrahiert und die organische Phase wurde mit Wasser (30 ml) gewaschen und über Na2SO4 getrocknet.
Eindampfen lieferte 6,6 g Rohprodukt, das ohne weitere Aufreinigung
für den
nächsten
Schritt verwendet wurde.
1H-NMR: (d6-DMSO): 1,10-1,55 (4H, m), 1,66 (1H, m),
1,90 (1H, m), 1,97 (1H, m), 2,17 (1H, m), 3,97 (1H, t, J=5,6 Hz),
4,65 (2H, m), 7,48 (1H, m), 7,69 (2H, m), 7,75 (1H, m).
-
g) 9a-(1H-Imidazol-4-yl)-1,2,3,4,4a,9a-hexahydrofluoren-9-on
-
9a-(2-Bromacetyl)-1,2,3,4,4a,9a-hexahydrofluoren-9-on
(6,6 g) wurde mit Formamid (22 ml) gemischt und die Mischung wurde
bei 135°C
30 Minuten erhitzt. Ammoniakgas wurde in die Reaktionsmischung eingeleitet
und es wurde weitere 4 Stunden bei 135°C gerührt. Nach Abkühlen auf
Raumtemperatur wurde die Mischung mit CH2Cl2 (30 ml) und Wasser (30 ml) verdünnt. Die
Phasen wurden getrennt und die wässrige
Phase wurde mit CH2Cl2 (30
ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden mit Wasser
(60 ml) gemischt und der pH wurde mit konzentrierter HCl-Lösung auf
1 eingestellt. Die Phasen wurden getrennt und die wässrige Phase
wurde mit CH2Cl2 (30
ml) gewaschen. Die wässrige
Phase wurde mit CH2Cl2 (60
ml) gemischt und der pH wurde mit 48%iger NaOH-Lösung auf 11,5-13,5 eingestellt.
Die Phasen wurden getrennt und die wässrige Phase wurde mit CH2Cl2 (20 ml) extrahiert.
Die vereinigten organischen Phasen wurden mit Wasser (50 ml) gewaschen, über Na2SO4 getrocknet und
eingedampft. Die Ausbeute betrug 2,2 g.
1H-NMR
(d6-DMSO): 1,16 (1H, m), 1,33 (1H, m), 1,46
(2H, m), 1,62 (1H, m), 1,91 (2H, m), 2,01 (1H, m), 3,98 (1H, t,
J=5,4 Hz), 7,02 (1H, s), 7,43 (1H, m), 7,51 (1H, s), 7,64 (2H, m),
7,70 (1H, m).
-
h) 9a-(1H-Imidazol-4-yl)-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-fluoren-9-ol
-
9a-(1H-Imidazol-4-yl)-1,2,3,4,4a,9a-hexahydrofluoren-9-on
(0,41 g) wurde in Ethanol (10 ml) gelöst. Es wurden 48%ige NaOH-Lösung (0,003
ml) und NaBH4 (0,06 g) zugegeben und die
Mischung wurde bei 40°C 12
Stunden erhitzt. Es wurde Wasser (2,5 ml) zugegeben und die Mischung
wurde auf Raumtemperatur abgekühlt.
Es wurde HCl (0,3 ml 30%ige HCl in 1 ml H2O)
zugegeben und die Mischung wurde 5 Minuten gerührt. Dann wurde NaOH (0,2 ml
48%ige NaOH in 5 ml H2O) zugegeben und die
Lösemittel
wurden abgedampft. Der Rückstand
wurde mit Wasser (30 ml) gemischt und mit CH2Cl2 (3 × 30
ml) extrahiert und eingedampft. Das Rohprodukt wurde durch Flashchromatographie
mit Methylenchlorid/Methanol (95:5) als Eluent gereinigt. Die Ausbeute
betrug 0,26 g.
1H-NMR (d6-DMSO):
1,17 (3H, m), 1,49 (3H, m), 1,94 (1H, m), 2,23 (1H, m), 3,61 (1H,
bs), 4,95 (1H, s), 7,27 (4H, m), 7,71 (1H, s), 9,13 (1H, s), 14,43
(1H, bs).
-
i) 4-(4b,5,6,7,8,9-Hexahydrofluoren-8a-yl)-1H-imidazol
-
9a-(1H-Imidazol-4-yl)-1,2,3,4,4a,9a-hexahydrofluoren-9-on
(2,5 g) wurde mit Di(ethylenglykol) (50 ml), Hydrazinhydrat (7,2
ml) und KOH (9,5 g) gemischt. Die Mischung wurde bei 150°C 30 Minuten
und bei 190°C 4
Stunden erhitzt. Nach Abkühlen
auf Raumtemperatur wurde die Reaktionsmischung mit Wasser (150 ml)
verdünnt
und mit CH2Cl2 (4 × 50 ml)
extrahiert. Die organische Phase wurde mit Wasser (30 ml) gewaschen.
