DE60119397T2

DE60119397T2 - "2-Oxo-1-Pyrrolidinderivate und ihre pharmazeutische Verwendung"

Info

Publication number: DE60119397T2
Application number: DE60119397T
Authority: DE
Inventors: Edmond Differding; Benoit Kenda; Benedicte Lallemand; Alain Matagne; Philippe Michel; Patrick Pasau; Patrice Talaga
Original assignee: UCB SA
Current assignee: UCB Pharma SA
Priority date: 2000-02-23
Filing date: 2001-02-21
Publication date: 2007-04-19
Anticipated expiration: 2021-02-22
Also published as: BE2016C012I2; TW200626545A; US20040087646A1; EP1263727A1; NL300815I2; HUS1600017I1; IS7922A; HUP0204526A2; CZ20022849A3; TW200626544A; US20040092576A1; SA01220078B1; IS7920A; JP2006022108A; CN1740151A; CN1208319C; EP1604979A1; HK1052516B; ME00595B; MY139420A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft 2-Oxo-1-pyrrolidinderivate, Verfahren zu deren Herstellung, pharmazeutische Zusammensetzungen, die diese enthalten, und ihre Verwendung als Pharmazeutika.
Das europäische Patent Nr. 0 162 036 B1 offenbart die Verbindung (S)-α-Ethyl-2-oxo-1 -pyrrolidinacetamid, die unter dem internationalen Freinamen Levetiracetam bekannt ist.
Levetiracetam, eine linksdrehende Verbindung, wird als ein Schutzmittel zur Behandlung und Vorbeugung von Aggressionen vom Hypoxie- und Ischämietyp des zentralen Nervensystems offenbart. Diese Verbindung ist ebenso bei der Behandlung von Epilepsie wirksam, wobei in bezug auf eine therapeutische Indikation dieser Verbindung gezeigt worden ist, daß ihr rechtsdrehendes Enantiomer (R)-α-Ethyl-2-oxo-1-pyrrolidinacetamid, ebenso bekannt aus dem europäischen Patent Nr. 0 165 919 B1, überhaupt keine Aktivität aufweist (A. J. GOWER et al., Eur. J. Pharmacol., 222, (1992), 193 – 203).
Das racemische α-Ethyl-2-oxo-1-pyrrolidinacetamid und Analoga davon sind aus dem britischen Patent Nr. 1 309 692 bekannt. US Patent Nr. 3 459 738 offenbart Derivate von 2-Oxo-1-pyrrolidinacetamid. Das europäische Patent Nr. 0 645 139 B1 offenbart die anxiolytische Aktivität von Levetiracetam. Die PCT-Anmeldung Nr. PCT/EP00/11808 offenbart die Verwendung von Levetiracetam zur kurativen und/oder prophylaktischen Behandlung von bipolaren Störungen, Migräne, chronischem oder neuropathischem Schmerz sowie Kombinationen von Levetiracetam mit mindestens einer Verbindung, die die neurale Inhibierung, vermittelt durch GABA_A-Rezeptoren, induziert.
Es ist nun überraschenderweise herausgefunden worden, daß bestimmte Analoga von Levetiracetam, insbesondere die, die weitere Substitution in dem Pyrrolidonring tragen, deutlich verbesserte therapeutische Eigenschaften zeigen.
In einem Aspekt, stellt die Erfindung daher eine Verbindung, ausgewählt aus (2S)-2[(4S)-4-(2,2-Difluorvinyl)-2-oxopyrrolidinyl]butanamid oder einem pharmazeutisch akzeptablen Salz davon, bereit.
Vorzugsweise ist sie (2S)-2[(4S)-4-(2,2-Difluorvinyl)-2-oxopyrrolidinyl]butanamid.
Die „pharmazeutisch akzeptablen Salze" gemäß der Erfindung umfassen therapeutisch wirksame, nicht-toxische Basen- und Säuresalzformen, wobei die Verbindungen der Erfindung fähig sind, diese zu bilden.
Die Säureadditionssalzform einer Verbindung der Erfindung, die in ihrer freien Form als eine Base auftritt, kann durch Behandeln der freien Base mit einer entsprechenden Säure, wie einer anorganischen Säure, beispielsweise einer Halogenwasserstoffsäure, wie Salzsäure oder Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure und dergleichen; oder einer organischen Säure, wie beispielsweise Essigsäure, Hydroxyessigsäure, Propansäure, Milchsäure, Pyruvinsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Äpfelsäure, Weinsäure, Zitronensäure, Methansulfonsäure, Ethansulfonsäure, Benzolsulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure, Cyclohexansulfaminsäure, Salicylsäure, p-Aminosalicylsäure, Pamoasäure und dergleichen, erhalten werden.
Die Verbindungen der Erfindung können analog zu den konventionellen Verfahren hergestellt werden, die für einen Fachmann für synthetische organische Chemie selbstverständlich sind.
Es ist nun herausgefunden worden, daß die Verbindungen der Erfindung und ihre pharmazeutisch akzeptablen Salze in einer Vielzahl von pharmazeutischen Indikationen nützlich sind.
Beispielsweise sind die pharmazeutischen Verbindungen zur Behandlung von Epilepsie, Epileptogenese, Krampfleiden und Konvulsionen nützlich.
Diese Verbindungen können ebenso zur Behandlung von anderen neurologischen Erkrankungen, einschließlich bipolaren Störungen, Manie, Depression, Angst, Migräne, Trigeminus- und anderer Neuralgie, chronischem Schmerz, neuropathischem Schmerz, Hirnischämie, Herzrhythmusstörung, Muskelspannung, Kokainmißbrauch, Schlaganfall, Schüttelkrampf, essentiellem Tremor und anderen Bewegungsstörungen, Neugeborenenhirnblutung, amyotropher Lateralsklerose, Spastizität, Parkinson-Krankheit und anderen degenerativen Krankheiten verwendet werden.
Außerdem können die erfindungsgemäßen Verbindungen bei der Behandlung von Bronchialasthma, Asthmadaueranfall und allergischer Bronchitis, Asthmasyndrom, Bronchialhyperreaktivität und bronchospastischen Syndromen sowie allergischer und vasomotorischer Rhinitis und Rhinokonjunktivitis verwendet werden.
Daher betrifft die vorliegende Erfindung in einem weiteren Aspekt die Verwendung einer Verbindung oder eines pharmazeutisch akzeptablen Salzes davon zur Herstellung eines Medikamentes für die Behandlung von neurologischen und anderen Erkrankungen, wie oben erwähnt.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer Verbindung oder eines pharmazeutisch akzeptablen Salzes davon zur Herstellung eines Medikamentes für die Behandlung von Epilepsie, bipolaren Störungen, chronischem Schmerz und neuropathischem Schmerz, Migräne, Bronchialasthma, asthmatischen oder allergischen Zuständen.
Die Aktivität und Eigenschaften der wirksamen Verbindungen, orale Verfügbarkeit und Stabilität in vitro oder in vivo können unter den optischen Isomeren der offenbarten Verbindungen signifikant variieren.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird die wirksame Verbindung in einer enantiomeren-angereicherten Form, d. h. im wesentlichen in Form eines Isomers, verabreicht.
Die vorliegende Erfindung betrifft ebenso ein Verfahren zur Behandlung von Epilepsie, Migräne, bipolaren Störungen, chronischem Schmerz oder neuropathischem Schmerz oder Bronchialasthma, asthmatischen oder allergischen Zuständen bei einem Säuger, der diese Behandlung benötigt, umfassend das Verabreichen einer therapeutischen Dosis von mindestens einer Verbindung der Erfindung oder eines pharmazeutisch akzeptablen Salzes davon an einen Patienten.
