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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung richtet sich auf neue 4-Aryl-3-hydroxychinolin-2-on
Derivate, welche Modulatoren der Calcium-aktivierten Kaliumkanäle (BK-Kanäle) mit
großer
Leitfähigkeit
sind und daher beim Schutz von Neuronenzellen und bei Erkrankungen,
welche auf die Funktionsstörung
zellulärer
Membranpolarisation und Leitfähigkeit
zurückzuführen sind,
nützlich
sind.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Kaliumkanäle spielen
bei der Regulierung des Zellmembranpotentials und der Modulation
der Zellanregung eine Schlüsselrolle.
Kaliumkanäle
werden in hohem Maße
durch die Spannung, den Zellstoffwechsel, Calcium und Rezeptor-vermittelte
Prozesse reguliert. [Cook, N. S., Trends in Pharmacol. Sciences
(1988), 9, 21; und Quast, U., et al., Trends in Pharmacol. Sciences
(1989), 10, 431]. Calcium-aktivierte Kalium (KCa)-Kanäle sind
eine verschiedenartige Gruppe von Ionenkanälen, welche eine Abhängigkeit
von intrazellulären
Calciumionen für
ihre Aktivität
miteinander teilen. Die Aktivität
der KCa-Kanäle wird durch intrazelluläres [Ca2+], das Membranpotential und Phosphorylierung
reguliert. Auf Grund der Einkanal-Leitfähigkeiten bei symmetrischen K+-Lösungen
werden KCa-Kanäle in drei Subklassen eingeteilt:
hohe Leitfähigkeit
(BK) > 150 pS; mittlere
Leitfähigkeit
50–150
pS; kleine Leitfähigkeit < 50 pS. Calcium-aktivierte
Kalium (Maxi-K oder BK) Kanäle
mit hoher Leitfähigkeit
liegen in vielen anregbaren Zellen, einschließlich Neuronen, Herzzellen,
und verschiedenen Arten von glatten Muskelzellen vor. [Singer, J.
et al., Pflugers Archiv. (1987) 408, 98; Baro, I., et al., Pflugers
Archiv. (1989) 414 (Suppl. 1), S168; und Ahmed, F. et al., Br. J.
Pharmacol. (1984) 83, 227].
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Kaliumionen
spielen eine beherrschende Rolle beim Kontrollieren des zurückbleibenden
Membranpotentials bei den meisten anregbaren Zellen und beim Aufrechterhalten
der Transmembranspannung nahe des K+ Gleichgewichtpotentials
(Ek) von etwa –90 mV. Es ist gezeigt worden,
dass das Öffnen
von Kaliumkanälen das
Zellmembranpotential in Richtung des Gleichgewichtpotentials von
Kalium (Ek) verschiebt, was in einer Hyperpolarisierung
der Zelle resultiert. [Cook, N. S., Trends in Pharmacol. Sciences
(1988), 9, 21]. Hyperpolarisierte Zellen zeigen eine verringerte
Antwort auf potentiell schädliche
depolarisierende Stimuli. BK-Kanäle, welche
durch sowohl die Spannung als auch intrazelluläres Ca2+ reguliert
werden, wirken, um die Depolarisation und den Calciumeintritt zu
beschränken
und können
insbesondere beim Blockieren von schädlichen Stimuli erfolgreich
sein. Daher kann eine Zellhyperpolarisierung über das Öffnen von BK-Kanälen im Schutz
von Neuronenzellen resultieren.
