DE69525978T2

DE69525978T2 - Trizyclische 5,6-dihydro-9h-pyrazolo(3,4-c)-1,2,4-triazolo(4,3-alpha)pyridine

Info

Publication number: DE69525978T2
Application number: DE69525978T
Authority: DE
Inventors: Kelvin Cooper; J Duplantier
Original assignee: Pfizer Inc
Current assignee: Pfizer Inc
Priority date: 1995-06-06
Filing date: 1995-06-06
Publication date: 2002-12-19
Anticipated expiration: 2015-06-07
Also published as: NO962320D0; KR100225719B1; DE69525978D1; AU5477396A; NZ286734A; RO115881B1; JP3107827B2; EP0837860A1; DK0837860T3; ES2172583T3; WO1996039408A1; TW460469B; MX9709897A; CZ287251B6; RU2161158C2; MA23893A1; HU9601541D0; PT837860E; SA96170065B1; CZ162696A3

Description

Hintergrund der Erfindung

Die Erfindung betrifft tricyclische 5,6-Dihydro-9Hpyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridine, die selektive Inhibitoren von Phosphodiesterase (PDE) Typ IV oder der Erzeugung von Tumornekrosefaktor (TNF) sind, und als solche bei der Behandlung von Asthma, Arthritis, Bronchitis, chronischen obstruktiven Luftwegserkrankungen, Psoriasis, allergischem Schnupfen, Dermatitis und anderen entzündlichen Erkrankungen sowie AIDS, Sepsis, septischem Schock und anderen Erkrankungen, wie Kachexie, die die Erzeugung von TNF einbeziehen, verwendbar sind. Die erfindungsgemäßen Verbindungen können kombinierte PDE IV- und TNF-inhibitorische Aktivität aufweisen.
Seit der Erkenntnis, dass cyclisches AMP ein intrazellulärer sekundärer Botenstoff ist (E. W. Sutherland, und T. W. Rall, Pharmacol. Rev., 1960, 12, 265), wurde die Inhibierung der Phosphodiesterasen zum Ziel für die Modulierung und folglich den therapeutischen Eingriff bei zahlreichen Erkrankungsvorgängen. Vor kurzem wurden verschiedene Klassen von PDE erkannt (J. A. Beavo und D. H. Reifsnyder, TiPS, 1990, 11, 150) und deren selektive Inhibierung führte zu verbesserter Arzneistofftherapie (C. D. Nicholson, R. A. Challiss und M. Shahid, TiPS, 1991, 12, 19). Insbesondere wurde erkannt, dass die Inhibierung von PDE Typ IV zur Inhibierung der Freisetzung von Entzündungsmediatoren (M. W. Verghese et al., J. Mol. Cell Cardiol., 1989, 12, (Suppl. 11), S. 61) und Relaxation der Luftwegsglattmuskeln (T. J. Torphy in Directions for New Anti-Asthma Drugs, Hrsg. S. R. O'Donnell und C. G. A. Persson, 1988, 37 Birkhauser-Verlag) führen kann. Somit inhibieren Verbindungen, die PDE vom Typ IV inhibieren, jedoch geringe Wirkung gegen andere PDE-Typen aufweisen, die Freisetzung von Entzündungsmediatoren und entspannen Luftwegsglattmuskeln ohne cardiovaskuläre Wirkungen oder antithrombozytische Wirkungen zu verursachen.
Es wurde festgestellt, dass TNF in viele infektiöse Erkrankungen und Autoimmunerkrankungen, einschließlich Kachexie (W. Friers, FEBS Letters, 1991, 285, 199), einbezogen ist. Weiterhin wurde gezeigt, dass TNF der Hauptmediator der Entzündungsreaktion, die man bei Sepsis und septischem Schock beobachtet, ist (C. E. Spooner et al., Clinical Immunology and Immunopathology, 1992, 62, S. 11).