Die erfindungsgemäßen Verfahren umfassen die Verabreichung an einen Säuger (vorzugsweise Menschen), der unter den oben genannten Zuständen oder Erkrankungen leidet, einer erfindungsgemäßen Verbindung in einer Menge, die ausreichend ist, die Erkrankung oder den Zustand zu mildern oder zu verhindern.
Die Verbindung wird günstigerweise in einer geeigneten Dosiereinheitsform verabreicht, einschließlich einer, die 5 bis 1.000 mg, vorzugsweise 25 bis 500 mg, des Wirkstoffes pro Dosiereinheitsform enthält, ist aber nicht darauf beschränkt.
Der Ausdruck „Behandlung", wie hierin verwendet, umfaßt die kurative Behandlung und prophylaktische Behandlung.
Unter „kurativ" ist die Wirksamkeit beim Behandeln einer gegenwärtigen symptomatischen Episode einer Erkrankung oder eines Zustandes zu verstehen.
Unter „prophylaktisch" ist die Vorbeugung des Auftretens oder Wiederauftretens einer Erkrankung oder eines Zustandes zu verstehen.
Der Ausdruck „Epilepsie", wie hierin verwendet, bezieht sich auf eine Erkrankung der Gehirnfunktion, die durch das periodische und unvorhersehbare Auftreten von Anfällen gekennzeichnet ist. Die Anfälle können „nicht-epileptisch" sein, wenn sie in einem normalen Gehirn durch Behandlungen, wie Elektroschock oder chemische Krampfmittel, hervorgerufen werden, oder „epileptisch", wenn sie ohne offensichtliche Anregung hervorgerufen werden.
Der Ausdruck „Anfall", wie hierin verwendet, bezieht sich auf eine kurzfristige Veränderung des Verhaltens aufgrund der gestörten, synchronen und rhythmischen Entzünden von Populationen von Gehirnneuronen.
Der Ausdruck „Migräne", wie hierin verwendet, bedeutet eine Erkrankung, die durch wiederkehrende Attacken von Kopfschmerzen, die weitgehend in der Intensität, Häufigkeit und Dauer variieren, gekennzeichnet ist. Die Attacken sind im allgemeinen einseitig, und sind normalerweise mit Appetitlosigkeit, Übelkeit, Erbrechen, Phonophobie und/oder Photophobie verbunden. In einigen Fällen werden sie durch neurologische und Stimmungsschwankungen eingeleitet oder sind damit verbunden. Migränekopfschmerz kann 4 Stunden bis etwa 72 Stunden dauern. Die International Headache Society (IHS, 1988) klassifiziert Migräne mit Aura (klassische Migräne) und Migräne ohne Aura (allgemeine Migräne) als die Haupttypen von Migräne. Migräne mit Aura besteht aus einer Kopfschmerzphase, die durch charakteristische, visuelle, sensorische, Sprach- und Motoriksymptome eingeleitet wird. In Abwesenheit dieser Symptome wird der Kopfschmerz Migräne ohne Aura genannt.
Der Ausdruck „bipolare Störungen", wie hierin verwendet, bezieht sich auf die Erkrankungen, die als Mood Disorders gemäß Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, 4. Auflage (Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-IV TM), American Psychiatry Association, Washington DC, 1994) klassifiziert wurden. Bipolare Störungen sind im allgemeinen durch spontan ausgelöste wiederholte (d. h. mindestens zwei) Episoden gekennzeichnet, bei denen die Überreizbarkeit, Aktivität und das Gemüt das Patienten signifikant gestört sind, wobei diese Störung in einigen Fällen aus einer Steigerung des Gemüts und erhöhter Energie und Aktivität (Manie oder Hypomanie) und in anderen Fällen aus einer Verringerung des Gemüts und verringerter Energie und Aktivität (Depression) besteht. Die bipolaren Störungen werden in vier Hauptkathegorien in dem DSM-IV getrennt (bipolare Störung 1, bipolare Störung II, Zyklothymie und bipolare Störungen, die nicht anders spezifiziert sind).
Der Ausdruck „manische Episode", wie hierin verwendet, bezieht sich auf einen eindeutigen Zeitraum, während dessen ein abnormal und anhaltend gesteigertes, expansives oder reizbares Gemüt mit Anzeichen unterdrückter Sprache und psychomotorischer Bewegung vorliegt.
Der Ausdruck „Hypomanie", wie hierin verwendet, bezieht sich auf eine weniger extreme manische Episode mit geringerem Stärkegrad.
Der Ausdruck „depressive Hauptepisode", wie hierin verwendet, bezieht sich auf einen Zeitraum von mindestens 2 Wochen, während dessen entweder niedergeschlagene Stimmung oder der Verlust des Interesses oder Gefallens an nahezu allen Aktivitäten mit Anzeichen von beeinträchtigter Konzentration und psychomotorischer Verlangsamung vorliegt.
Der Ausdruck „gemischte Episode", wie hierin verwendet, bezieht sich auf einen Zeitraum (der mindestens 1 Woche dauert), in dem die Kriterien für sowohl eine manische Episode als auch für eine depressive Hauptepisode nahezu jeden Tag zutreffen.
Der Ausdruck „chronischer Schmerz", wie hierin verwendet, bezieht sich auf den Zustand, der allmählich als ein Krankheitsverlauf erkannt wird, der sich von dem akuten Schmerz unterscheidet. Konventionell definiert als Schmerz, der über die normale Heilungszeit anhält, kann Schmerz ebenso an dem Punkt als chronisch betrachtet werden, wenn das Individuum realisiert, daß der Schmerz in einen anhaltenden Teil seines Lebens in absehbarer Zeit übergeht. Es ist wahrscheinlich, daß eine Mehrheit an Symptomen für chronischen Schmerz eine neuropathische Komponente umfaßt, die normalerweise härter zu behandeln ist, als der akute somatische Schmerz.
Der Ausdruck „neuropathischer Schmerz", wie hierin verwendet, bezieht sich auf Schmerz, initiiert durch eine pathologische Veränderung in einem Nerv, der die Gegenwart eines schädlichen Reizes signalisiert, wenn kein solcher erkennbarer Reiz existiert, was ein falsches Schmerzempfinden verursacht. Mit anderen Worten scheint es, daß das Schmerzsystem eingeschaltet worden ist und sich nicht selbst abschalten kann.
Die Aktivität der Verbindungen der Erfindung oder ihrer pharmazeutisch akzeptablen Salze als Antikrampfmittel kann in dem audiogenen Krampfmodell bestimmt werden. Der Gegenstand dieses Tests ist, das krampflindernde Potential einer Verbindung mittels audiogenen Krämpfen zu bewerten, die in geräuschempfindlichen Mäusen, einem genetischen Tiermodell mit Reflexkrämpfen, induziert wurden. In diesem Modell der primären generalisierten Epilepsie werden die Krämpfe ohne elektrische oder chemische Stimulation hervorgerufen und die Krampftypen sind zumindest teilweise in ihrer klinischen Phänomenologie den Krämpfen, die bei Menschen auftreten, ähnlich (Löscher W. & Schmidt D., Epilepsy Res. (1998), 2, S. 145 – 181; Buchhalter 1. R., Epilepsia (1993), 34, S. 31 – 41). Die Ergebnisse, die mit den Verbindungen der Erfindung erhalten wurden, sind für eine starke pharmakologische Wirkung indikativ.