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Es
ist von einer Reihe synthetischer und natürlich vorkommender Verbindungen
mit BK Öffnungsaktivität berichtet
worden. Das Avena-Pyron, welches vom gewöhnlichen Hafer Avena Sativa
extrahiert wurde, ist unter Verwendung der Lipid-Zwei-Schichten-Technik
[Internationale Patentanmeldung, WO 93/08800, veröffentlicht
am 13. Mai 1993] als ein BK-Kanal-Öffner identifiziert
worden. 6-Brom-8-(methylamino)imidazo[1,2-a]pyrazin-2-carbonitril (SCA-40)
ist mit sehr beschränkten
elektrophysikalischen Experimenten als ein BK-Kanal-Öffner beschrieben
worden. [Laurent, F. et al., Br. J. Pharmacol. (1993) 108, 622–626]. Vom
Flavanoid Phloretin ist unter Verwendung von Outside-out Patches
gefunden worden, dass es die Öffnungswahrscheinlichkeit
der Ca2+-aktivierten Kaliumkanäle in myelinisierten
Nervenfasern von Xenopus laevis [Koh, D- S., et al., Neuroscience
Lett. (1994) 165, 167–170]
erhöht.
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In
der Europäischen
Patentanmeldung EP-477,819, veröffentlicht
am 4. Jan. 1992 und dem entsprechenden US Pat. Nr. 5,200,422, erteilt
am 6. Apr. 1993 an Olesen, et al., wurden eine Anzahl von Benzimidazolderivaten
unter Verwendung von Einkanal- und Ganzzell-Patch-Clamp Experimenten
als BK-Kanal-Öffner bei
aortischen glatten Muskelzellen offenbart. Über weitere Arbeiten wurde
von Olesen, et al. in European J. Pharmacol., 251, 53–59 (1994)
berichtet.
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Eine
Anzahl substituierter Oxindole ist als BK-Kanal-Öffner von P. Hewawasam, et
al., in U. S. Pat. Nr. 5,565,483, erteilt am 15. Okt. 1996, offenbart
worden.
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A.
Walser, et al., J. Org. Chem., 38, 449–456 (1973) offenbart eine
beschränkte
Anzahl von 3-Hydroxychinolinonen als Nebenprodukte, welche während des Öffnens des
Epoxidzwischenprodukts gebildet werden.
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Y.
S. Mohammed, et al., Pharmazie, 40, 312–314 (1985) offenbart eine
Serie von 4-substituierten-3-Hydroxy-2-chinolonen als Analoga des
Naturprodukts Viridicatin. Der Merck Index, 11. Ausgabe 1575 (1989)
fasst die Referenzen für
die antibiotische Substanz Viridicatin kurz zusammen.
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M.
S. Masoud, et al., beschreibt in Spectroscopy Letters, 21 (6), 369–383 (1988)
die spektralen Eigenschaften einiger 2-Chinolone als Flüssigkeiten
und beschreibt in Synth. React. Inorg. Met.-Org. Chem., 17, (8 & 9), 881–899 (1987)
die Gleichgewichte und die Stabilität der 2-Chinolone in metallischen
Komplexen.
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US
Patent Nr. 5,565,483 A offenbart 3-Phenyl-3-hydroxy-indol-2-on-Derivate
und US Patent Nr. 3,202,661 offenbart 4-Phenyl-3-amino-chinolin-2-on-Derivate.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, neue Verbindungen bereitzustellen,
welche Kaliumkanäle,
insbesondere Calcium-aktivierte Kaliumkanäle (BK-Kanäle) mit großer Leitfähigkeit modulieren, welche bei
der Verringerung neuronaler Schädigung
nützlich
sein werden.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung stellt neue 4-Aryl-3-hydroxychinolin-2-on-Derivate
der allgemeinen Formel
bereit,
wobei R, R
1, R
2, R
3,
R
4, R
5 und R
6 wie nachstehend definiert sind oder ein
nicht toxisches pharmazeutisch verträgliches Salz davon, welche
Calcium-aktivierte K
+ Kanal-Öffner mit
hoher Leitfähigkeit
sind, welche auch als Maxi-K oder BK-Kanäle bekannt sind. Die vorliegende
Erfindung stellt auch Arzneimittel, umfassend Chinolin-2-on-Derivate,
und das Verfahren zur Behandlung von Störungen, welche für Calcium-aktivierte
Kaliumkanal-Öffner
mit hoher Leitfähigkeit
empfindlich sind, wie Ischämie,
Konvulsionen, Asthma, Reizdarmsyndrom, Migräne, traumatische Gehirnverletzung
und Harninkontinenz, bereit.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung stellt neue 4-Aryl-3-hydroxychinolin-2-on
Derivate, welche starke Öffner
für Calcium-aktivierte
K
+-Kanäle
(BK-Kanal) mit hoher Leitfähigkeit
sind und welche die Formel
aufweisen, bereit,
wobei
R
Wasserstoff oder Methyl ist;
R
1, R
2, R
3 und R
4 unabhängig
voneinander Wasserstoff, Brom, Chlor oder Trifluormethyl sind und
wenn R
1, R
3 und
R
4 Wasserstoff sind, R
2 auch
Nitro sein kann;
R
5 Wasserstoff oder
Methyl ist; und
R
6 Brom oder Chlor
ist;
oder ein nicht toxisches pharmazeutisch verträgliches
Salz davon ist.