Die organische Phase wurde mit Wasser (200 ml) gemischt und der
pH wurde mit konzentrierter HCl-Lösung auf 1 eingestellt. Die
Phasen wurden getrennt und die wässrige
Phase wurde mit CH2Cl2 (2 × 30 ml)
gewaschen. Die wässrige
Phase wurde mit CH2Cl2 (150
ml) gemischt und der pH wurde mit 48%iger NaOH-Lösung
auf 11,5-13,5 eingestellt. Die Phasen wurden getrennt und die wässrige Phase
wurde mit CH2Cl2 (2 × 30 ml)
extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden mit Wasser
(50 ml) gewaschen, über
Na2SO4 getrocknet und
eingedampft. Die Ausbeute betrug 1,4 g.
1H-NMR
(d6-DMSO): 1,25-1,59 (5H, m), 1,89 (1H,
m), 1,94 (1H, m), 2,09 (1H, m), 2,90 (1H, d, J=15,2 Hz), 3,05 (1H,
d, J=15,2 Hz), 3,58 (1H, t, J=4,2 Hz), 6,93 (1H, d, J=1,1 Hz), 7,19
(4H, m), 7,62 (1H, d, J=1,1 Hz), 14, 35 (1H, bs).
-
BEISPIEL 4
-
4-(3-Fluor-4b,5,6,7,8,9-hexahydrofluoren-8a-yl)-1H-imidazol
-
9a-(1H-Imidazol-4-yl)-2,3,4,9a,9,9a-hexahydro-1H-fluoren-9-ol
wurde nach dem in Beispiel 3 beschriebenen Verfahren synthetisiert.
Als Ausgangsmaterial wurde Fluorbenzol verwendet. 9a-(1H-Imidazol-4-yl)-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-fluoren-9-ol
(0,53 g) wurde in CH2Cl2 (20
ml) gelöst.
Triethylsilan (2,5 ml) und Trifluoressigsäure (4,8 ml) wurden hinzugegeben
und die Mischung wurde 20 Stunden unter Rückfluss erhitzt. Das Lösemittel
wurde abgedampft und der Rückstand
wurde mit CH2Cl2 (30
ml) und Wasser (90 ml) gemischt. Der pH wurde mit 48%iger NaOH-Lösung auf
11,5-13,5 eingestellt. Die Phasen wurden getrennt und die wässrige Phase
mit CH2Cl2 (2 × 20 ml)
extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden mit Wasser (20
ml) gewaschen, über
Na2SO4 getrocknet
und eingedampft. Die Ausbeute betrug 0,47 g.
1H-NMR
(d6-DMSO): 1,17 (2H, m), 1,43 (3H, m), 1,73
(1H, m), 1,91 (1H, m), 2,10 (1H, m), 2,93 (2H, s), 3,58 (1H, bs),
6,98 (1H, td, J=8,2 Hz und 2,3 Hz), 7,13 (1H, dd, J=9,5 Hz und 2,3
Hz), 7,28 (1H, dd, J=8,2 Hz und 5,4 Hz), 7,69 (1H, d, J=1,2 Hz),
9,12 (1H, d, J=1,2 Hz), 14,25 (1H, bs).
-
BEISPIEL 5
-
a) 4-(3-Methoxy-4b,5,6,7,8,9-hexahydrofluoren-8a-yl)-1H-imidazol
-
4-(3-Methoxy-4b,5,6,7,8,9-hexahydrofluoren-8a-yl)-1H-imidazol
wurde nach dem in Beispiel 9 beschriebenen Verfahren synthetisiert.
Als Ausgangsmaterial wurde Anisol verwendet.
1H-NMR
(CDCl3): 1,20-2,10 (8H, m), 2,85 (1H, d,
J=14,7 Hz), 2,97 (1H, d, J=14,7 Hz), 3,53 (1H, bs), 3,81 (3H, s),
6,70 (1H, dd, J=8,2 Hz und 2,5 Hz), 6,76 (1H, d, J=2,5 Hz), 6,92
(1H, d, J=1,0 Hz), 7,11 (1H, d, J=8,2 Hz), 7,60 (1H, d, J=1,0 Hz).