Ein anderer Assay, der für die potentielle krampflindernde Aktivität indikativ ist, ist das Binden an Levetriacetambindungsstelle (LBS), wie hierin nachsiehend beschrieben.
Die Aktivität der Verbindungen der Erfindung oder ihrer pharmazeutisch akzeptablen Salze bei chronischem neurapathischem Schmerz kann in Tiermodellen bestimmt werden. Beispielsweise kann der chronische neuropathische Schmerz durch pharmakologisch induzierte Diabetes bei Ratten gebildet werden. In diesem Modell zeigen die Tiere progressive Hyperalgesie für Schmerzreiz, ein Symptom, das im allgemeinen bei Patienten mit schmerzhafter peripherer Neuropathie beobachtet wird (Courteix C., Eschalier A. und Lavarenne J., Pain, 53, (1993) 81 – 88). Es wurde gezeigt, daß dieses Modell eine hohe pharmakologische Vorhersagbarkeit besitzt (Courteix C., Bardin M., Chantelauze C., Lavarenne J. und Eschalier A., Pain, 57 (1994) 153 – 160).
Die Aktivität der Verbindungen der Erfindung oder ihrer pharmazeutisch akzeptablen Salze bei bipolaren Störungen kann in Tiermodellen bewertet werden. Beispielsweise können bipolare Störungen und insbesondere Manie durch pharmakologisch induzierte Hyperaktivität bei Ratten und Bewerten ihres Verhaltens in einem Y-Labyrinth gebildet werden. Bei einer solchen Situation verringern die therapeutischen Mittel, die bei Menschen wirksam sind, wie Lithium und Natriumvalproat, die Hyperaktivität, was die Vorhersagbarkeit des Modell bestätigt (Cao B. J., und Peng N. A.; Eur. J; Pharmacol. 237 (1993) 177 – 181. Vale A. L. und Ratcliffe F. Psychopharmacology, 91 (1987) 352 – 355).
Potentielle antiasthmatische Eigenschaften der Verbindungen der Erfindung oder ihre pharmazeutisch akzeptablen Salze würden in einem Tiermodell von Bronchialasthma getestet werden, in dem Meerschweinchen, die mit Ovalbumin sensibilisiert wurden, mit dem Antigen angeregt werden und hinsichtlich der Veränderungen in der Lungenfunktion und Atemwegentzündungszellgehalt untersucht werden. (Yamada et al. (1992) Development of an animal model of late asthmatic response in guinea pigs and effects antiasthmatic drugs. Prostaglandins, 43: 507 – 521).
Die Aktivität in irgendwelchen der obengenannten Indikationen kann natürlich durch das Durchführen von geeigneten klinischen Versuchen in einer Weise, die dem Fachmann für die spezielle Indikation und/oder den Aufbau der klinischen Versuche bekannt ist, im allgemeinen durchgeführt werden.
Zur Behandlung von Krankheiten können Verbindungen der Erfindung oder ihre pharmazeutisch akzeptablen Salze bei einer wirksamen täglichen Dosis eingesetzt und in Form einer pharmazeutischen Zusammensetzung verabreicht werden.
Deshalb betrifft eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine pharmazeutische Zusammensetzung, umfassend eine wirksame Menge einer Verbindung der Erfindung oder ein pharmazeutisch akzeptables Salz davon in Kombination mit einem pharmazeutisch akzeptablen Verdünnungsmittel oder Träger.
Um eine erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung herzustellen, wird eine oder mehrere Verbindungen der Erfindung oder ein pharmazeutisch akzeptables Salz davon gründlich mit einem pharmazeutischen Verdünnungsmittel oder Träger gemäß den konventionellen pharmazeutischen Mischungstechniken, die dem Praktiker bekannt sind, gemischt.
Geeignete Verdünnungsmittel und Träger können eine breite Vielzahl an Formen in Abhängigkeit der gewünschten Verabreichungsweise, beispielsweise oral, rektal oder parenteral, annehmen.
Pharmazeutische Zusammensetzungen, die die erfindungsgemäßen Verbindungen umfassen, können beispielsweise oral oder parenteral, d. h. intravenös, intramuskulär oder subkutan, intrathekal, verabreicht werden.
Pharmazeutische Zusammensetzungen, die zur oralen Verabreichung geeignet sind, können Feststoffe oder Flüssigkeiten sein und können beispielsweise in Form von Tabletten, Pillen, Dragees, Gelatinekapseln, Lösungen, Sirups und dergleichen vorliegen.
Zu diesem Zweck kann der Wirkstoff mit einem inerten Verdünnungsmittel oder einem nichttoxischen pharmazeutisch akzeptablen Träger, wie Stärke oder Laktose, gemischt werden. Gegebenenfalls können diese pharmazeutischen Zusammensetzungen ebenso ein Bindemittel, wie mikrokristalline Cellulose, Tragantgummi oder Gelatine, einen Lösungsvermittler, wie Alginsäure, ein Schmiermittel, wie Magnesiumstearat, ein Gleitmittel, wie kolloides Siliciumdioxid, ein Süßungsmittel, wie Saccharose oder Saccharin, oder Farbmittel oder Geschmacksstoffe, wie Pfefferminz oder Methylsalicylat, enthalten.
Die Erfindung befaßt sich ebenso mit Zusammensetzungen, die den Wirkstoff in einer kontrollierten Weise freisetzen. Die pharmazeutischen Zusammensetzungen, die zur parenteralen Verabreichung verwendet werden können, liegen in konventioneller Form vor, wie wässerige oder ölige Lösungen oder Suspensionen, die im allgemeinen in Ampullen, Einwegspritzen, Glas- oder Kunststoffphiolen oder Infusionsbehältern enthalten sind.
Zusätzlich zu dem Wirkstoff können diese Lösungen oder Suspensionen gegebenenfalls ebenso ein steriles Verdünnungsmittel, wie Wasser zur Injektion, eine physiologische Kochsalzlösung, Öle, Polyethylenglykole, Glycerin, Propylenglykol oder andere synthetische Lösungsmittel, antibakterielle Mittel, wie Benzylalkohol, Antioxidationsmittel, wie Ascorbinsäure oder Natriumbisulfit, Chelatbildner, wie Ethylendiamin-tetra-essigsäure, Puffer, wie Acetate, Citrate oder Phosphate, und Mittel zum Einstellen der Osmolarität, wie Natriumchlorid oder Dextrose, enthalten.
Diese pharmazeutischen Formen werden unter Verwendung von Verfahren, die routinemäßig von Pharmazeuten verwendet werden, hergestellt.
Die Menge des Wirkstoffes in den pharmazeutischen Zusammensetzungen kann innerhalb eines breiten Bereiches an Konzentrationen fallen und hängt von einer Vielzahl von Faktoren, wie dem Geschlecht, dem Alter, dem Gewicht und dem medizinischen Zustand des Patienten sowie dem Verabreichungsverfahren ab. Daher beträgt die Menge an Verbindung der Erfindung in den Zusammensetzungen zur oralen Verabreichung mindestens 0,5 Gew.-% und kann bis zu 80 Gew.-% in bezug auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung betragen.