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Die
vorliegende Erfindung stellt auch die Verwendung einer therapeutisch
wirksamen Menge einer Verbindung der Formel I oder eines nicht toxischen
pharmazeutisch verträglichen
Salzes davon bei der Herstellung eines Medikaments zur Behandlung
oder Linderung von Störungen
in Verbindung mit BK-Kanälen
bereit, besonders von Ischämie,
Konvulsionen, Asthma, Reizdarmsyndrom, Migräne, traumatischer Gehirnverletzung
und Harninkontinenz. Die therapeutisch wirksame Menge der Verbindung
der Formel I kann mit einem herkömmlichen
Hilfsstoff, Träger
oder Verdünnungsmittel
verbunden sein.
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Der
Ausdruck „nicht
toxisches pharmazeutisch verträgliches
Salz", wie er hierin
und in den Patentansprüchen
verwendet wird, ist dafür
vorgesehen, dass er nicht toxische Basenadditionssalze mit anorganischen Basen
einschließt.
Geeignete anorganische Basen, wie zum Beispiel Alkali- und Erdalkalimetallbasen
schließen
metallische Kationen, wie zum Beispiel Natrium, Kalium, Magnesium,
Calcium und dergleichen ein.
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Bestimmte
der erfindungsgemäßen Verbindungen
können
in nicht-solvatisierten Formen, ebenso wie in solvatisierten Formen,
einschließlich
hydratisierten Formen, wie zum Beispiel Monohydrat, Dihydrat, Hemihydrat,
Trihydrat, Tetrahydrat und dergleichen, vorliegen. Die Produkte
können
echte Solvate sein, während
in anderen Fällen
die Produkte lediglich zusätzliches
Lösungsmittel
zurückhalten
oder ein Gemisch aus Solvat zuzüglich
etwas zusätzlichen
Lösungsmittels
sind. Für
Fachleute sollte es selbstverständlich
sein, dass solvatisierte Formen äquivalent
zu nicht-solvatisierten Formen sind, und es vorgesehen ist, dass
sie innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung einbezogen
werden.
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In
der erfindungsgemäßen Verwendung
bedeutet der Ausdruck "therapeutisch
wirksame Menge" die Gesamtmenge
jeder wirksamen Komponente des Verfahrens, welche ausreicht, einen
bedeutsamen Nutzen für
den Patienten zu zeigen, d. h. Heilen von akuten Zuständen, welche
durch Öffner
für Calcium-aktivierte
K+ Kanäle
mit hoher Leitfähigkeit
gekennzeichnet sind, oder ein Anstieg der Heilungsgeschwindigkeit
derartiger Zustände.
Falls er auf einen einzelnen Wirkstoff angewendet wird, welcher
alleine verabreicht wird, bezeichnet der Ausdruck den Inhaltsstoff
alleine. Falls er auf eine Kombination angewendet wird, bezeichnet
der Ausdruck die kombinierten Mengen der Wirkstoffe, welche den
therapeutischen Effekt bewirken, wenn in Kombination, aufeinanderfolgend
oder gleichzeitig verabreicht. Die Ausdrücke „behandeln, Behandeln, Behandlung", wie sie hierin
und in den Patentansprüchen
verwendet werden, bedeuten das Vorbeugen oder das Besserwerden von Erkrankungen,
Gewebeschaden und/oder Symptomen in Verbindung mit Funktionsstörungen der
zellulären Membranpolarisation
und Leitfähigkeit.