Kurzdarstellung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindung der Formel
und die pharmazeutisch verträglichen Salze davon;
worin
R¹ Wasserstoff, (C&sub1;-C&sub6;)-Alkyl, (C&sub1;-C&sub6;)-Alkoxy, (C&sub2;-C&sub4;)- Alkenyl, Phenyl, Dimethylamino, (C&sub3;-C&sub6;)-Cycloalkyl, (C&sub3;-C&sub6;)- Cycloalkyl-(C&sub1;-C&sub3;)-alkyl oder (C&sub1;-C&sub6;)-Acyl bedeutet, wobei die Alkyl-, Phenyl- oder Alkenylgruppen mit bis zu zwei Hydroxy-, (C&sub1;-C&sub3;)-Alkyl- oder Trifluormethylgruppen oder bis zu drei Halogenatomen substituiert sein können;
R² und R³ jeweils unabhängig voneinander aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, (C&sub1;-C&sub1;&sub9;)-Alkyl, (C&sub1;-C&sub7;)- Alkoxy (C&sub1;-C&sub7;)-alkyl, (C&sub2;-C&sub1;&sub4;)-Alkenyl, (C&sub3;-C&sub7;) -Cycloalkyl, (C&sub3;- C&sub7;)-Cycloalkyl(C&sub1;-C&sub2;)-alkyl, einer gesättigten oder ungesättigten (C&sub4;-C&sub7;)-heterocyclischen- (CH&sub2;)n-Gruppe, worin n 0, 1 oder 2 ist, die als das Heteroatom eines oder zwei der Gruppe, bestehend aus Sauerstoff, Schwefel, Sulphonyl, Stickstoff und NR&sup4;, worin R&sup4; Wasserstoff oder (C&sub1;-C&sub4;)-Alkyl darstellt, enthält; oder einer Gruppe der Formel
worin a eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist; b und c 0 oder 1 sind; R&sup5; Wasserstoff, Hydroxy, (C&sub1;-C&sub5;)-Alkyl, (C&sub2;-C&sub5;)- Alkenyl, (C&sub1;-C&sub5;)-Alkoxy, (C&sub3;-C&sub6;)-Cycloalkoxy, Halogen, Trifluormethyl, CO&sub2;R&sup6;, CONR&sup6;R, NR&sup6;R, NO&sub2; oder SO&sub2;NR&sup6;R&sup7; darstellt, wobei R&sup6; und R&sup7; jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oder (C&sub1;-C&sub4;)-Alkyl darstellen; worin Z Sauerstoff, Schwefel, SO&sub2;, CO oder NR&sup8; darstellt, worin R&sup8; Wasserstoff oder (C&sub1;-C&sub4;)- Alkyl darstellt; und Y (C&sub1;-C&sub5;)-Alkylen oder (C&sub2;-C&sub6;)-Alkenyl, gegebenenfalls substituiert mit bis zu zwei (C&sub1;-C&sub7;)-Alkyl- oder (C&sub3;-C&sub7;)-Cycloalkylgruppen, darstellt; wobei jede der Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl-, Alkoxyalkyl- oder heterocyclischen Gruppen mit ein bis vierzehn, vorzugsweise ein bis fünf, Resten der Gruppe, bestehend aus (C&sub1;-C&sub2;)-Alkyl, Trifluormethyl oder Halogen, substituiert sein kann, ausgewählt sind; und
R&sup9; und R¹&sup0; jeweils unabhängig voneinander aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, (C&sub1;-C&sub6;)-Alkyl, (C&sub1;-C&sub6;)-Alkoxy, (C&sub6;-C&sub1;&sub0;)-Aryl und (C&sub6;-C&sub1;&sub0;)-Aryloxy, ausgewählt sind.
Der hierin verwendete Begriff "Alkyl" schließt, sofern nicht anders ausgewiesen, gesättigte einwertige Kohlenwasserstoffreste mit geraden, verzweigten oder cyclischen Einheiten oder Kombinationen davon ein.
Der hierin verwendete Begriff "Alkoxy" schließt O- Alkylgruppen, worin "Alkyl" wie vorstehend definiert ist, ein.
Der hierin verwendete Begriff "Thenyl" wird, sofern nicht anders ausgewiesen, durch Thiophen-CH&sub2;- definiert.
Der hierin verwendete Begriff "Aryl" schließt, sofern nicht anders ausgewiesen, einen organischen Rest, abgeleitet von einem aromatischen Kohlenwasserstoff durch Entfernung eines Wasserstoffatoms, wie Phenyl oder Naphthyl, gegebenenfalls substituiert mit 1 bis 3 Substituenten, unabhängig ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Fluor, Chlor, Cyano, Nitro, Trifluormethyl, (C&sub1;-C&sub6;)Alkoxy, (C&sub8;-C&sub1;&sub0;)Aryloxy, Trifluormethoxy, Difluormethoxy und (C&sub1;-C&sub6;)Alkyl, ein.
Der hierin verwendete Begriff "Aryloxy" schließt O- Arylgruppen ein, worin "Aryl" wie vorstehend definiert ist.
Der hierin verwendete Begriff "Acyl" schließt, sofern nicht anders ausgewiesen, einen Rest der allgemeinen Formel RCO, worin R Alkyl, Alkoxy, Aryl, Arylalkyl oder Arylalkyloxy darstellt, und die Begriffe "Alkyl" oder "Aryl" sind wie vorstehend definiert, ein.
Bevorzugte Verbindungen der Formel I schließen jene ein, worin R¹ Methyl, Ethyl oder Isopropyl darstellt.
Weitere bevorzugte Verbindungen der Formel I schließen jene ein, worin R³ (C&sub1;-C&sub6;) Alkyl, (C&sub2;-C&sub6;) Alkenyl, (C&sub3;- C&sub7;)Cycloalkyl, (C&sub3;-C&sub7;)Cycloalkyl (C&sub1;-C&sub6;) alkyl oder Phenyl, gegebenenfalls substituiert mit 1 oder 2 der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Hydroxy, (C&sub1;-C&sub5;)Alkyl, (C&sub2;-C&sub5;)Alkenyl, (C&sub1;- C&sub5;)Alkoxy, Halogen, Trifluormethyl, CO&sub2;R&sup6;, CONR&sup6;R&sup7;, NR&sup6;R&sup7;, NO&sub2; oder SO&sub2;NR&sup6;R&sup7; darstellt, wobei R&sup6; und R&sup7; jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oder (C&sub1;-C&sub4;)Alkyl darstellen.
Besonders bevorzugte Verbindungen der Formel I schließen die nachstehenden ein:
9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3-phenyl-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin; 9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3-(furan-2-yl)-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin; 9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3-(2-pyridyl)-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin; 9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3-(4-pyridyl)-9H-pyrazolo[3,4- c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin; 9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7- ethyl-3-(3-thienyl)-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]- pyridin; 3-Benzyl-9-cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin; 9-Cyclopentyl-5,6- dihydro-7-ethyl-3-propyl-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo- [4,3-α]pyridin; 3,9-Dicyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[9,3-α]pyridin; 9-Cyclopentyl- 5,6-dihydro-7-ethyl-3-(1-methylcyclohex-1-yl)-9H-pyrazolo- [3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin; 3-(tert-Butyl)-9-cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo- [4,3-α]pyridin; 9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3-(2-methylphenyl)-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin 9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3(2-methoxyphenyl)-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin; 9-Cyclopentyl-5,6- dihydro-7-ethyl-3-(thien-2-yl)-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin; 3-(2-Chlorphenyl)-9-cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin; 9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3-(2-jodphenyl)-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin; 9-Cyclopentyl-5,6- dihydro-7-ethyl-3-(2-trifluormethylphenyl)-9H-pyrazolo[3,4- c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin; und 5,6-Dihydro-7-ethyl-9- (4-fluorphenyl)-3-(1-methylcyclohex-1-yl)-9H-pyrazolo[3,4-c]- 1,2,4-triazolo[4,3-α] pyridin.
Die Erfindung schließt eine pharmazeutische Zusammensetzung ein, umfassend eine Verbindung der Formel (I) oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon und ein pharmazeutisch verträgliches Verdünnungs- oder Trägermittel.
Die Erfindung schließt weiterhin eine Verbindung der Formel (I) oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon zur Verwendung als Arzneimittel ein.
Die Erfindung schließt außerdem die Verwendung einer Verbindung der Formel (I) oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon zur Herstellung eines Arzneimittels zur Inhibierung von Phosphodiesterase (PDE) Typ IV oder der Erzeugung von Tumornekrosefaktor (TNF) ein.
Die Erfindung schließt auch die Verwendung einer Verbindung der Formel (I) oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon zur Herstellung eines Arzneimittels zum Behandeln eines Entzündungszustands ein.
Die Erfindung schließt auch die Verwendung einer Verbindung der Formel (I) oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung oder Prävention eines Zustands, ausgewählt aus Asthma, Arthritis, Bronchitis, chronischen obstruktiven Luftwegserkrankungen, Psoriasis, allergischem Schnupfen, Dermatitis und anderen entzündlichen Erkrankungen sowie AIDS, septischem Schock und anderen Erkrankungen, wie Kachexie, die die Erzeugung von TNF einbeziehen, ein.