Gemäß der Erfindung ist ebenso herausgefunden worden, daß die Verbindungen der Erfindung oder die pharmazeutisch akzeptablen Salze davon allein oder in Kombination mit anderen pharmazeutisch aktiven Bestandteilen verabreicht werden können. Nicht-einschränkende Beispiele von solchen zusätzlichen Verbindungen, die zur Verwendung in Kombination mit den erfindungsgemäßen Verbindungen angegeben werden können, sind Antivirusmittel, An tispastika (beispielsweise Baclofen), Antiemetika, antimanische Gemütsstabilisatoren, Analgetika (beispielsweise Aspirin, Ibuprofen, Paracetamol), Narkoanalgetika, Lokalanästhetika, Opioidanalgetika, Lithiumsalze, Antidepressiva (beispielsweise Mianserin, Fluoxetin, Trazodon), tricyclische Antidepressiva (beispielsweise Imipramin, Desipramin), Antikrampfmittel (beispielsweise Valproinsäure, Carbamazepin, Phenytoin), Antipsychotika (beispielsweise Risperidon, Haloperidol), Neuroleptika, Benzodiazepine (beispielsweise Diazepam, Clonazepam), Phenothiazine (beispielsweise Chlorpromazin), Calciumkanalblocker, Amphetamin, Clonidin, Lidokain, Mexiletin, Capsaicin, Koffein, Quetiapin, Serotoninantagonisten, β-Blocker, Antiarrhythmika, Triptane, Mutterkornderivate.
Von besonderem Interesse gemäß der vorliegenden Erfindung sind Kombinationen aus mindestens einer Verbindung der Erfindung oder einem pharmazeutisch akzeptablen Salz davon und mindestens einer Verbindung, die die neurale Inhibierung, vermittelt durch GABA_A-Rezeptoren, induziert. Die Verbindungen der Erfindung zeigen eine potenzierende Wirkung auf die Verbindungen, die die neurale Inhibierung, vermittelt durch GABA_A-Rezeptoren, induzieren, was in vielen Fällen die wirksame Behandlung von Zuständen und Störungen unter vermindertem Risiko von nachteiligen Wirkungen ermöglicht.
Beispiele von Verbindungen, die die neurale Inhibierung, vermittelt durch GABA_A-Rezeptoren, induzieren, umfassen die folgenden: Benzodiazepine, Barbiturate, Steroide und Antikrampfmittel, wie Valproat, Viagabatrin, Tiagabin oder pharmazeutisch akzeptable Salze davon.
Benzodiazepine umfassen die 1,4-Benzodiazepine, wie Diazepam und Clonazepam, und die 1,5-Benzodiazepine, wie Clobazam. Die bevorzugte Verbindung ist Clonazepam.
Barbiturate umfassen Phenobarbital und Pentobarbital. Die bevorzugte Verbindung ist Phenobarbital.
Die Steroide umfassen adrenocorticotrope Hormone, wie Tetracosactidacetat usw.
Antikrampfmittel umfassen Hydantoine (Phenytoin, Ethotoin usw.), Oxazolidine (Trimethadion usw.), Succinimide (Ethosuximid usw.), Phenacemide (Phenacemid, Acetylpheneturid usw.), Sulfonamide (Sulthiam, Acetoazolamid usw.), Aminobuttersäuren (beispielsweise gamma-Amino-beta-hydroxybuttersäure usw.), Natriumvalproat und Derivate, Carbamazepin usw.
Bevorzugte Verbindungen umfassen Valproinsäure, Valpromid, Valproatpivoxil, Natriumvalproat, semi-Natriumvalproat, Divalproex, Clonazepam, Phenobarbital, Vigabatrin, Tiagabin.
Für die bevorzugten oralen Zusammensetzungen liegt die tägliche Dosis zwischen 5 und 1.000 Milligramm (mg) der Verbindungen der Erfindung.
In den Zusammensetzungen zur parenteralen Verabreichung beträgt die Menge an der vorhandenen Verbindung der Erfindung mindestens 0,5 Gew.-% und kann bis zu 33 Gew.-% in bezug auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung betragen. Für die bevorzugten parenteralen Zusammensetzungen liegt die Dosierungseinheit in dem Bereich von 5 mg bis 1.000 mg der Verbindungen der Erfindung.
Die tägliche Dosis kann innerhalb eines breiten Bereiches an Dosierungseinheiten der Verbindung der Erfindung liegen und liegt im allgemeinen zwischen 5 und 1.000 mg. Jedoch ist es zu verstehen, daß die speziellen Dosierungen an spezielle Fälle in Abhängigkeit der individuellen Erfordernisse im Ermessen des Arztes angepaßt werden können.
Die Menge der Wirkstoffe (Verbindung der Erfindung und Verbindung, die die neurale Inhibierung, vermittelt durch GABA_A-Rezeptoren, induziert) in der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung wird in Abhängigkeit des Säugers, dem die Zusammensetzungen verabreicht werden, der Krankheit, die behandelt werden soll, anderen vorhandenen Wirkstoffen usw. variieren. Im allgemeinen können die Menge der Verbindung, die die neurale Inhi bierung, vermittelt durch die GABA_A-Rezeptoren, induziert, und die Menge der Verbindung der Erfindung für eine angegebene Zusammensetzung und Dosierungsform ohne weiteres unter Einsatz von Routineverfahren bestimmt werden.
Die folgenden Beispiele werden nur für illustrative Zwecke bereitgestellt und beabsichtigen nicht, die Erfindung in irgendeiner Weise einzuschränken, noch sollten sie so aufgefaßt werden. Der Fachmann wird einschätzen, daß Routineveränderungen und Modifikationen der folgenden Beispiele gemacht werden können, ohne dabei den Geist und den Umfang der Erfindung zu überschreiten.
Wenn nicht anders in den Beispielen angegeben, wird die Charakterisierung der Verbindungen gemäß den folgenden Verfahren durchgeführt:
NMR-Spektren werden auf einem BRUKER AC 250 Fourier-Transformations-NMR-Spektrometer, ausgestattet mit einem Aspect 3000 Computer und einem 5 mm ¹H/¹³C Doppelprobenkopf oder BRUKER DRX 400 FT NMR, ausgestattet mit einem SG Indigo² Computer und einem 5 mm lnversgeometrie ¹H/¹³C/¹⁵N Dreifachprobenkopf, aufgezeichnet. Die Verbindung wird in DMSO-d₆ (oder CDCl₃) Lösung bei einer Probentemperatur von 313 K und bei einer Konzentration von 20 mg/ml untersucht. Das Gerät wird auf das Deuteriumsignal von DMSO-d₆ (oder CDCl₃) eingestellt. Die chemischen Verschiebungen werden in ppm, nach tieferen Feldern von TMS verschoben, das als interner Standard genommen wird, angegeben.
Massenspektrometrische Messungen in LC/MS-Weise werden folgendermaßen durchgeführt:
HPLC-Bedingungen
Die Analysen werden unter Verwendung eines WATERS Alliance HPLC Systems, montiert an einer INERTSIL ODS 3, DP 5 μm, 250 × 4,6 mm Säule, durchgeführt.
Der Gradient lief von 100 % Lösungsmittel A (Acetonitril, Wasser, TFA (10/90/0,1 (V/V/V) (Volumen/Volumen/Volumen)) zu 100 % Lösungsmittel B (Acetonitril, Wasser, TFA (90/10/0,1 V/V/V)) in 7 min mit einem Halt bei 100 % B von 4 min. Die Fließgeschwindigkeit wird auf 2,5 ml/min eingestellt und ein Abzweig von 1/10 wird noch vor der API-Quelle verwendet. Die Chromatographie wird bei 30 °C durchgeführt.