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Die
Verbindungen der Formel I können
durch verschiedene Verfahren hergestellt werden, wie zum Beispiel
jene, welche hierin nachstehend in den Beispielen, Reaktionsschemata
und Variationen davon, welche für
Fachleute offensichtlich sind, veranschaulicht werden. Die verschiedenen
Chinolin-2-on-Derivate der Formel I können vorteilhafterweise aus
Isatinzwischenprodukten hergestellt werden, welche im Allgemeinen gut
bekannt sind, und ein allgemeines Herstellungsverfahren wird in
Reaktionsschema 1 veranschaulicht.
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Im
Verfahren zur Herstellung von Isatinzwischenprodukten der Formel
III können
eine Anzahl landläufig
bekannter und gut etablierter Verfahren angewendet werden, wie zum
Beispiel jene, welche von Sandmeyer, T., Helv. Chim. Acta, 2, 234
(1919); Stolle, R., J. Prakt. Chem., 105, 137 (1922); und Gassman,
P., et al., J. Org. Chem., 42, 1344 (1977) beschrieben werden. Allerdings
wird von Hewawasam, P., et al., Tetrahedron Lett., 35, 7303 (1994)
ein stärker
bevorzugtes Herstellungsverfahren für Isatine der Formel III, ausgehend
von den passend substituierten Anilinen der Formel V, beschrieben
und wird in Reaktionsschema 1 veranschaulicht. Dieses Verfahren
scheint für
die elektronische Beschaffenheit der Substituenten, welche an den
aromatischen Ring gebunden sind, unempfindlich zu sein und ist durch
vorhersagbare regiochemische Kontrolle gekennzeichnet.
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Für Fachleute
ist es selbstverständlich,
dass, falls die Aminogruppe einer Anilinverbindung der Formel V
geeignet geschützt
ist, wie zum Beispiel mit N-Pivaloyl- und N-(tert-Butoxycarbonyl)-Schutzgruppen,
es direkt an der ortho-Position metalliert werden kann. Wenn einmal
die Dianionen gebildet wurden, kann die Umsetzung mit etwa 1,2 Äquivalenten
Diethyloxalat bei niedrigen Temperaturen, wie zum Beispiel –78°C verwendet
werden, eine α-Ketoestereinheit
ortho zu der geschützten
Aminogruppe des Anilinderivats einzuführen, um die Verbindung der
Formel VI herzustellen. Entfernung der Schutzgruppe, gefolgt von
spontaner Cyclisierung wird vorteilhafterweise das Isatin der Formel
III erzeugen. Um das Verfahren von Reaktionsschema 1 weiter auszuarbeiten,
werden die Dianionen von N-Pivaloylanilinen oder N-(tert-Butoxycarbonyl)anilinen
vorteilhafterweise unter Verwendung eines etwa 2,2- bis 2,4-fachen Überschusses
einer Vielfalt an Butyllithiumreagentien, wie zum Beispiel n-Butyl-,
s-Butyl- und t-Butyllithiumreagentien, in THF bei etwa 0 bis –40°C für 2 bis
7 Stunden erzeugt.
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In
einem typischen Verfahren wurde sauberes trockenes Diethyloxalat
(1,2 Äquivalente)
zu einer Lösung
des Dianions, welche bei –78°C unter Stickstoff
gerührt
wird, gegeben. Die Umsetzung wurde, nachdem sie 30–45 Minuten
lang gerührt
worden war, mit 1 N HCl gequencht und mit Diethylether verdünnt, um
die Verbindung der Formel VI zu ergeben. Obwohl die α-Ketoesterzwischenprodukte
der Formel VI für
Zwecke der Charakterisierung gereinigt werden können, ist dieser Schritt nicht
notwendig, und das Rohprodukt kann vorteilhafterweise entschützt werden,
um die Isatine in einer ausgezeichneten Gesamtausbeute zu ergeben.