Genauere Beschreibung der Erfindung

Die nachstehenden Reaktionsschemata erläutern die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen, begrenzen diese jedoch nicht. Sofern nicht anders ausgewiesen, sind R¹, R², R³, R&sup9; und R¹&sup0; in den Reaktionsschemata und in der folgenden Erörterung wie vorstehend definiert. Herstellung 1 Herstellung 2 Hersteilung 3 Herstellung 4 Schema 1 Schema 2 Schema 3
In Reaktion 1 von Herstellung 1 wird die 2- Pyrrolidinon-Verbindung der Formel III zu der entsprechenden N-(4-Methoxyphenyl)-2-pyrrolidon-Verbindung der Formel IV durch Umsetzen von III mit 4-Jodanisol oder 4-Bromanisol unverdünnt in Gegenwart von Kupferpulver und Kaliumcarbonat umgewandelt. Das Reaktionsgemisch wird auf eine Temperatur zwischen etwa 110ºC bis etwa 170ºC, vorzugsweise etwa 150ºC, für einen Zeitraum zwischen etwa 14 Stunden bis etwa 22 Stunden, vorzugsweise etwa 18 Stunden, unter inerten Reaktionsbedingungen erhitzt.
In Reaktion 2 von Herstellung 1 wird R¹-Halogenid, worin R¹ (C&sub1;-C&sub6;) Alkyl darstellt, zu einer Suspension von Magnesium in einem wasserfreien aprotischen Lösungsmittel gegeben. Das Reaktionsgemisch wird, bis das gesamte Magnesium verbraucht ist, unter Rückfluss erhitzt und anschließend auf eine Temperatur zwischen etwa -15ºC bis etwa 15ºC, vorzugsweise etwa 0ºC, gekühlt. Die N-(4-Methoxyphenyl)-2-pyrrolidon-Verbindung der Formel IV wird dann zugegeben und das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur erwärmt unter Rühren für einen Zeitraum zwischen etwa 1,5 Stunden bis etwa 2,5 Stunden, vorzugsweise etwa 2 Stunden. Geeignete Alkylhalogenide schließen Brommethan, Bromethan oder Brompropan ein. Das bevorzugte wasserfreie aprotische Lösungsmittel ist wasserfreier Ether.
Das gewünschte Zwischenprodukt wird isoliert und durch Dispergieren des Niederschlags in einem Gemisch von unpolarem aprotischem Lösungsmittel und Base zu der entsprechenden 1,2,5,6-Tetrahydropyridin-Verbindung der Formel V umgewandelt. Ethyloxalylchlorid wird zugegeben und das Reaktionsgemisch wird für einen Zeitraum zwischen etwa 1,5 Stunden bis etwa 4,5 Stunden, vorzugsweise etwa 3,0 Stunden, unter Rückfluss erhitzt. Das bevorzugte unpolare aprotische Lösungsmittel ist Benzol und die bevorzugte Base ist Natriumhydroxid. Die Lösungsmittel werden entfernt und der erhaltene Rückstand wird mit einer Lösung von Natriumalkoxid in Ethanol behandelt. Nach Erhitzen unter Rückfluss für einen Zeitraum zwischen etwa 1 Stunde und etwa 3 Stunden, vorzugsweise etwa 1,5 Stunden, wird das Gemisch unter vermindertem Druck aufkonzentriert und auf einen pH-Wert von etwa 3 mit Salzsäure angesäuert.
In Reaktion 3 von Herstellung 1 wird die Verbindung der Formel V durch Erhitzen eines Reaktionsgemisches von V und 3-Methyl-1-p-tolyltriazen in einem aprotischen Lösungsmittel, vorzugsweise 1,2-Dichlorethan, für einen Zeitraum zwischen etwa 30 Minuten bis etwa 2 Stunden, vorzugsweise etwa 45 Minuten, unter Rückfluss zu der entsprechenden 3- Methoxy-1,2,5,6-tetrahydropyridin-Verbindung der Formel VI umgewandelt.
In Reaktion 1 von Herstellung 2 wird die 1,2,5,6- Tetrahydropyridin-Verbindung der Formel VII, worin R¹¹ Wasserstoff oder Methyl darstellt, durch Umsetzen von VII mit einer Hydrazinverbindung der Formel R³HNNH&sub2;, worin R³ wie vorstehend definiert ist, zu der entsprechenden 4,5,6,7-Tetrahydro-7-oxo-1H-pyrazolo[3,4-c]pyridin-Verbindung der Formel VIII umgewandelt. Beide Derivate der Verbindung der Formel VII, 3-Hydroxy und 3-Methoxy, können als Ausgangsmaterialien unter einer bis drei verschiedene Reihen von Reaktionsbedingungen verwendet werden.
Unter einer Reihe von Reaktionsbedingungen wird die 1,2,5,6-Tetrahydropyridin-Verbindung der Formel VII durch Umsetzen von VII mit Hydrazinhydrochlorid und Natriumalkoxid in einem wasserfreien polaren protischen Lösungsmittel zu der entsprechenden Verbindung der Formel VIII umgewandelt. Das bevorzugte Natriumalkoxid ist Natriummethoxid und das bevorzugte wasserfreie polare protische Lösungsmittel ist wasserfreies Ethanol. Das Reaktionsgemisch wird für einen Zeitraum zwischen etwa 9 Stunden bis etwa 15 Stunden, vorzugsweise etwa 12 Stunden, unter Rückfluss erhitzt.
Unter einer zweiten Reihe von Reaktionsbedingungen wird die 1,2,5,6-Tetrahydropyridin-Verbindung VII durch Umsetzen von VII mit einem Hydrazin in einem wasserfreien polaren protischen Lösungsmittel, vorzugsweise Ethanol, zu der entsprechenden Verbindung der Formel VIII umgewandelt. Das Reaktionsgemisch wird für einen Zeitraum zwischen etwa 16 Stunden bis etwa 24 Stunden, vorzugsweise etwa 20 Stunden, unter Rückfluss erhitzt.
Unter einer dritten Reihe von Reaktionsbedingungen wird die 1,2,5,6-Tetrahydropyridin-Verbindung der Formel VII durch Umsetzen von VII mit entweder einem Hydrazin oder Hydrazinhydrochlorid in einem polaren protischen Lösungsmittel, vorzugsweise Methanol, zu der entsprechenden Verbindung der Formel VIII umgewandelt. Das Reaktionsgemisch wird auf eine Temperatur zwischen etwa 70ºC und etwa 110ºC, vorzugsweise etwa 90ºC, unter einem schonenden Stickstoffstrom, bis das gesamte Lösungsmittel entfernt ist, erhitzt. Das unverdünnte Gemisch wird dann auf eine Temperatur zwischen etwa 120ºC bis etwa 180ºC, vorzugsweise etwa 150ºC für einen Zeitraum zwischen etwa 30 Minuten bis etwa 90 Minuten, vorzugsweise 60 Minuten, erhitzt.
In Reaktion 2 von Herstellung 2 wird die Verbindung der Formel VIII durch Umsetzen einer Lösung von VIII in einem polaren aprotischen Lösungsmittel, vorzugsweise Acetonitril, mit einer Lösung von Cer(IV)ammoniumnitrat in Wasser bei einer Temperatur zwischen etwa -15ºC bis etwa 15ºC, vorzugsweise etwa 0ºC, für einen Zeitraum zwischen etwa 20 Minuten bis etwa 50 Minuten, vorzugsweise etwa 35 Minuten, zu der entsprechenden 6-H-4,5,6,7-Tetrahydro-7-oxo-1H-pyrazolo[3,4-c]- pyridin-Verbindung der Formel IX umgewandelt. Nach Abschluss der Reaktion wird das Gemisch mit Wasser verdünnt und mit Essigsäureethylester extrahiert. Die vereinigten organischen Stoffe werden dann mit gesättigtem Natriumbicarbonat, gefolgt von Natriumsulfit, gewaschen.