MS-Bedingungen
Die Proben werden in Acetonitril/Wasser, 70/30, Volumen/Volumen, bei der Konzentration von etwa 250 μg/ml gelöst. API-Spektren (+ oder –) werden unter Verwendung eines FINNIGAN (San Jose, CA, USA) LCQ Ionenfallen-Massenspektrometers durchgeführt. Die APCI-Quelle arbeitete bei 450 °C und der Kapillarheizer bei 160 °C. Die ESI-Quelle arbeitete bei 3,5 kV und der Kapillarheizer bei 210 °C.
Massenspektrometrische Messungen in DIP/EI-Weise werden folgendermaßen durchgeführt: Die Proben werden durch Erhitzen der Probe von 50 °C auf 250 °C in 5 min verdampft. EI-Spektren (Elektronenstoß (EI)) werden unter Verwendung eines FINNIGAN (San Jose, CA, USA) TSQ 700 Tandemquadrupolmassenspektrometers aufgezeichnet. Die Quellentemperatur wird auf 150 °C eingestellt.
Die spezifische Rotation wird auf einem Perkin-Elmer MC241 oder 341 Polarimeter aufgezeichnet. Der Rotationswinkel wird bei 25 °C auf 1 %igen Lösungen in MeOH aufgezeichnet. Für einige Moleküle ist das Lösungsmittel CH₂Cl₂ oder DMSO aufgrund der Löslichkeitsprobleme.
Der Wassergehalt wird unter Verwendung eines Metrohm-mikrocoulometrischen Karl-Fischer-Titriergerätes bestimmt.
Präparative chromatographische Trennungen werden auf Kieselgel 60 Merck, Teilchengröße 15 bis 40 μm, Referenz 1.1511 1.9025, unter Verwendung von betriebsintern modifizierten Axialkompressorsäulen vom Jobin Yvon- Typ (80 mm ID), Fließgeschwindigkeiten zwischen 70 und 150 ml/min durchgeführt. Die Menge an Kieselgel und Lösungsmittelgemischen ist wie in den einzelnen Verfahrensweisen beschrieben.
Präparative chirale chromatographische Trennungen werden auf einer DAICEL Chiralpak AD 20 μm, 100·500 mm Säule unter Verwendung eines betriebsintern gebauten Gerätes mit verschiedenen Gemischen aus Niederalkoholen und linearen, verzweigten oder cyclischen C₅- bis C₈-Alkanen bei ± 350 ml/min durchgeführt. Lösungsmittelgemische sind wie in den einzelnen Verfahrensweisen beschrieben.
Schmelzpunkte werden auf einem Büchi 535 Totoli-Typ Fusionometer bestimmt und nicht korrigiert, oder durch die Anfangstemperatur auf einem Perkin Elmer DSC 7 bestimmt.
Pulver-Röntgenbeugungsdiagramme werden bei Umgebungstemperatur und -atmosphäre auf einem computer gesteuerten Philips PW 1710, ausgestattet mit einer PW3710 mpd Kontrolleinheit, unter Verwendung eines Monochromators, Cu-Kα-Strahlung (Röhre betrieben bei 40 kV, 35 mA) und eines Szintillationszählers erreicht. Die Daten werden über einem Winkelbereich von 4 ° bis 50 ° 2θ in kontinuierlicher Scan-Weise unter Verwendung einer Scan-Geschwindigkeit von 0,02 2θ/s gesammelt.

Die folgenden Abkürzungen werden in den Beispielen verwendet:

AcOEt	Ethylacetat
AcOH	Essigsäure
BuLi	n-Butyllithium
n-Bu₃P	Tri-n-butylphosphin
ClCOOEt oder ClCO₂Et	Ethylchlorformiat
DCE	1,2-Dichlorethan
DIC	Diisopropylcarbodiimid
DMSO	Dimethylsulfoxid
DSC	Differentialscanningkalorimetrie
DMF	N,N-Dimethylformamid
Et₃N	Triethylamin
Et₂O	Diethylether
EtOH	Ethanol
FMOC	Fluorenylmethyloxycarbonyl
LDA	Lithiumdiisopropylamid
MeCOCl	Acetylchlorid
MeCN	Acetonitril
MeOH	Methanol
MTBE	Methyltertbutylether
NMP	N-Methylpyrrolidinon
PhMe	Toluol
Präp. LC	Präparative Flüssigchromatographie
i-Pr₂O	Diisopropylether
i-PrOH	Isopropanol
TFA	Trifluoressigsäure

THF	Tetrahydrofuran
TMOF	Trimethylorthoformiat
TMSCl	Chlortrimethylsilan
TMSI	Iodtrimethylsilan

Wenn nicht anders in den Beispielen angegeben, werden die Verbindungen in freier (Nicht-Salz) Form erhalten.
BEISPIEL 1 Synthese von 4-substituierten 2-Oxopyrolidinbutanamiden durch Olefinierung von 1-[1-(tert-Butoxycarbonyl)propyl]-5-oxo-3-pyrrolidincarboxaldehyd 396.
1.1 Synthese von 1-[1-(tert-Butoxycarbon)propyl]-5-oxo-3-prrolidincarboxaldehyd 396
Schritt 1: Kondensation von 2-Aminobutyrat mit Methylitaconat
In einem 1-1-Dreihalskolben wurde unter Argon eine Lösung aus 2,2-Dimethylethyl-(S)-2-aminobutanoat (kommerziell erhältlich, 46,6 g, 0,268 mol) und Dimethylitaconat (83 ml, 0,59 mol) in MeOH (400 ml) für 20 h unter Rückfluß erhitzt. Das Gemisch wurde bei Raumtemperatur für 20 h gerührt, im Vakuum konzentriert und der Rest wurde durch Chromatographie auf Kieselgel (CH₂Cl₂/MeOH: 97/3 (V/V)) gereinigt, wodurch Methyl-1-[(1S)-1-(tert-butoxycarbonyl)propyl]-5-oxo-3-pyrrolidincarboxylat 397 (81,6 g, quantitativ) erhalten wurde. Die Analyse eines 1/1-Gemisches Methyl-1-[(1S)-1-(tertbutoxycarbonyl)propyl]-5-oxo-3-pyrolidincarboxylat 397: ¹H NMR (250 MHz, (CD₃)₂SO): 1,05 (t, 3H), 1,44 (s, 9H), 1,60 – 1,65 (m, 1H), 1,65 – 1,90 (m, 1H), 2,40 – 2,65 (m, 2H teilweise überlappt mit Lösungsmittelsignalen), 3,30 – 3,65 (m, 3H), 3,70 (s, 3H), 4,40 (dd, 1H). Alternativ kann die Reaktion ebenso mit racemischem 2,2-Dimethylethyl-2-aminobutanoat durchgeführt werden, wodurch das racemische Butanamid mit einer ähnlichen Ausbeute erhalten wurde.
Schritt 2: Synthese des Aldehyds 396.
Reduktion des Esters 397 zu dem Alkohol 398
Sie wird durch das Verfahren, das in § 7.0.2.a beschrieben wird, unter Verwendung von 397 entweder als einzelnes Enantiomer, einem Gemisch aus zwei Diastereoisomeren oder einem 1/1/1/1-Gemisch aus 4 Stereoisomeren durchgeführt. Für ein 1/1-diastereoisomeres Gemisch aus tert-Butyl-(2S)-2-[4-(hydroxymethyl)-2-oxo-1-pyrrolidinyl]-butanoat 398: GC/MS: 257 M⁺.