Entschützung
der N-(tert-Butoxycarbonyl)- oder Pivaloyleinheiten kann unter Verwendung
von 3 N HCl/THF bzw. 12 N HCl/DME bei Rückflusstemperatur durchgeführt werden.
Beim Abziehen der flüchtigen
Lösungsmittel werden
die Isatine im Allgemeinen aus dem wässrigen Rückstand gefällt und werden durch Filtration
isoliert.
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Isatine
der Formel III, welche wie im vorstehenden Reaktionsschema 1 oder
durch in der Literatur gut bekannte Verfahren hergestellt werden,
wurden in die 4-Aryl-3-hydroxychinolin-2-one
der Formeln Ia und Ib, wie in Reaktionsschema 2 gezeigt, umgewandelt.
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Im
Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel Ia wird das
Hydrazon der Formel IV mit dem passenden Isatin der Formel III kondensiert,
um ein Gemisch aus Chinolinon-Regioisomeren
der Formel Ia und II zu erzeugen. Die Hydrozone der Formel IV werden vorteilhafterweise
aus den entsprechenden, leicht erhältlichen substituierten Benzaldehyden
hergestellt. Die Kondensationsreaktion wird in einem alkoholischen C1-4-Lösungsmittel,
wie zum Beispiel Methanol, Ethanol und 2-Propanol, in Anwesenheit
einer Base, welche von einem Erdmetallsalz von Niederalkinolen,
wie zum Beispiel Natriummethoxid, abgeleitet sind, durchgeführt. Die
Umsetzung wird vorteilhafterweise überhalb von Raumtemperatur
und vorzugsweise bei 65–100°C etwa 3
bis 12 Stunden lang durchgeführt.
Das so erhaltene Gemisch der Isomere der Formel Ia und II wird suspendiert
und in Ethylacetat erhitzt und filtriert. Gewöhnlicherweise wird das am wenigsten
lösliche
und in den meisten Fällen
das ungewünschte
Chinolinonregioisomer der Formel II durch Filtration entfernt. Die
Abtrennung und die erfolgreiche Entfernung des ungewünschten
Isomers wurde durch 1H NMR ermittelt. In
den meisten Fällen
war die Abtrennung und Entfernung des ungewünschten Isomers vollständig. Allerdings
ist es wünschenswert,
falls die Abtrennung nicht vollständig war, das feste Gemisch
in Ethylacetat zu resuspendieren und die unlöslichen Bestandteile zu entfernen.
Dieser Arbeitsschritt kann, falls notwendig, einige Male wiederholt
werden, bis ein einzelnes Isomer erhalten wird.
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In
einer anderen Ausführungsform
kann die Herstellung der Chinolinone der Formel Ia aus dem entsprechenden
Isatin der Formel III durchgeführt
werden, wobei Ra -CH2OCH3 oder CH3 ist, und
das Hydrazon die Formel IV aufweist. Es ist gefunden worden, dass
die Verwendung einer Methoxymethylgruppe als eine Schutzgruppe (blockierende
Gruppe) für
Ra in der Kondensationsreaktion des in Reaktionsschema
2 veranschaulichten Verfahrens vorteilhafterweise eine höhere Menge
des gewünschten
Regioisomers der Formel Ia erzeugen wird.
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Demethylierung
der Methylethereinheit der Verbindung der Formel Ia mit BBr3 in CH2Cl2 unter sorgfältig kontrollierten Bedingungen
von –78
bis 0°C
ergab die gewünschten
Phenole der Formel Ib. Die Umsetzung sollte vorzugsweise nicht über 0°C erwärmt werden.
Nach der vollständigen
Demethylierung ergab das Quenchen der Umsetzung die 4-Aryl-3-hydroxychinolin-2-one
der Formel Ib.