In Reaktion 1 von Herstellung 3 wird die Verbindung der Formel XII, hergestellt wie in US-Patent 3 423 414 beschrieben, zu der entsprechenden Verbindung der Formel VIII, worin R¹ Dimethylamino darstellt, durch Behandeln von XII mit Natriumhydrid in einem polaren aprotischen Lösungsmittel, wie Tetrahydrofuran, bei einer Temperatur zwischen etwa 0ºC bis etwa 62ºC, vorzugsweise etwa 25ºC, für einen Zeitraum zwischen etwa 1 Stunde bis etwa 6 Stunden, vorzugsweise etwa 1 Stunde, umgewandelt. Eine überschüssige Menge Methyljodid wird dann zu dem Reaktionsgemisch bei Raumtemperatur gegeben und das Reaktionsgemisch wird für einen Zeitraum zwischen etwa 1 Stunde und etwa 24 Stunden, vorzugsweise etwa 2 Stunden, rühren lassen.
In Reaktion 2 von Herstellung 3 wird die Verbindung der Formel VIII weiter umgesetzt unter Gewinnung der entsprechenden 6-H-4,5,6,7-Tetrahydro-7-oxo-1H-pyrazolo[3,4-c]pyridin-Verbindung der Formel IX, worin R¹ Dialkylamino darstellt, gemäß den in Reaktion 2 von Herstellung 2 beschriebenen Verfahren.
In Reaktion 1 von Herstellung 4 wird die Verbindung der Formel XII durch Umsetzen von XII mit Bromtrimethylsilan und Natriumnitrit in einem aprotischen Lösungsmittel, wie Tetrachlorkohlenstoff, bei einer Temperatur zwischen etwa 0ºC bis etwa 25ºC, vorzugsweise etwa 25ºC, für einen Zeitraum zwischen etwa 6 Stunden bis etwa 48 Stunden, vorzugsweise etwa 24 Stunden, zu der entsprechenden Verbindung der Formel XIII umgewandelt.
In Reaktion 2 von Herstellung 4 wird die Verbindung der Formel XIII durch Umsetzen von XIII mit Vinyltributylzinn und einer katalytischen Menge Tetrakis(triphenylphosphin)palladium(0) in einem unpolaren aprotischen Lösungsmittel, wie Benzol, bei einer Temperatur zwischen etwa 80ºC bis etwa 120ºC, vorzugsweise etwa 100ºC, für einen Zeitraum zwischen etwa 24 Stunden bis etwa 72 Stunden, vorzugsweise etwa 48 Stunden, zu der entsprechenden Verbindung der Formel VIII, worin R¹ Vinyl darstellt, umgewandelt.
In Reaktion 3 von Herstellung 3 wird die Verbindung der Formel VIII gemäß dem vorstehend in Reaktion 2 von Herstellung 2 beschriebenen Verfahren weiter zu der entsprechenden 6-H-4,5,6,7-Tetrahydro-7-oxo-1H-pyrazolo[3,4-c]pyridin- Verbindung der Formel IX umgesetzt, worin R¹ Alkenyl darstellt.
In Reaktion 1 von Schema 1 wird die Lactamverbindung der Formel IX durch Umsetzen von IX mit Phosphorpentasulfid in einem polaren aprotischen Lösungsmittel, wie 1,4-Dioxan oder Pyridin, zu der entsprechenden Thiolactamverbindung der Formel X umgewandelt. Das Reaktionsgemisch wird für einen Zeitraum zwischen etwa 12 Stunden bis etwa 48 Stunden, vorzugsweise etwa 18 Stunden, unter Rückfluss erhitzt.
In Reaktion 2 von Schema 1 wird das Thiolactam X zu der entsprechenden tricyclischen 5, 6-Dihydro-9H-pyrazolo[3,4- c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin-Verbindung der Formel I durch Behandeln von X mit wasserfreiem Hydrazin in Gegenwart eines wasserfreien aprotischen Lösungsmittels, wie Pyridin, unter inerten Reaktionsbedingungen umgewandelt. Das Reaktionsgemisch wird auf eine Temperatur zwischen etwa 50ºC bis etwa 100ºC, vorzugsweise etwa 70ºC, für einen Zeitraum zwischen etwa 5 Minuten bis etwa 30 Minuten, vorzugsweise etwa 5 Minuten, erhitzt. Die flüchtigen Materialien werden dann unter vermindertem Druck entfernt und frisches wasserfreies aprotisches Lösungsmittel, vorzugsweise Pyridin, wird zugegeben, gefolgt von der Zugabe eines geeigneten Säurechlorids der Formel R²COCl, worin R² wie vorstehend definiert ist. Das erhaltene Reaktionsgemisch wird für einen Zeitraum zwischen etwa 1 Stunde und etwa 4 Stunden, vorzugsweise etwa 2 Stunden, gerührt. Die flüchtigen Materialien werden wiederum unter vermindertem Druck entfernt. Der Rückstand wird in einem aprotischen Lösungsmittel, wie Dimethylformamid, gelöst und für einen Zeitraum zwischen etwa 1 Stunde bis etwa 4 Stunden, vorzugsweise etwa 2 Stunden, unter Rückfluss erhitzt.
In Reaktion 1 von Schema 2 wird die Thiolactamverbindung der Formel X durch Behandeln eines Gemisches von X und Kieselgel in einem aprotischen Lösungsmittel, wie Ether, mit einer Lösung von Diazomethan in Ether zu der entsprechenden Methylthioverbindung der Formel XI umgewandelt. Die Reaktionstemperatur wird im Allgemeinen im Bereich von etwa -5ºC bis etwa 10ºC, vorzugsweise etwa 0ºC, für einen Zeitraum zwischen etwa 30 Minuten bis etwa 5 Stunden, vorzugsweise etwa 1 Stunde, liegen.
In Reaktion 2 von Schema 2 wird die Methylthiolverbindung der Formel XI durch Umsetzen von XI mit einer Hydrazidverbindung der Formel R²CONHNH&sub2; zu der entsprechenden Hydrochloridsalzform in einem aprotischen Lösungsmittel, wie Pyridin, unter inerten Reaktionsbedingungen zu der entsprechenden tricyclischen 5,6-Dihydro-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin-Verbindung der Formel I umgewandelt. Das Reaktionsgemisch wird auf eine Temperatur zwischen etwa 120ºC bis etwa 150ºC, vorzugsweise etwa 135ºC, für einen Zeitraum zwischen etwa 2 Stunden bis etwa 6 Stunden, vorzugsweise etwa 4 Stunden, erhitzt. Die flüchtigen Materialien werden dann unter vermindertem Druck entfernt und das erhaltene Öl wird auf eine Temperatur zwischen etwa 135ºC bis etwa 165ºC, vorzugsweise etwa 150ºC, für einen Zeitraum zwischen etwa 2 Stunden bis etwa 6 Stunden, vorzugsweise etwa 4 Stunden, erhitzt.
In Reaktion 1 von Schema 3 wird die Verbindung der Formel XIV gemäß dem in Canadian Journal of Chemistry, 33, 1714 (1955) beschriebenen Verfahren zu der entsprechenden Verbindung der Formel XV umgewandelt.
In Reaktion 2 von Schema 3 wird die Verbindung der Formel XV durch Umsetzen von XV mit Alkyllithium in einem polaren aprotischen Lösungsmittel, wie Ether, bei einer Temperatur zwischen etwa -50ºC bis etwa -80ºC, vorzugsweise etwa -78ºC, für einen Zeitraum zwischen etwa 15 Minuten bis etwa 2 Stunden, vorzugsweise etwa 30 Minuten, zu der entsprechenden Verbindung der Formel XVI, worin R¹² (C&sub1;-C&sub6;)Alkyl darstellt, umgewandelt.
In Reaktion 3 von Schema 3 wird die Verbindung der Formel XVI durch Behandeln von XVI mit Pyridiniumchlorochromat in einem unpolaren aprotischen Lösungsmittel, wie Methylenchlorid, bei Raumtemperatur für einen Zeitraum zwischen etwa 6 Stunden bis etwa 24 Stunden, vorzugsweise etwa 12 Stunden, zu der entsprechenden 5,6-Dihydro-9H-pyrazolo[3,4- c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin-Verbindung der Formel I, worin R¹ (C&sub1;-C&sub6;)Acyl darstellt, umgewandelt.
Die Fähigkeit der Verbindungen oder pharmazeutisch verträglichen Salze davon, Phosphodiesterase IV (PDE&sub4;) zu inhibieren und folglich deren Wirksamkeit zum Behandeln von entzündlichen Erkrankungen zu demonstrieren, wird durch das nachstehende in vitro-Assay gezeigt.