-
b) 8a-(1H-Imidazol-4-yl)-5,6,7,8,8a,9-hexahydro-4bH-fluoren-3-ol
-
4-(3-Methoxy-4b,5,6,7,8,9-hexahydrofluoren-8a-yl)-1H-imidazol
(0,042 g) wurde mit 48%iger HBr (2 ml) gemischt und 2 Stunden unter
Rückfluss
erhitzt. Nach Abkühlen
auf Raumtemperatur wurde Wasser (2 ml) hinzugegeben und der pH mit
25%iger NH3-Lösung auf 10 eingestellt. Das
ausgefällte
Rohprodukt wurde abfiltriert und mit Wasser (10 ml) gewaschen. Umkristallisieren
aus Methylenchlorid/Methanol (95:5) ergab das reine Produkt. Die
Ausbeute betrug 0,030 g.
1H-NMR (CDCl3/d6-DMSO): 1,20-1,58
(5H, m), 1,79 (1H, m), 1,94 (1H, m), 2,03 (1H, m), 2,76 (1H, d.
J=14,7 Hz), 2,95 (1H, d, J=14,7 Hz), 3,53 (1H, bs), 6, 63 (1H, dd,
J=8, 0 Hz und 2, 3 Hz), 6, 69 (1H, d, J=2, 3 Hz), 6, 89 (1H, d,
J=1,0 Hz), 6,99 (1H, d, J=8,0 Hz), 7,62 (1H, d, J=1,0 Hz).
-
BEISPIEL 6
-
2-{2-[8a-(1H-Imidazol-4-yl)-5,6,7,8,8a,9-hexahydro-4bH-fluoren-3-yloxy]ethoxy}ethanol
-
2-{2-[8a-(1H-Imidazol-4-yl)-5,6,7,8,8a,9-hexahydro-4bH-fluoren-3-yloxy]ethoxy}ethanol
wurde nach dem in Beispiel 4i beschriebenen Verfahren synthetisiert.
Als Ausgangsmaterial wurde 6-Fluor-9a-(1H-imidazol-4-yl)-1,2,3,4,4a,9a-hexahydrofluoren-9-on
verwendet.
1H-NMR (d6-DMSO):
1,22-1,46 (4H, m), 1,40 (1H, m), 1,81 (1H, m), 1,93 (1H, m), 2,01
(1H, m), 2,83 (1H, d, J=14,9 Hz), 2,97 (1H, d, J=14,9 Hz), 3, 52
(1H, bs), 3, 63 (1H, m), 3, 68 (2H, m), 3, 77 (2H, m), 3, 87 (2H,
m), 4,14 (2H, m), 6,70 (1H, m), 6,78 (1H, s), 6,90 (1H, d, J=1,0
Hz), 7,08 (1H, m), 7,59 (1H, d, J=1,0 Hz).
-
BEISPIEL 7
-
a) 3-Bromindan-1-on
-
1-Indanon
(1 g) und NBS (1,4 g) wurden mit trockenem CCl4 (20
ml) gemischt. Es wurde eine katalytische Menge AlBN zugegeben und
die Mischung wurde 30 Minuten unter Rückfluss erhitzt und mit Licht
mit einer 250 W-Lampe
angeregt. Die Mischung wurde in einem Eisbad abgekühlt und
filtriert. Das Filtrat wurde an einem Verdampfer eingeengt und ohne
weitere Aufreinigung für
den nächsten
Schritt verwendet. Die Ausbeute betrug 1,5 g.
1H-NMR
(d6-DMSO): 2,95 (1H, dd, J=19,6 Hz und 2,1
Hz), 3,51 (1H, dd, J=19,6 Hz und 7,0 Hz), 5,94 (1H, dd, J=7,0 Hz
und 2,1 Hz), 7,58 (1H, m), 7,69 (1H, m), 7,77 (1H, m), 7,81 (1H,
m).
-
b) Inden-1-on
-
3-Bromindan-1-on
(1,5 g) wurde in Diethylether (10 ml) gelöst. Während TEA (2,7 ml) zugegeben
wurde, wurde die Temperatur bei +2 – +4 gehalten. Die resultierende
Mischung wurde 2 Stunden bei +2 – +4 weitergerührt. Das
ausgefallene Salz wurde abfiltriert und das Filtrat eingedampft.
Das rohe Inden-1-on wurde ohne Aufreinigung zur weiteren Umsetzung
verwendet. Die Ausbeute betrug 0,9 g.
1H-NMR
(d6-DMSO): 5,99 (1H, d, J=6,0 Hz), 7,24
(1H, m), 7,28 (1H, m), 7,38 (1H, m), 7,45 (1H, m), 7,89 (1H, d,
J=6,0 Hz).