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Neben
der im Protonen NMR-Spektrum beobachteten Unterschiede für die Regioisomere
der Formel Ia und II wurde die absolute Struktur der gewünschten
regioisomeren Verbindung der Formel Ia und Ib durch Verwendung von
Einkristallröntgenstrukturanalyse
verifiziert und bestätigt.
Im Allgemeinen zeigten die experimentellen 1H
NMR Spektren der Verbindung der Formel Ia und Ib in DMSO-d6 bestimmte kennzeichnende Signale der chemischen Verschiebungen
im Protonenspektrum, welches diese Produkte von den ungewünschten
Regioisomeren der Formel II unterschied. Die chemische Verschiebung
für das
3-OH Signal wurde bei etwa 9,5–9,8
ppm beobachtet, und das NH-Signal wurde bei etwa 12,2–12,6 ppm
beobachtet, während
das Regioisomer der Formel II im Allgemeinen chemische Verschiebungen
für das
4-OH-Signal bei etwa 10–10,5 ppm
und das NH-Signal bei etwa 11,5–11,8
ppm zeigte.
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In
einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform
weisen die Verbindungen der Formel I die Formel
auf,
wobei R Wasserstoff
ist; R
1, R
2, R
3 und R
4 unabhängig voneinander
Wasserstoff, Brom, Chlor oder Trifluormethyl sind und wenn R
1, R
3 und R
4 Wasserstoff sind, ist R
2 Nitro;
oder ein nicht toxisches pharmazeutisch verträgliches Salz davon.
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In
einer anderen Ausführungsform
stellt diese Erfindung eine Verwendung einer therapeutisch wirksamen
Menge einer Verbindung der Formel I oder eines nicht toxischen pharmazeutisch
verträglichen
Salzes davon zur Herstellung eines Medikament zur Behandlung von
oder zum Schutz vor Störungen,
welche durch das Öffnen
der Calciumaktivierten K+-Kanäle (BK-Kanäle) mit
hoher Leitfähigkeit
hervorgerufen werden, bei einem dieses benötigenden Säuger bereit.
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Vorzugsweise
werden die Verbindungen der Formel I zur Herstellung eines Medikaments
zur Behandlung von Ischämie,
Konvulsionen, Asthma, Reizdarmsyndrom, Migräne, traumatischer Gehirnverletzung
und Harninkontinenz und anderen Störungen, welche für BK-Kanal aktivierende
Aktivität
empfindlich sind, verwendet.
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In
noch einer anderen Ausführungsform
stellt diese Erfindung Arzneimittel bereit, umfassend mindestens
eine Verbindung der Formel I in Kombination mit einem pharmazeutischen
Hilfsstoff, Träger
oder Verdünnungsmittel.
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Biologische
Aktivität
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Kalium
(K+) Kanäle
sind strukturell und funktionell verschiedenartige Familien von
K+-selektiven Kanalproteinen, welche in
Zellen ubiquitär
sind, was ihre zentrale Wichtigkeit beim Regulieren einer Anzahl
zellulärer Schlüsselfunktionen
anzeigt [Rudy, B., Neuroscience, 25: 729–749 (1988)]. Während sie
als eine Klasse weit verbreitet sind, sind K+-Kanäle als einzelne
Mitglieder dieser Klasse oder als Familien unterschiedlich verteilt. [Gehlert,
D. R., et al., Neuroscience, 52: 191–205 (1993)]. Im Allgemeinen
führt die
Aktivierung von K+-Kanälen in Zellen und insbesondere
in anregbaren Zellen, wie zum Beispiel Neuronen und Muskelzellen,
zu einer Hyperpolarisierung der Zellmembran oder im Fall von depolarisierten
Zellen zu Repolarisierung. Neben dem Wirken als ein endogener Membranen-Voltage-Clamp
können
K+-Kanäle
auf wichtige zelluläre
Ereignisse, wie zum Beispiel Änderungen
in der intrazellulären
Konzentration von ATP oder der intrazellulären Konzentration von Calcium
(Ca2+) antworten. Die zentrale Rolle der
K+-Kanäle
beim Regulieren zahlreicher Funktionen macht sie zu besonders wichtigen
Zielen in der therapeutischen Entwicklung. [Cook, N. S., Potassium
channels: Structure, classification, function und therapeutic potential.