Oxydation zu dem Aldehyd 396
In einem Dreihalskolben wurde unter Argon eine Lösung aus tert-Butyl-(2S)-2-[4-(hydroxymethyl)-2-oxo-1-pyrrolidinyl]butanoat 398 (4,0 g, 0,016 mol) in CH₂Cl₂, (8 ml) zu einer Suspension aus CrO₃ (6,2 g, 0,062 mol) in Pyridin (11,3 ml)/CH₂Cl₂ (80 ml), gerührt bei Raumtemperatur, zugegeben. Die Temperatur erhöhte sich auf 30 °C und die Suspension wurde für 0,2 h gerührt. Die Suspension wurde durch Celite filtriert und das Filtrat wurde nacheinander mit HCl 1N, Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und im Vakuum konzentriert, wodurch das rohe Aldehyd erhalten wurde, das durch Säulenchromatographie auf Kieselgel (Hexan/Aceton 70/30 (V/V)) gereinigt wurde, wodurch 2,03 g 1-[(1S)-1-(tert-Butoxycarbonyl)propyl]-5-oxo-3-pyrrolidincarboxaldehyd 396 (41 %) erhalten wurde.
Alternativ kann die Reaktion ebenso mit racemischem Ester durchgeführt werden, wodurch das racemische Aldehyd mit einer ähnlichen Ausbeute erhalten wurde. Analyse eines 1/1-Gemisches von 1-[(1S)-1-(tert-Butoxycarbonyl)propyl]-5-oxo-3-pyrrolidincarboxaldehyd 396: ¹H NMR (250 MHz, (CDCl₃): 0,91 (t, 3H), 1,44 (s, 9H), 1,55 – 1,77 (m, 1H), 1,90 – 2,15 (m, 2H), 2,63 – 2,82 (m, 2H), 3,47 – 3,61 (m, 1H), 3,65 – 3,79 (m, 1H), 3,83 – 3,94 (m, 1H von einem der Diastereoisomere), 4,48 – 4,62 (m, 1H), 9,74 (s (breit), 1H).
1.2. Olefinierung von 1-j(1S)-1-(tert-Butoxycarbonyl)propyl]-5-oxo-3-pyrrolidincarboxaldehyde 396
1.2.1. Synthese von ethylenischen Derivaten.
Alternativ zu § 6.2.3. können die ethylenischen Derivate durch die Wittig-Olefinierung des 1-[(1S)-1-(tert-Butoxycarbonyl)propyl]-5-oxo-3-pyrrolidincarboxaldehyds 396 und eines Phosphoniumsalzes in Gegenwart einer starken Base erhalten werden. Beispielsweise wurde (2S)-2-(2-Oxo-4-vinyl-1-pyrrolidinyl)butansäure-2,2-(dimethyl)-ethylester durch die Reaktion des Aldehyds 396 mit Ph₃PCH₃Br und n-BuLi in THF erhalten.
1.2.2. Durch Olefinierung mit Ph₃P/CBr₄
Alternativ zu § 6.2.3. können Halogenvinylderivate durch die Wittig-Olefinierung des 1-[(1S)-1-(tert-Butoxycarbonyl)propyl]-5-oxo-3-pyrrolidincarboxyaldehyds 396 in Gegenwart eines Phosphins und eines Halogenmethans erhalten werden. Beispielsweise wurde (2S)-2-(2-Oxo-4-(2,2-dibromvinyl)-1-pyrrolidinyl)butansäure-2,2-(dimethyl)-ethylester aus Aldehyd 396 und CBr₄ in Gegenwart von Triphenylphosphin erhalten.
1.2.3. Durch Olefinierung mit (Me₂N)₃P/CF₂Br₂
Die Synthese der zwei Diastereoisomere von (2S)-2-(2-Oxo-4-(2,2-difluorvinyl)-1-pyrrolidinyl)butansäure-2,2-(dimethyl)ethylester 399 ist repräsentativ. In einem Dreihalskolben wurde unter Argon (Me₂N)₃P (89,8 g, 0,55 mol) zu einer Lösung aus CF₂Br₂ (58 g, 0,25 mol) in THF (280 ml) bei –78 °C (Erscheinen eines weißen Niederschlags) zugegeben und auf Raumtemperatur erwärmt. Eine Lösung aus dem Aldehyd 396 als ein 1/1-Gemisch aus Diastereoisomeren (35,2 g, 0,138 mol) in THF wurde tropfenweise zu dem vorgeformten Phosphoniumsalz zugegeben. Nach 1 h wurde das Reaktionsgemisch durch Celite filtriert und im Vakuum konzentriert. Das Reaktionsgemisch wurde mit Hexan verdünnt, mit Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und im Vakuum konzentriert, wodurch das rohe Olefin erhalten wurde, das durch Säulenchromatographie auf Kieselgel (CH₂Cl₂/MeOH 99/01 (V/V)) gereinigt wurde, wodurch 34,6 g eines 1/1-diastereoisomeren Gemisches aus (2S)-2-(2-Oxo-4-(2,2-difluorvinyl)-1-pyrrolidinyl)-butansäure-2,2-(dimethyl)ethylester 399 (87 %) erhalten wurde. ¹H NMR (250 MHz, (CD₃)₂SO): 0,81 – 0,91 (m, 3H), 1,44 (s, 9H), 1,50 – 1,75 (m, 1H), 1,80 – 1,95 (m, 1H), 2,30 – 2,40 (m, 2H teilweise überlappt mit Lösungsmittel), 3,00 – 3,35 (m, 2H), 3,45 – 3,55 (m, 1H), 4,20 – 4,40 (m, 1 H), 4,60 (ddd, 1H für ein Diastereoisomer), 4,75 (ddd, 1 H für ein anderes Diastereoisomer).
1.2.4. Durch Olefinierung mit (nBu)₃P/CCl₃F
Alternativ zu § 6.2.3. können Halogenvinylderivate durch die Wittig-Olefinierung des 1-[(1S)-1-(tert-Butoxycarbonyl)propyl]-5-oxo-3-pyrrolidincarboxaldehyds 396 in Gegenwart eines Phosphins und eines Halogenmethans erhalten werden. Beispielsweise wurde 2-(2-Oxo-4-(2-(Z)-fluorvinyl)-1-pyrrolidinyl)butansäure-2,2-(dimethyl)-ethylester aus Aldehyd 396 durch aufeinanderfolgende Reaktion mit CFCl₃ und n-Bu₃P, gefolgt von Dephosphorylierung des intermediären Vinylphosphoniums durch NaOH erhalten.
1.2.5. Synthese des 4-Cyano-pyrrolidons
Alternativ wurden 4-Cyano-pyrrolidonderivate durch die Reaktion von 1-[(1S)-1-(tert-Butoxycarbony)-propyl]-5-oxo-3-pyrrolidincarboxaldehyd 396 mit Hydroxylamin, gefolgt von SeO₂ erhalten.