BIOLOGISCHES ASSAY

Human-Eosinophil PDE&sub4;

Humanes peripheres Blut wird in Ethylendiamintetraessigsäure gesammelt, 1 : 2 in Piperazin-N,N'-bis-2-ethansulfonsäure (PIPES) Puffer verdünnt und dann über Percoll-Lösung geschichtet. Die Gradienten werden durch Zentrifugierung für 30 Minuten bei 2000 U/min bei 4ºC gebildet. Der Rest des Isolierungsverfahrens, welches auf dem Verfahren von Kita et al., J. Immunol., 152, 5457 (1994) basiert, wird bei 4ºC ausgeführt. Die Neutrophil/Eosinophil-Schicht wird aus dem Percoll-Gradienten gesammelt und die roten Blutzellen werden lysiert. Die zurückbleibenden Reste werden in PIPES (1% FCS) gewaschen, mit Anti-CD16-Mikrokugeln (MACS) für 1 Stunde inkubiert und zur Entfernung von Neutrophilen über eine magnetische Säule geleitet. Die Eosinophile werden in dem Eluat gesammelt und auf Lebensfähigkeit durch Trypanblau und Reinheit durch Diff-Quick-Anfärbung analysiert. Die Eosinophil- Reinheit ist unter Verwendung dieses Verfahrens routinemäßig größer als 99%.
Gereinigte Eosinophile werden in 750 ul PDE-Lysepuffer (20 mM Triethylamin, 1 mM Ethylendiamintetraessigsäure, 100 ug/ml Bacitracin, 2 mM Benzamidin, 50 uM Leupeptin, 50 uM PMSF, 100 ug/ml Sojabohnentrypsininhibitor) resuspendiert und in flüssigem Stickstoff schnell gefroren. Die Zellen werden langsam aufgetaut und beschallt. Die Membranen werden vortexbehandelt (das Zerplatzen wird durch Trypanblau- Anfärben der Fragmente bestätigt). Aufgeplatzte Zellen werden bei 45k U/min für 30 Minuten bei 4ºC zum Isolieren der Membranen zentrifugiert. Cytosol wird dekantiert und die Membran auf 200 ug/ml zur Verwendung als PDE-Quelle in dem Hydrolyseassay unter Gewinnung eines Fensters von 3000 bis 5000 Zählungen resuspendiert.
Die Verbindungen werden in Dimethylsulfoxid bei 10&supmin;² M gelöst, dann 1 : 25 in Wasser auf 4 · 10&supmin;&sup4; M verdünnt. Diese Suspension wird seriell verdünnt 1 : 10 in 4% Dimethylsulfoxid für eine Enddimethylsulfoxidkonzentration des Assays von 1%.

PHOSPHODIESTERASE-INHIBIERUNGSASSAY

Zu 12 · 75 mm Glasröhrchen wird gegeben:
25 ul PDE-Assaypuffer (200 mM Tris/40 mM MgCl&sub2;)
25 ul 4 nM/ml cAMP-Stammlösung
25 ul Testverbindung
25 ul PDE-Quelle (Membran)
Hintergrundkontrolle = Membran, gekocht 10'
Positive Kontrolle = 25 ul ungekochte Membran
Inkubation 25 Minuten bei 37ºC Wasserbad.
Die Reaktion wird durch Kochen der Proben für 5 Minuten gestoppt. Die Proben werden auf Affigel-Säule (1 ml Bettvolumen), vorher äquilibriert mit 0,25 M Essigsäure, gefolgt von 0,1 mM N-[2-Hydroxyethyl]piperazin-N'-2-ethansulfonsäure (HEPES)/0,1 mM NaCl Waschpuffer (pH 8,5), aufgetragen. cAMP wird mit HEPES/NaCl von der Säule gewaschen, 5'-AMP wird in 4 ml Volumen mit 0,25 M Essigsäure eluiert. 1 ml Eluat wird in 3 ml Szintillationsflüssigkeit für 1 Minute [3H] gezählt.
Substratumsatz = (cpm positive Kontrolle · 4)/Gesamtaktivität. Umsatzrate muss für einen gültigen Versuch zwischen 3 und 15% liegen.
% Inhibierung = 1 - (eluierte cpm - Hintergrund- cpm/Kontroll-cpm - bkgd-cpm) · 100.
IC&sub5;&sub0;-Werte werden durch lineare Regression der Inhibierungstiterkurve (linearer Teil) erzeugt; und in uM ausgedrückt.

TNF

Die Fähigkeit der Verbindungen oder der pharmazeutisch verträglichen Salze davon, die Erzeugung von TNF zu inhibieren und folglich deren Wirksamkeit zur Behandlung von Erkrankungen, die die TNF-Erzeugung beinhalten, zu demonstrieren, wird durch das nachstehende in vitro-Assay gezeigt:
Peripheres Blut (100 ml) von menschlichen Probanden wird in Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA) gesammelt. Einkernige Zellen werden durch Ficoll/Hypaque isoliert und dreimal in unvollständiger Hanks' ausgeglichener Salzlösung (HBSS) gewaschen. Die Zellen werden bei einer Endkonzentration von 1 · 10&sup6; Zellen pro ml in vorerwärmtem RPMI (enthaltend 5% FCS, Glutamin, Pen/Step und Nystatin) resuspendiert. Monozyten werden als 1 · 10&sup6; Zellen in 1,0 ml 24-Vertiefungs- Platten angeordnet. Die Zellen werden bei 37ºC (5% Kohlendioxid) inkubiert und an den Platten für 2 Stunden anhaften lassen, wonach nicht anhaftende Zellen durch schonendes Waschen entfernt werden. Die Testverbindungen (10 ul) werden dann zu den Zellen bei 3-4 Konzentrationen jeweils gegeben und 1 Stunde inkubiert. Lipopolysaccharid (LPS) (10 ul) wird zu geeigneten Vertiefungen gegeben. Die Platten werden über Nacht (18 h) bei 37ºC inkubiert. Am Ende des Inkubationszeitraums wurde TNF durch Sandwich-ELISA (R&D Quantikine Kit) analysiert. IC&sub5;&sub0;-Bestimmungen wurden für jene Verbindung, bezogen auf lineare Regressionsanalyse, ausgeführt.
Die pharmazeutisch verträglichen Säureadditionssalze der Verbindungen dieser Erfindung schließen jene, gebildet mit HCl, HBr, HNO&sub3;, H&sub2;SO&sub4;, H&sub3;PO&sub4;, CH&sub3;SO&sub3;H, p-CH&sub3;C&sub6;H&sub4;SO&sub3;H, CH&sub3;CO&sub2;H, Gluconsäure, Weinsäure, Äpfelsäure und Bernsteinsäure ein, sind jedoch nicht darauf begrenzt. Pharmazeutisch verträgliche kationische Salze der Verbindungen dieser Erfindung der Formel I, worin R&sup5; CO&sub2;R&sup6; darstellt und R&sup6; Wasserstoff darstellt, schließen jene von Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium, Ammonium, N,N'-Dibenzylethylendiamin, N-Methylglucamin (Meglumin), Ethanolamin und Diethanolamin ein, sind jedoch nicht darauf begrenzt.
Zur Verabreichung an Menschen bei der therapeutischen oder prophylaktischen Behandlung von entzündlichen Erkrankungen liegen orale Dosierungen der Verbindungen der Formel I und der pharmazeutisch verträglichen Salze davon (nachstehend auch als die Wirkstoffe der vorliegenden Erfindung bezeichnet) im Allgemeinen im Bereich von 0,1-400 mg täglich für einen durchschnittlichen erwachsenen Patienten (70 kg). Somit enthalten für einen typischen erwachsenen Patienten einzelne Tabletten oder Kapseln 0,1 bis 50 mg des Wirkstoffs in einem geeigneten pharmazeutisch verträglichen Vehikel oder Träger.
Dosierungen zur intravenösen Verabreichung liegen im Allgemeinen nach Bedarf im Bereich von 0,1 bis 40 mg pro Dosierungseinheit. Zur intranasalen oder Inhalationsverabreichung wird die Dosierung im Allgemeinen als eine 0,1 bis 1%ige (w/v) Lösung formuliert. In der Praxis wird der Arzt die genaue Dosierung bestimmen, die für einen einzelnen Patienten am geeignetsten ist. Sie wird mit dem Alter, Gewicht und Reaktion des einzelnen Patienten schwanken. Die vorstehenden Dosierungen sind für den durchschnittlichen Fall beispielhaft, jedoch können natürlich einzelne Fälle auftreten, bei denen höhere oder niedrigere Dosierungsbereiche angebracht sind und alle solche Dosierungen liegen im Umfang dieser Erfindung.
Zur Verabreichung an Menschen zur Inhibierung von TNF kann eine Vielzahl von herkömmlichen Wegen verwendet werden, einschließlich oral, parenteral und örtlich. Im Allgemeinen wird der Wirkstoff oral oder parenteral mit Dosierungen zwischen etwa 0,1 und 25 mg/kg Körpergewicht an den zu behandelnden Patienten pro Tag, vorzugsweise etwa 0,3 bis 5 mg/kg, verabreicht. Die Verbindung der Formel I kann auch örtlich in einer Salbe oder Creme in Konzentrationen von etwa 0,5% bis etwa 1%, im Allgemeinen 2- oder 3-mal pro Tag auf die befallene Fläche angewendet, verabreicht werden. Eine gewisse Variation in der Dosierung wird allerdings notwendigerweise in Abhängigkeit des Zustands des zu behandelnden Patienten auftreten. Die für die Verabreichung verantwortliche Person wird in jedem Fall die geeignete Dosierung für den jeweiligen Patienten bestimmen.
Zur humanen Verwendung können die Wirkstoffe der vorliegenden Erfindung einzeln verabreicht werden, werden jedoch im Allgemeinen in einer Anmischung mit einem pharmazeutischen Verdünnungsmittel oder Träger, ausgewählt bezüglich des beabsichtigten Verabreichungsweges und der pharmazeutischen Standardpraxis, verabreicht. Beispielsweise können sie oral in Form von Tabletten, die solche Exzipienten, wie Stärke oder Lactose, enthalten, oder in Kapseln oder Ovulis entweder einzeln oder in Anmischung mit Exzipienten oder in Form von Elixieren oder Suspensionen, die solche Geschmacks- oder färbenden Mittel enthalten, verabreicht werden. Sie können parenteral, beispielsweise intravenös, intramuskulär oder subcutan, verabreicht werden. Zur parenteralen Verabreichung werden sie am besten in Form einer sterilen wässerigen Lösung, die andere Substanzen enthalten kann, beispielsweise ausreichend Salze oder Glucose, um die Lösung isotonisch zu machen, verwendet.
Die vorliegende Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele erläutert, jedoch nicht auf Einzelheiten davon begrenzt. Die in Herstellungen 1-4 verwendeten Ausgangsmaterialien werden, wie in der PCT-Veröffentlichung WO 95/01980 beschrieben, hergestellt.