Ellis Horwood, Chinchester (1990)]. Eine Klasse von K+-Kanälen, die
Ca2+-aktivierten K+-Kanäle (Maxi-K
oder BK-Kanäle)
mit hoher Leitfähigkeit,
wird durch eine transmembrane Spannung, intrazelluläres Ca2+ und einer Vielfalt anderer Faktoren, wie
zum Beispiel dem Phosphorylierungszustand des Kanalproteins, reguliert.
[Latorre, R., et al., Ann. Rev. Pysiol., 51: 385–399 (1989)]. Die hohe Einkanal-Leitfähigkeit
(im Allgemeinen > 150
pS) und ein hoher Grad an Spezifität für K+ der BK-Kanäle zeigt
an, dass eine kleine Anzahl von Kanälen die Membranenleitfähigkeit
und die Zellenanregbarkeit tief beeinflussen könnte. Zusätzlich zeigt der Anstieg der Öffnungswahrscheinlichkeit
mit ansteigenden intrazellulärem
Ca2+ eine Beteiligung der BK-Kanäle bei der
Modulation von Ca2+-abhängigen Phänomenen, wie zum Beispiel Absonderung
und Muskelkontraktion, an. [Asano, M., et al., J. Pharmacol. Exp.
Ther., 267: 1277–1285
(1993)].
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BK-Kanal-Öffner setzen
ihre zellulären
Effekte durch das Ansteigen der Öffnungswahrscheinlichkeit dieser
Kanäle
ein. [McKay, M. C., et al., J. Neurophysiol., 71: 1873–1882 (1994);
und Olesen, S.-P., Exp. Opin. Invest. Drugs, 3: 1181–1188 (1994)].
Dieser Anstieg bei der Öffnung
einzelner BK-Kanäle
resultiert insgesamt in der Hyperpolarisierung von Zellmembranen,
insbesondere in depolarisierten Zellen, welche durch signifikante
Anstiege in der Ganzzell-BK-vermittelten Leitfähigkeit resultiert.
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Die
Fähigkeit
von in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Verbindungen, BK-Kanäle zu öffnen und
Ganzzell-Outward (K
+) BK-vermittelte Ströme zu steigern,
wurde unter Voltage-Clamp-Bedingungen
bewirkt, indem ihre Fähigkeit
bestimmt wurde, den BK-vermittelten Outward-Strom von kloniertem
Säuger
(mSlo oder hSlo), welches heterolog in Xenopus Eizellen exprimiert
wurden, zu steigern. [Butler, A., et al., Science, 261: 221–224 (1993);
und Dworetzky, S. I., et al., Mol. Brain Res., 27: 189–193 (1994)].
Die zwei angewendeten BK-Konstrukte repräsentieren homologe Proteine,
welche strukturell beinahe identisch sind, und von ihnen ist bewiesen
worden, dass sie pharmakologisch in unseren Tests identisch sind.
Um BK-Strom von nativem (Hintergrund, non-BK) Strom zu isolieren,
wurde das spezifische und starke BK-Kanal-blockierende Toxin Iberiotoxin
(IBTX) [Galvez, A., et al., J. Biol. Chem., 265: 11083–11090 (1990)]
bei einer übermaximalen
Konzentration angewendet (50 nM). Der relative Beitrag des BK-Kanal-Stroms
zum Gesamt-Outward-Strom wurde durch die Subtraktion des verbleibenden
Stroms in Anwesenheit von IBTX (non-BK Strom) von den Stromprofilen,
welche bei allen anderen experimentellen Zuständen erhalten wurden, bestimmt
(Kontrolle, Arzneistoff und Waschung). Es wurde bestimmt, dass bei
der getesteten Konzentration die profilierten Verbindungen keine nativen
non-BK Ströme
in den Eizellen bewirkten. Alle Verbindungen wurden in mindestens
5 Eizellen getestet und werden bei einer Einzelkonzentration von
20 μM angegeben;
der Effekt der ausgewählten
Verbindungen der Formel I auf den BK-Strom wurde als Prozent des
IBTX-empfindlichen Kontrollstroms ausgedrückt und wird in Tabelle I aufgelistet.