-
c) 1,4-Ethano-1,4,4a,9a-tetrahydrofluoren-9-on
(Diels-Alder-Reaktion)
-
Inden-1-on
(0,9 g) wurde in Ethanol (5 ml) gelöst und zu der Mischung aus
1,3-Cyclohexadien (1,1 ml) und Essigsäure (0,1 ml) in Ethanol (5
ml) gegeben. Die Mischung wurde 48 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Eindampfen
lieferte 1,4 g Rohprodukt, das ohne weitere Aufreinigung für den nächsten Schritt
verwendet wurde.
1H-NMR (d6-DMSO):
1,27 (1H, m), 1,35 (1H, m), 1,66 (1H, m), 1,77 (1H, m), 2,73 (1H,
dd, J=7,0 Hz und 3,3 Hz), 2,99 (1H, m), 3,06 (1H, m), 3,94 (1H,
dd, J=7,0 Hz und 2,9 Hz), 5,68 (1H, m), 5,90 (1H, m), 7,36 (1H,
m), 7,52 (1H, m), 7,65 (2H, m).
-
d) 1,4-Ethano-1,2,3,4,4a,9a-hexahydrofluoren-9-on
-
1,4-Ethano-1,4,4a,9a-tetrahydrofluoren-9-on
(1,4 g) wurde in Ethanol (10 ml) gelöst. Es wurde 10% Palladium
auf Kohle als Katalysator zugegeben und die Mischung wurde bei Raumtemperatur
hydriert, bis kein Wasserstoff mehr verbraucht wurde (3 Stunden).
Der Katalysator wurde abfiltriert und das Lösemittel unter reduziertem
Druck abgezogen. Die Ausbeute betrug 1,1 g Rohprodukt, das sich
ohne Aufreinigung für
weitere Reaktionen eignete.
1H-NMR
(d6-DMSO): 0,77 (1H, m), 1,04 (1H, m), 1,18
(2H, m), 1,65 (2H, m), 1,75 (2H, m), 2,06 (1H, m), 2,10 (1H, m),
2,68 (1H, m), 3,41 (1H, m), 7,46 (1H, m), 7,63-7,73 (3H, m).
-
e) 9a-(1H-Imidazol-4-yl)-1,4-ethano-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-fluoren-9-ol
-
Die
Hydroxyverbindung wurde wie in Beispiel 4 e – h beschrieben synthetisiert.
-
Umkristallisieren
aus CH2Cl2 lieferte
den reinen Alkohol.
1H-NMR (d6-DMSO): 0,94-1,42 (5H, m), 1,45-1,65 (3H,
m), 2,10 (1H, m), 2,18 (1H, m), 3,70 (1H, m), 5,04 (1H, s), 5,55
(1H, bs), 6,92 (1H, bs), 7,22 (4H, m), 7,53 (1H, bs), 11,70 (1H,
bs).
-
f) 4-(5,8-Ethano-4b,5,6,7,8,9-hexahydrofluoren-8a-yl)-1H-imidazol
-
9a-(1H-Imidazol-4-yl)-1,4-ethano-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-fluoren-9-ol (0,3 g) wurde
entsprechend Beispiel 5 in 4-(5,8-Ethano-4b,5,6,7,8,9-hexahydrofluoren-8a-yl)-1H-imidazol überführt. Die
Ausbeute betrug 0,25 g.
1H-NMR (d6-DMSO): 0,95-1,80 (8H, m), 2,00 (1H, m),
2,04 (1H, m), 3,06 (1H, d, J=17,4 Hz), 3,51 (1H, d, J=17,4 Hz),
3,66 (1H, d, J=3,4 Hz), 7,21 (4H, m), 7,71 (1H, s), 9,11 (1H, s),
14,35 (1H, bs).
-
BEISPIEL 8
-
4-(4b,10-Dihydro-9H-indeno[1,2-a]inden-9a-yl)-1H-imidazol
-
4-(4b,10-Dihydro-9H-indeno[1,2-a]inden-9a-yl)-1H-imidazol
wurde entsprechend dem in Beispiel 10 beschriebenen Verfahren synthetisiert.
Als Ausgangsmaterial wurde 2-Acetyl-1-indanon verwendet.
1H-NMR (d6-DMSO):
3,04 (2H, d, J=16,2 Hz), 3,46 (2H, d, J=16,2 Hz), 4,75 (1H, s),
6,92 (1H, s), 7,16 (6H, m), 7,39 (2H, m), 7,54 (1H, s), 11,75 (1H,
s).