1.3. Aminierung des 2,2-Dimethyl-ethylesters
1.3.1. Entschützung mit Trifluoressigsäure und Aminolyse
Die Synthese der zwei Diastereoisomere von (2S)-2-(2-Oxo-4-(2,2-difluorvinyl)1-pyrrolidinyl)butanamid 213 und 222 ist repräsentativ:
Schritt 1: Entschützen des 2,2-(Dimethyl)ethylesters
In einem Dreihalskolben wurde unter Argon eine Lösung eines 1/1-diastereoisomeren Gemisches aus (2S)-2-(2-Oxo-4-(2,2-difluorvinyl)-1-pyrrolidinyl)butansäure-2,2-(dimethyl)ethylester 399 (31,8 g, 0,110 mol) in Trifluoressigsäure (170 ml) und CH₂Cl₂ (500 ml) für 20 h bei Raumtemperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde zur Trockne eingedampft. Der Rest wurde in Toluol gelöst, wieder zur Trockne eingedampft, um Trifluoressigsäure zu entfernen, wodurch 32 g der rohen Säuren erhalten wurden, die in dem nächsten Schritt ohne weitere Reinigung verwendet wurden. LC/MS: 234 (MH⁺)
Schritt 2: Aktivierung und Ammonolyse
In einem Dreihalskolben wurde unter Argon unter mechanischer Rührung ClCOOEt (23 ml, 0,24 mol) zu einer Lösung des Gemisches aus Säuren (25,6 g, 0,11 mol) in CH₂Cl₂ (250 ml) und Triethylamin (33,7 ml) zugegeben, auf –15 °C abgekühlt. Das Reaktionsgemisch wurde für 1,5 h bei –10 °C gerührt, und dann wurde gasförmiges NH₃ durch die Lösung geperlt, während die Temperatur unter 0 °C gehalten wurde. Die Suspension wurde für 1 h bei 0 °C gerührt, auf Raumtemperatur erwärmt, filtriert und das Filtrat unter Vakuum eingedampft. Die rohen Amide wurden durch Säulenchromatographie auf Kieselgel (CH₂Cl₂/EtOH 99/01 (V/V)) gereinigt, wodurch 23 g eines 1/1-diastereoisomeren Gemisches aus (2S)-2-(2-Oxo-4-(2,2-difluorvinyl)-1-pyrrolidinyl)butansäure-2,2-(dimethyl)ethylester erhalten wurde, das durch Säulenchromatographie auf einer chiralen Phase (Hexan/EtOH) gereinigt wurde, wodurch die zwei Diastereoisomere 213 (10,1 g, umkristallisiert aus i-Pr₂O) und 222 (11,2 g, umkristallisiert aus i-Pr₂O) erhalten wurden.
1.3.2 Alternativ kann die Entschützung mit Bromcatecholboran durchgeführt werden.
4 Diastereoisomere von 2-(2-Oxo-4-(2,2-dimethylvinyl)-1-pyrrolidinyl)butanamid 163 wurden durch die Reaktion des 1/1/1/1-diastereoisomeren Gemisches aus 2-(2-Oxo-4-(2,2-dimethylvinyl)-1-pyrrolidinyl)butansäure-2,2-(dimethyl)ethylester mit Bromcathecholboran erhalten, wodurch die Säure erhalten wurde, gefolgt von der Aminierung bei den Bedingungen, die in § 1.3.1 (Schritt 2) beschrieben wurden.
In der Tabelle ist die stereochemische Information in den zwei Spalten mit dem Titel ,Konfi-gurationsdaten' enthalten. Die zweite Spalte gibt an, ob eine Verbindung kein stereogenes Zentrum (achiral) aufweist, ein reines Enantiomer (rein), ein Racemat (rac) oder ein Gemisch aus zwei oder mehreren Stereoisomeren, möglicherweise in ungleichen Anteilen (gemischt) ist. Die erste Spalte enthält die stereochemische Bestimmung für jedes erkannte Zentrum, nach der IUPAC Nummer, die in der vorhergehenden Spalte verwendet wird. Eine Zahl allein gibt die Existenz von beiden Konfigurationen an diesem Zentrum an. Eine Zahl gefolgt von ,R' oder ,S' gibt die bekannte absolute Konfiguration an diesem Zentrum an. Eine Zahl gefolgt von ,§' gibt die Existenz von nur einer, aber unbekannten absoluten Konfiguration an diesem Zentrum an. Der Buchstabe (A, B, C, D) davor ist ein Weg die verschiedenen Enantiomere oder Racemate derselben Struktur zu unterscheiden.
In der Tabelle werden die Schmelzpunkte in den meisten Fällen durch den Einsatz einer DSC-Kurve bestimmt. Wenn ein visueller (Fusionometer) Schmelzpunkt angegeben wird, steht der Wert in Klammern.
In der Tabelle beziehen sich die Zahlen in der Spalte ,Synthese' auf die Synthese, die tatsächlich für die wichtigsten Verbindungen verwendet wird. Leichte Veränderungen können erforderlich sein, um analoge Verbindungen zu erhalten. Diese Modifikationen liegen innerhalb der Kompetenz des Fachmanns für organische Synthese.
Beispiel 2: LBS-Bindungsassy
[LBS steht für Levetiracetambindungsstelle cf. M. Noyer et al., Eur. J. Pharmacol., 286 (1995) 137 – 146.] Die Inhibierungskonstante (K_i) einer Verbindung wird in kompetitiven Bindungsexperimen-ten durch Messen der Bindung einer einzelnen Konzentration eines radioaktiven Liganden bei Gleichgewicht mit verschiedenen Konzentrationen der unmarkierten Testsubstanz bestimmt. Die Konzentration der Testsubstanz, die 50 % der spezifischen Bindung des Radioliganden inhibiert, wird IC₅₀ genannt. Die Gleichgewichtsdissoziationskonstante Ki ist proportional zu dem IC₅₀ und wird unter Verwendung der Gleichung von Cheng und Prusoff (Cheng Y. et al., Biochem. Pharmacol. 1972, 22, 3099 – 3108) berechnet.
Der Konzentrationsbereich umfaßt normalerweise 6 log-Einheiten mit variablen Schritten (0,3 bis 0,5 log). Assays werden einfach oder zweifach durchgeführt, jede K_i-Bestimmung wird an zwei unterschiedlichen Proben der Testsubstanz durchgeführt.
Die Hirnrinde aus 200 – 250 g männlichen Sprague-Dawley-Ratten wurde unter Verwendung eines Potter-S-Homogenisators (10 Schläge bei 1.000 U/min; Braun, Deutschland) in 20 mmol/l Tris-HCl (pH 7,4), 250 mmol/l Saccharose (Puffer A) homogenisiert; wobei alle Operationen bei 4 °C durchgeführt wurden. Das Homogenat wurde bei 30.000 g für 15 min zentrifugiert. Das erhaltene rohe Membranpellet wurde in 50 mmol/l Tris-HCl (pH 7,4) (Puffer B) resuspendiert und 15 min bei 37 °C inkubiert, bei 30.000 × g für 15 min zentrifugiert und zweimal mit demselben Puffer gewaschen. Das Endpellet wurde in Puffer A bei einer Proteinkonzentration zwischen 15 und 25 mg/ml resuspendiert und in flüssigem Stickstoff gelagert.