Herstellung 1

1-Cyclopentyl-4,5-dihydro-3-ethyl-7-methylthio-1H- pyrazolo[3,4-c] pyridin

Ein magnetisch gerührtes Gemisch von 1-Cyclopentyl-3- ethyl-7-thio-4,5,6,7-tetrahydro-1H-pyrazolo[3,4-c]pyridin (0,322 Gramm), neutrales Kieselgel (10 Gramm) und Ether (100 ml) in einem 500 ml-Erlenmeyer-Kolben wurde auf 0ºC gekühlt. Zu diesem Gemisch wurde langsam eine Überschusslösung von Diazomethan in Ether gegeben. Gasentwicklung trat auf und nach 1 Stunde wurde die Reaktion mit Essigsäure (1 Tropfen) gestoppt, filtriert und unter vermindertem Druck aufkonzentriert unter Gewinnung eines gelben Öls. Das Öl wurde durch Chromatographie an einer Kieselgelsäule unter Verwendung von 1 : 4 Essigsäureethylester/Hexan als Elutionsmittel gereinigt unter Gewinnung von 0,232 Gramm eines gelben Öls. Analyse berechnet für C&sub1;&sub4;H&sub2;&sub1;N&sub3;S: C, 63,85; H, 8,04; N, 15,94. Gefunden: C, 64,01; H, 8,37; N, 15,71.

Herstellung 2

1-Cyclopentyl-3-ethyl-7-thio-4,5,6,7-tetrahydro-1H- pyrazolo[3,4-c]pyridin

Eine Lösung von 1-Cyclopentyl-3-ethyl-7-oxo-4,5,6,7- tetrahydro-1H-pyrazolo[3,4-c]pyridin (10,0 Gramm) in wasserfreiem 1,4-Dioxan wurde mit Phosphorpentasulfid (3,9 Gramm) behandelt. Nach Rühren für 12 Stunden unter Rückfluss wurde das Gemisch auf Umgebungstemperatur gekühlt und unter vermindertem Druck aufkonzentriert. Das erhaltene gelbe Öl wurde in Methylenchlorid gelöst und mit Wasser und Salzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck aufkonzentriert. Der orange Rückstand wurde durch Chromatographie an einer Kieselgelsäule unter Verwendung eines Gradientengemisches von Hexanen in Methylenchlorid als Elutionsmittel gereinigt unter Gewinnung von 9,3 Gramm eines gelben Feststoffs. Schmelzpunkt 152-3ºC; Analyse berechnet für C&sub1;&sub3;H&sub1;&sub9;N&sub3;S: C, 62,63; H, 7,68; N, 16,86. Gefunden: C, 62,14; H, 7,51; N, 16,35.

Herstellung 3

1-Cyclopentyl-3-ethyl-6-(4-methoxyphenyl)-7-oxo-4,5,6,7- tetrahydro-1H-pyrazolo[3,4-c]pyridin

Ein gerührtes Gemisch von 3-Methoxy-1-(3-methoxyphenyl)-2-oxo-4-propionyl-1,2,5,6-tetrahydropyridin (0,49 Gramm, 1,7 mMol), Cyclopentylhydrazinhydrochlorid (0,40 Gramm) und Natriummethoxid (46 mg, 0,85 mMol) in wasserfreiem Ethanol wurde unter Rückfluss erhitzt. Nach 16 Stunden wurde das Gemisch unter vermindertem Druck aufkonzentriert und an einer Kieselgelsäule unter Verwendung von 1 : 4 Essigsäureethylester/Hexan als Elutionsmittel chromatographiert unter Gewinnung eines weißen Feststoffs. Umkristallisation aus Ether ergab weiße Nadeln. Fp. 64-65ºC; MS m/z [M+] 340,2025; HRMS [M+] 340,2046.

Herstellung 4

1-Cyclopentyl-3-ethyl-7-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H- pyrazolo[3,4-c]pyridin

Eine gerührte Lösung von 1-Cyclopentyl-3-ethyl-6-(4- methoxyphenyl)-7-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-pyrazolo[3,4-c]pyridin (2,58 Gramm, 7,60 mMol) in Acetonitril (90 ml) bei 0ºC wird mit einer Lösung von Cerammoniumnitrat (12,5 Gramm, 22,8 mMol) in Wasser (110 ml) behandelt. Nach Rühren für 35 Minuten wird das Gemisch mit Wasser (550 ml) verdünnt und mit Essigsäureethylester (4 · 100 ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Stoffe werden mit 50%igem gesättigtem Natriumbicarbonat (250 ml), gefolgt von 10%igem Natriumsulfit, gewaschen, bis die wässerige Waschlauge schwach gelb wird. Die organische Schicht wird dann weiter mit gesättigtem Natriumbicarbonat und Salzlösung gewaschen und mit entfärbender Aktivkohle behandelt. Nach Rühren für 30 Minuten wird das Gemisch über Natriumsulfat getrocknet, durch Celite filtriert und unter vermindertem Druck aufkonzentriert. Der braune Rückstand wird aus Ether umkristallisiert unter Gewinnung von 0,814 Gramm eines braunen Feststoffs. Fp. 143-145ºC; MS (M/Z) 234; ¹H NMR (250 MHz, CDCl&sub3;) 1,21 (t, J = 7,6 Hz, 3H), 1,62- 2,13 (m, 8H), 2,62 (q, J = 7,6 Hz, 2H), 2,73 (t, J = 6,8 Hz, 2H), 3,51 (dt, J = 2,7 und 6,8 Hz, 2H), 5,47 (s, 1H), 5,61 (Pentett, J = 7,7 Hz, 1H).