-
BEISPIEL 9
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a) 2-Acetyl-2-benzyl-3,4-dihydro-2H-naphthalin-1-on
-
2-Acetyl-1-tetralon
(5,0 g) wurde zu einer Mischung aus Kaliumcarbonat (3,8 g) und Acetonitril
(60 ml) gegeben. Die Mischung wurde 30 Minuten bei 60°C gerührt und
es wurde Benzylchlorid zugegeben und noch 5 Stunden bei 60°C gerührt. Die
Mischung wurde filtriert und eingedampft. Die Ausbeute betrug 7,2
g und wurde ohne Aufreinigung für
weitere Reaktionen verwendet.
1H-NMR
(d6-DMSO): 1,87 (1H, m), 2,20 (3H, s), 2,42
(1H, m), 2,85 (2H, m), 3,15 (1H, d, J=13,6 Hz), 3,36 (1H, d, J=13,6
Hz), 7,15-7,40 (7H, m), 7,53 (1H, m), 7,92 (1H, m).
-
b) 2-Benzyl-2-(2-bromacetyl)-3,4-dihydro-2H-naphthalin-1-on
-
2-Benzyl-2-(2-bromacetyl)-3,4-dihydro-2H-naphthalin-1-on
wurde entsprechend dem in Beispiel 4f beschriebenen Verfahren synthetisiert.
1H-NMR (d6-DMSO):
1,94 (1H, m), 2,50 (1H, m), 2,88 (2H, m), 3,28 (1H, d, J=13,7 Hz),
3,37 (1H, d, J=13,7 Hz), 4,59 (1H, d, J=14,6 Hz), 4,71 (1H, d, J=14,6
Hz), 7,10-7,45 (7H, m), 7,55 (1H, m), 7,93 (1H, m).
-
c) 2-Benzyl-2-(1H-imidazol-4-yl)-3,4-dihydro-2H-naphthalin-1-on
-
2-Benzyl-2-(1H-imidazol-4-yl)-3,4-dihydro-2H-naphthalin-1-on
wurde entsprechend dem in Beispiel 4g beschriebenen Verfahren synthetisiert.
1H-NMR (d6-DMSO):
1,96 (1H, m), 2,45 (1H, m), 2,83 (2H, m), 3,06 (1H, d, J=13,0 Hz),
3,37 (1H, d, J=13,0 Hz), 6,67 (1H, d, J=0,9 Hz), 6,95-7,35 (7H,
m), 7,44 (1H, m), 7,56 (1H, d, J=0,9 Hz), 7,96 (1H, m).
-
d) 2-Benzyl-2-(1H-imidazol-4-yl)-1,2,3,4-tetrahydronaphthalin-1-ol
-
2-Benzyl-2-(1H-imidazol-4-yl)-1,2,3,4-tetrahydronaphthalin-1-ol
wurde entsprechend dem in Beispiel 4h beschriebenen Verfahren synthetisiert.
Die Synthese lieferte zwei Diastereomere, die ohne weitere Aufreinigung
für den
nächsten
Schritt verwendet wurden.
1H-NMR (d6-DMSO): 1,71 (1H, m), 2,14 (1H, m), 2,75
(2H, m), 2,94 (1H, d, J=12,9 Hz), 3,13 (1H, d, J=12,9 Hz), 4,55
(1H, s), 6,65-7,59 (11H, m).
-
e) 4-(5,6,7,11b-Tetrahydrobenzo[c]fluoren-6a-yl)-1H-imidazol
-
2-Benzyl-2-(1H-imidazol-4-yl)-1,2,3,4-tetrahydronaphthalin-1-ol
(0,68 g) wurde in CH3SO3H
(17 ml) gelöst
und bei 140°C
3 Stunden erhitzt. Nach Abkühlen
in einem Eisbad wurde Wasser (80 ml) zugegeben und der pH wurde
mit 48%iger NaOH-Lösung
auf 11,5-13,5 eingestellt. Das ausgefallene Rohprodukt (0,41 g)
wurde abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Eine Analyseprobe wurde
durch Flashchromatographie mit Methylenchlorid/Methanol (95:5) als
Eluent gereinigt.
1H-NMR (d6-DMSO): 1,71 (1H, m), 2,06 (1H, m), 2,54
(2H, m), 3,01 (1H, d, J=15,6 Hz), 3,17 (1H, d, J=15,6 Hz), 4,67
(1H, s), 6,75 (1H, s), 7,01-7,48
(8H, m), 7,54 (1H, s).