Die Membranen (150 – 200 μg Protein/Assay) wurden bei 4 °C für 120 min in 0,5 ml eines 50 mmol/l Tris-HCl-Puffers (pH 7,4), enthaltend 2 mmol/l MgCl₂, 1 bis 2 × 10^–9 mol/l [³H]-2-[4-(3-Azidophenyl)-2-oxo- 1-pyrolidinyl]butanamid und zunehmenden Konzentrationen der Testsubstanz, inkubiert. Die nicht-spezifische Bindung (NSB) wird als restliche Bindung, beobachtet in Gegenwart einer Konzentration der Referenzsubstanz (beispielsweise 10^–3 mol/l Levetiracetam), das im wesentlichen alle Rezeptoren bindet, definiert. Membrangebundene und freie Radioliganden wurden durch schnelle Filtration durch Glasfaserfilter (äquivalent zu Whatman GF/C oder GF/B; VEL, Belgien), vorimprägniert in 0,1 % Polyethylenimin und 10^–3 mol/l Levetiracetam, getrennt, um die nicht spezifische Bindung zu verringern. Die Proben und Filter wurden durch mindestens 6 ml 50 mmol/l Tris-HCl (pH 7,4) Puffer abgespült. Das vollständige Filtrationsverfahren überschreitet 10 Sekunden pro Probe nicht. Die Radioaktivität, die auf den Filtern aufgefangen wurde, wurde durch Flüssigszintillation in einem β-Zähler gezählt (Tri-Carb 1900 oder TopCount 9206, Camberra Packard, Belgien, oder irgendein anderer äquivalenter Zähler). Die Datenanalyse wurde durch ein computergestütztes nicht-lineares Kurvenanpassungsverfahren unter Verwendung eines Satzes an Gleichungen, die mehrere Bindungsmodelle beschreiben, die die Populationen von unabhängigen nicht-interagierenden Rezeptoren, die dem Gesetz der Masse folgen, bewerten, durchgeführt.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen zeigten pKi-Werte von 6,0 und größer. Besondere Affinität wird durch die Verbindungen Nr. gezeigt: 163, 213, 222.
Beispiel 3: Tiermodell von geräuschempfindlichen Mäusen
Der Gegenstand dieses Tests ist, die krampflindernde Wirkung einer Verbindung bei geräuschempfindlichen Mäusen zu bewerten, ein genetisches Tiermodell mit Reflexkrämpfen. In diesem Modell der primären generalisierten Epilepsie werden die Krämpfe ohne elektrische oder chemische Stimulation hervorgerufen und die Krampftypen sind mindestens teilweise hinsichtlich ihrer klinischen Phänomenologie zu Krämpfen, die bei Menschen auftreten, ähnlich (Löscher W. & Schmidt D., Epilepsy Res. (1998), 2, 145 – 181; Buchhalter 1. R., Epilepsia (1993), 34, S. 31 – S. 41).
Männliche oder weibliche genetisch geräuschempfindliche Mäuse (14 – 28 g; N = 10), die aus einem DBA-Stamm, ursprünglich ausgewählt von Dr. Lehmann des Laboratory of Acoustic Physiology (Paris), stammen und in der UCB-Pharmaeinheit, Sektor Landwirtschaft, seit 1978 gezüchtet wurden, werden verwendet. Das Experiment besteht aus mehreren Gruppen, wobei eine Gruppe die Vehikelkontrolle erhält und die andere Gruppe unterschiedliche Dosen der Testverbindung. Die Verbindungen werden intraperitoneal 60 Minuten vor der Induktion der audiogenen Krämpfe verabreicht. Der Bereich der verabreichten Dosierungen wies eine logarithmische Progression im allgemeinen zwischen 1,0 × 10^–5 mol/kg und 1,0 × 10^–3 mol/kg auf, aber niedrigere oder höhere Dosierungen wurden getestet, wenn notwendig.
Zum Testen wurden die Tiere in kleine Käfige, eine Maus pro Käfig, in einer geräuschgedämpften Kammer plaziert. Nach einem Orientierungszeitraum von 30 Sekunden wurde der akustische Reiz (90 dB, 10 – 20 kHz) für 30 Sekunden über Lautsprecher, die über dem Käfig positioniert sind, zugeführt. Während dieses Intervalls wurden die Mäuse beobachtet und die Gegenwart der 3 Phasen der Krampfaktivität, nämlich wildes Umherlaufen, klonische und tonische Konvulsionen, wurde aufgezeichnet. Der Anteil an Mäusen, die gegen wildes Umherlaufen, klonische bzw. tonische Konvulsionen geschützt war, wurde berechnet.
Für die aktiven Verbindungen wurde ein ED50-Wert, d. h. die Dosis, die 50%igen Schutz in bezug auf die Kontrollgruppe zusammen mit 95 % Konfidenzgrenzen erzeugt, unter Verwendung einer Probit Analyse (SAS/STAT^® Software, Version 6.09, PROBIT-Verfahren) der Anteile der geschützten Mäuse für jede der 3 Phasen der Krampfaktivität berechnet.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen zeigten ED50-Werte von 1,0E-04 oder niedriger. Besonders viel versprechende Aktivität wurde durch die Verbindungen Nr.: 163, 213, 222 gezeigt.

Claims

Verbindung, ausgewählt aus (2S)-2-[(4S)-4-(2,2-Difluorvinyl)-2-oxopyrrolidinyl]butanamid oder einem pharmazeutisch akzeptablen Salz davon.
Verbindung nach Anspruch 1, wobei die Verbindung (2S)-2-[(4S)-4-(2,2-Difluorvinyl)-2-oxopyrrolidinyl]butanamid ist.
Pharmazeutische Zusammensetzung, umfassend eine wirksame Menge einer Verbindung nach Anspruch 1 oder 2 in Kombination mit einem pharmazeutisch akzeptablen Verdünnungsmittel oder Träger.
Verwendung einer Verbindung nach Anspruch 1 oder 2 zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung von Epilepsie, Epileptogenese, Anfallsleiden, Konvulsionen und anderen neurologischen Störungen, einschließlich bipolarer Störungen, Manie, Depression, Angstzuständen, Migräne, trigeminalen und anderen Neuralgien, chronischem Schmerz, neuropathischem Schmerz, Hirnischämie, Herzarrhythmie, Myotonie, Kokainmißbrauch, Hirnschlag, Myoklonus, essenziellem Tremor und anderen Bewegungsstörungen, Neugeborenenhirnblutung, amyotropher Lateralsklerose, Spastik, Parkinson-Krankheit und anderen degenerativen Krankheiten, Bronchialasthma, asthmatischem Zustand und allergischer Bronchitis, asthmatischem Syndrom, Bronchialhyperreaktivität und bronchospastischen Syndromen sowie Rhinitis allergica und Rhinitis vasomotorica und Rhinoconjunctivitis.
Pharmazeutische Zusammensetzung zur Behandlung von Epilepsie, Epileptogenese, Anfallsleiden, Konvulsionen und anderer neurologischer Störungen, einschließlich bipolarer Störungen, Manie, Depression, Angstzuständen, Migräne, trigeminaler und anderer Neuralgien, chronischem Schmerz, neuropathischem Schmerz, Hirnischämie, Herzarrhythmie, Myotonie, Kokainmißbrauch, Hirnschlag, Myoklonus, essenziellem Tremor und anderer Bewegungsstörungen, Neugeborenenhirnblutung, amyotropher Lateralsklerose, Spastik, Parkinson-Krankheit und anderer degenerativer Krankheiten, Bronchialasthma, asthmatischem Zustand und allergischer Bronchitis, asthmatischem Syndrom, Bronchialhyperreaktivität und bronchospastischen Syndromen sowie Rhinitis allergica und Rhinitis vasomotorica und Rhinoconjunctivitis, umfassend eine therapeutische Dosis mindestens einer Verbindung nach Anspruch 1 oder 2 in Kombination mit einem pharmazeutisch akzeptablen Verdünnungsmittel oder einem Träger.
Verwendung nach Anspruch 4 oder Zusammensetzung nach Anspruch 3 oder 5, worin der zu behandelnde Zustand Epilepsie, neuropathischer Schmerz, eine bipolare Störung oder Migräne ist.