Beispiel 1

9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3-(3-pyridyl)-9H- pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin

1-Cyclopentyl-4,5-dihydro-3-ethyl-7-methylthio-1H-pyrazolo[3,4-c]pyridin (0,036 Gramm, 0,14 mMol) und Nicotinsäurehydrazid (0,021 Gramm, 0,15 mMol) wurden in wasserfreiem Pyridin (5 ml) in einem flammgetrockneten Kolben gelöst. Ein ofengetrockneter Kühler wurde zugefügt, der septaverschlossen wurde und einen Auslass zu einem Einleiter hatte. Eine lange Edelstahlnadel wurde durch die Septa und die Kühlermitte in die magnetisch gerührte Lösung gestochen. Stickstoff wurde durch die lange Nadel eingeleitet. Der Kolben wurde 4 Stunden auf 135ºC erhitzt. Das Pyridin wurde dann unter Stickstoffspülung entfernt. Das erhaltene Öl wurde 4 Stunden auf 150ºC erhitzt. Der Kolben wurde auf Umgebungstemperatur abgekühlt und enthielt 0,045 Gramm der rohen Titelverbindung als weißen Feststoff. Das Rohprodukt enthielt keine Verunreinigungen, die durch Dünnschichtchromatographie messbar waren. Das Produkt kann durch entweder Säulenchromatographie an einer Kieselgelsäule unter Verwendung eines Gradientengemisches von Essigsäureethylester/Hexan als Elutionsmittel oder durch Umkristallisation aus einem Gemisch von Essigsäureethylester in Hexan gereinigt werden. Schmelzpunkt 140-5ºC (rein); ¹H NMR (300 MHz, CDCl&sub3;) δ 1,24 (t, J = 7,6 Hz, 3H), 1,72 (m, 2H), 1,94 (m, 2H), 2,16 (m, 4H), 2,66 (q, J = 7,6 Hz, 2H), 2,98 (t, J = 7,0 Hz, 2H), 4,25 (t, J = 7,0 Hz, 2H), 5,60 (Quintett, J = 7,7 Hz, 1H), 7,48 (dd, J = 4,9 und 7,8 Hz, 1H), 8,05 (d, J = 8,0 Hz, 1H), 8,75 (dd, J = 1,4 und 4,9 Hz, 1H), 8,9 (d, J = 1,7 Hz, 1H); Analyse berechnet für C&sub1;&sub9;H&sub2;&sub2;N&sub6;: C, 68,23; H, 6,63; N, 25,13. Gefunden: C, 67,39; H, 6,87; N, 24,00.

Beispiele 2-18

Die Reaktion des geeigneten Hydrazids mit 1- Cyclopentyl-4,5-dihydro-3-ethyl-7-methylthio-1H-pyrazolo[3,4- c]pyridin, analog zu dem Verfahren von Beispiel 1, liefert die nachstehenden Verbindungen der Formel I, worin R¹ Ethyl darstellt und R³ Cyclopentyl darstellt.

Beispiel 19

9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3-(thien-2-yl)-9H- pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin

1-Cyclopentyl-3-ethyl-7-thio-4,5,6,7-tetrahydro-1H- pyrazolo[3,4-c]pyridin (0,35 Gramm, 1,4 mMol) wurde in 4 ml wasserfreiem Pyridin in einem flammgetrockneten Kolben unter Stickstoff gelöst. Der Kolben wurde auf 70ºC erwärmt und 1,5 ml wasserfreies Hydrazin wurden zugegeben. Die gelbe Lösung schlug nach rosa um und wurde 5 Minuten gerührt. Das Pyridin und überschüssiges Hydrazin wurden dann unter vermindertem Druck entfernt unter Gewinnung eines rosafarbenen Feststoffs, der, nachdem er unter Vakuum (ungefähr 1 mm) für 30 Minuten angeordnet wurde, zu hellgrün umschlug. Nun wurde wasserfreies Pyridin (4 ml), gefolgt von 2-Thiophencarbonylchlorid (0,69 Gramm, 4,7 mMol) zu dem Kolben gegeben und das Gemisch wurde 2 Stunden gerührt. Das Pyridin wurde unter vermindertem Druck entfernt und der Rückstand wurde in Dimethylformamid (4 ml) gelöst und 2 Stunden unter Rückfluss erhitzt. Das Gemisch wurde dann auf Umgebungstemperatur gekühlt, mit Wasser verdünnt und mit Essigsäureethylester extrahiert. Die wässerige Schicht wurde mit 1 N Natriumhydroxid auf pH = 12 basisch gemacht und dreimal mit Essigsäureethylester extrahiert. Die vereinigten organischen Stoffe wurden mit 1 N Natriumhydroxid, Wasser und Salzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck aufkonzentriert. Das erhaltene Öl wurde durch Chromatographie an einer Kieselgelsäule unter Verwendung eines Gradientengemisches von Essigsäureethylester und Hexan als Elutionsmittel gereinigt unter Gewinnung von 304 mg der Titelverbindung als weißen Feststoff.
Schmelzpunkt 125-6ºC; ¹H NMR (300 MHz, CDCl&sub3;) δ 1,25 (t, J = 7,5 Hz, 3H), 1,60-1,74 (m, 2H), 1,9-2,0 (m, 2H), 2,11-2,21 (m, 4H), 2,67 (q, J = 7,6 Hz, 2H), 3,00 (t, J = 7,1 Hz, 2H), 4,30 (t, J = 7,1 Hz, 2H), 5,60 (Quintett, J = 7,7 Hz, 1H), 7,20 (dd, J = 3,9 und 5,1 Hz, 1H), 7,49-7,54 (m, 2H); Analyse berechnet für C&sub1;&sub6;H&sub2;&sub1;N&sub5;S: C, 63,68; H, 6,24; N, 20,63. Gefunden: C, 63,66; H, 6,19; N, 21,00.

Beispiele 20-30

Die Reaktion von dem geeigneten Säurechlorid mit Hydrazin und 1-Cyclopentyl-3-ethyl-7-thio-4,5,6,7-tetrahydro- 1H-pyrazolo[3,4-c]pyridin, analog zu dem Verfahren von Beispiel 19, liefert die nachstehenden Verbindungen der Formel I, worin R¹ Ethyl darstellt und R³ Cyclopentyl darstellt.

Beispiel 31

5,6-Dihydro-7-ethyl-9-(4-fluorphenyl)-3-(1-methylcyclohex-1- yl)-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin

3-Ethyl-1(4-fluorphenyl)-7-thio-4,5,6,7-tetrahydro- 1H-pyrazolo[3,4-c]pyridin (0,092 Gramm) wurde in wasserfreiem Pyridin (5 ml) gelöst und die Lösung wurde auf 70ºC erwärmt. Wasserfreies Hydrazin (2 ml) wurde zugegeben und die erhaltene gelbe Lösung änderte sich langsam auf beige. Nach 5 Minuten wurden die flüchtigen Materialien unter vermindertem Druck entfernt unter Gewinnung eines gelben Feststoffs. Nun wurde wasserfreies Pyridin (5 ml) zugegeben, gefolgt von 1- Methylcyclohexancarbonylchlorid (0,2 Gramm). Nach Rühren für 2 Stunden bei Umgebungstemperatur wurde das Pyridin unter vermindertem Druck entfernt und der Rückstand wurde in Dimethylformamid (5 ml) gelöst. Nach Rühren unter Rückfluss für 12 Stunden wurde die Lösung auf Umgebungstemperatur gekühlt, mit Wasser verdünnt und mit Essigsäureethylester extrahiert. Die vereinigten organischen Stoffe wurden mit Wasser und Salzlösung gewaschen und dann über Natriumsulfat getrocknet. Aufkonzentrierung unter vermindertem Druck ergab ein hellbraunes Öl. Das Öl wurde durch Chromatographie an einer Kieselgelsäule unter Verwendung von 1 : 2 Essigsäureethylester/Hexan als Elutionsmittel gereinigt unter Gewinnung von 0,09 Gramm eines schwach gelben Feststoffs. Schmelzpunkt 60- 61ºC; MS (m/z) 380.

Claims

1. Verbindung der Formel

und die pharmazeutisch verträglichen Salze davon; worin R¹ Wasserstoff, (C&sub1;-C&sub6;)-Alkyl, (C&sub1;-C&sub6;)-Alkoxy, (C&sub2;-C&sub4;)-Alkenyl, Phenyl, Dimethylamino, (C&sub3;-C&sub6;)-Cycloalkyl, (C&sub3;-C&sub6;)-Cycloalkyl- (C&sub1;-C&sub3;)-alkyl oder (C&sub1;-C&sub6;)-Acyl bedeutet, wobei die Alkyl-, Phenyl- oder Alkenylgruppen mit bis zu zwei Hydroxy-, (C&sub1;-C&sub3;)- Alkyl- oder Trifluormethylgruppen oder bis zu drei Halogenatomen substituiert sein können;

R² und R³ jeweils unabhängig voneinander aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, (C&sub1;-C&sub1;&sub4;)-Alkyl, (C&sub1;-C&sub7;)-Alkoxy (C&sub1;-C&sub7;)-alkyl, (C&sub2;-C&sub1;&sub4;)-Alkenyl, (C&sub3;-C&sub7;)-Cycloalkyl, (C&sub3;-C&sub7;)-Cycloalkyl (C&sub1;- C&sub2;)-alkyl, einer gesättigten oder ungesättigten (C&sub4;-C&sub7;)-heterocyclischen-(CH&sub2;)n-Gruppe, worin n 0, 1 oder 2 ist, die als das Heteroatom eines oder zwei der Gruppe, bestehend aus Sauerstoff, Schwefel, Sulphonyl, Stickstoff und NR&sup4;, worin R&sup4; Wasserstoff oder (C&sub1;-C&sub4;)-Alkyl darstellt, enthält; oder einer Gruppe der Formel

worin a eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist; b und c 0 oder 1 sind; R&sup5; Wasserstoff, Hydroxy, (C&sub1;-C&sub5;)-Alkyl, (C&sub2;-C&sub5;)-Alkenyl, (C&sub1;-C&sub5;)-Alkoxy, (C&sub3;-C&sub6;)-Cycloalkoxy, Halogen, Trifluormethyl, CO&sub2;R&sup6;, CONR&sup6;R&sup7;, NR&sup6;R&sup7;, NO&sub2; oder SO&sub2;NR&sup6;R&sup7; darstellt, wobei R&sup6; und R&sup7; jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oder (C&sub1;-C&sub4;)-Alkyl darstellen; worin Z Sauerstoff, Schwefel, SO&sub2;, CO oder NR&sup8; darstellt, worin R&sup8; Wasserstoff oder (C&sub1;-C&sub4;)-Alkyl darstellt; und Y (C&sub1;-C&sub5;)-Alkylen oder (C&sub2;-C&sub6;)-Alkenyl, gegebenenfalls substituiert mit bis zu zwei (C&sub1;-C&sub7;)-Alkyl- oder (C&sub3;-C&sub7;)-Cycloalkylgruppen, darstellt; wobei jede der Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl-, Alkoxyalkyl- oder heterocyclischen Gruppen mit ein bis vierzehn Resten der Gruppe, bestehend aus (C&sub1;-C&sub2;)- Alkyl, Trifluormethyl oder Halogen, substituiert sein kann, ausgewählt sind; und

R&sup9; und R¹&sup0; jeweils unabhängig voneinander aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, (C&sub1;-C&sub6;)-Alkyl, (C&sub1;-C&sub6;)-Alkoxy, (C&sub6;-C&sub1;&sub0;)- Aryl und (C&sub6;-C&sub1;&sub0;)-Aryloxy, ausgewählt sind.

2. Verbindung nach Anspruch 1, worin jede der Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl-, Alkoxyalkyl- und heterocyclischen Gruppen mit ein bis 5 Resten der Gruppe, bestehend aus (C&sub1;-C&sub2;)-Alkyl, Trifluormethyl und Halogen, substituiert sein kann.

3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, worin R¹ Methyl, Ethyl oder Isopropyl darstellt.

4. Verbindung nach Anspruch 1, 2 oder 3, worin R³ (C&sub1;-C&sub6;)-Alkyl, (C&sub2;-C&sub6;)-Alkenyl, (C&sub3;-C&sub7;)-Cycloalkyl, (C&sub3;-C&sub7;)-Cycloalkyl (C&sub1;- C&sub2;)alkyl oder Phenyl, gegebenenfalls substituiert mit 1 oder 2 der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Hydroxy, (C&sub1;-C&sub5;)-Alkyl, (C&sub2;-C&sub5;)-Alkenyl, (C&sub1;-C&sub5;)-Alkoxy, Halogen, Trifluormethyl, CO&sub2;R&sup6;, CONR&sup6;R&sup7;, NR&sup6;R&sup7;, NO&sub2; oder SO&sub2;NR&sup6;R&sup7;, darstellt, worin R&sup6; und R&sup7; jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oder (C&sub1;-C&sub4;)-Alkyl darstellen.

5. Verbindung nach Anspruch 1, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus:

9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3-phenyl-9H-pyrazolo[3,4-c]- 1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin;

9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3-(4-pyridyl)-9H-pyrazolo- [3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin;

9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3-(3-thienyl)-9H-pyrazolo- [3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin;

3,9-Dicyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-9H-pyrazolo[3,4-c]- 1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin;

9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3-(1-methylcyclohex-1-yl)- 9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin;

3-(tert.-Butyl)-9-cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-9H-pyrazolo- [3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin;

9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3-(thien-2-yl)-9H-pyrazolo- [3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin;

3-(2-Chlorphenyl)-9-cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin;

9-Cyclopentyl-5,6-dihydro-7-ethyl-3-(2-jodphenyl)-9H-pyrazolo- [3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin; und

5,6-Dihydro-7-ethyl-9-(4-fluorphenyl)-3-(1-methylcyclohex-1- yl)-9H-pyrazolo[3,4-c]-1,2,4-triazolo[4,3-α]pyridin;

6. Pharmazeutische Zusammensetzung, umfassend eine Verbindung der Formel (I) oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon nach einem der vorangehenden Ansprüche und ein pharmazeutisch verträgliches Verdünnungs- oder Trägermittel.

7. Verbindung der Formel (I) oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Verwendung als Arzneimittel.

6. Verwendung einer Verbindung der Formel (I) oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Herstellung eines Arzneimittels zur Inhibierung von Phosphodiesterase (PDE) Typ IV oder der Erzeugung von Tumornekrosefaktor (TNF).

9. Verwendung einer Verbindung der Formel (I) oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung eines entzündlichen Zustands.

10. Verwendung einer Verbindung der Formel (I) oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung oder Verhinderung eines Zustands, ausgewählt aus Asthma, Arthritis, Bronchitis, chronischer obstruktiver Luftwegserkrankung, Psoriasis, allergischem Schnupfen, Dermatitis und anderer entzündlicher Erkrankung sowie AIDS, septischem Schock und anderen Erkrankungen, wie Kachexie, einschließlich der Erzeugung von TNF.