Aufnahmen wurden unter Verwendung von zwei Elektroden Voltage-Clamp-Techniken
ausgeführt
[Stuhmer, W., et al., Methods in Enzymology, Vol. 207: 319–339 (1992)];
Voltage-Clamp-Protokolle bestanden aus 500–750 ms dauernden Schrittdepolarisierungen
eines Haltepotentials von –60
mV bis +140 mV in 20 mV Schritten. Die experimentellen Medien (modifizierte
Barth's Lösung) bestanden
aus (mM): NaCl (88), NaHCO
3 (2,4), KCl (1,0),
HEPES (10), MgSO
4 (0,82), Ca(NO
3)
2 (0,33), CaCl
2 (0,41);
pH 7,5. TABELLE
I
- +
- 100–150%
- ++
- > 150%
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Die
Ergebnisse des vorstehenden biologischen Tests zeigen, dass die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung starke Öffner Calcium-aktivierter K+-Kanäle
(Maxi-K oder BK-Kanäle) mit
hoher Leitfähigkeit
sind. Daher sind die erfindungsgemäßen Verbindungen zur Behandlung
menschlicher Störungen,
welche sich aus der Funktionsstörung
zellulärer
Membranpolarisierung und Leitfähigkeit
ergeben, nützlich
und sind vorzugsweise für
die Behandlung von Ischämie,
Konvulsionen, Asthma, Reizdarmsyndrom, Migräne, traumatischer Gehirnverletzung
und Harninkontinenz und anderen Störungen, welche für eine BK-Kanal-Aktivierungsaktivität empfindlich
sind, angezeigt.
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In
einer anderen Ausführungsform
schließt
diese Erfindung Arzneistoffe, umfassend mindestens eine Verbindung
der Formel I in Kombination mit einem pharmazeutischen Hilfsstoff,
Träger
oder Verdünnungsmittel
ein.
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In
noch einer anderen Ausführungsform
betrifft diese Erfindung die Verwendung einer therapeutisch wirksamen
Menge einer Verbindung der Formel I oder eines nicht toxischen pharmazeutisch
verträglichen
Salzes davon zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung oder
Vorbeugung von Erkrankungen, welche auf das Öffnen von Kaliumkanälen reagieren,
bei einem dieses benötigendem
Säuger,
was das Verabreichen an den Säuger
umfasst.
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Antibiotische
Aktivität
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Die
antibakterielle in vitro Aktivität
einer repräsentativen
Anzahl erfindungsgemäßer Verbindungen wurde
durch das zweifache Agarverdünnungsverfahren
bestimmt. Die Aktivität
gegen die folgenden Testorganismen wurde evaluiert.
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Die
Ergebnisse unter Verwendung der repräsentativen Verbindungen der
Beispiele 2, 3, 4, 6, 8, 9, 10, 11 und 12 zeigten eine ziemlich
gute hemmende Aktivität
gegen die gram-positiven Testorganismen mit MIC-Werten im Bereich
von 0,5 bis 32 μg/ml
und meistens bei einem Aktivitätspiegel
von 1 bis 2 μg/ml.
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Die
neuen Chinolinone der allgemeinen Formel I oder die pharmazeutisch
verträglichen
Salze davon sind gegen verschiedene gram-positive Bakterien wirksam
und können
zum Beispiel als Tierfutterzusatzstoffe zur Förderung des Wachstums, als
Konservierungsstoffe in Nahrungsmitteln, als Bakterizide in industriellen Anwendungen,
zum Beispiel in auf Wasser basierender Farbe und im Weißwasser
von Papiermühlen,
um das Wachstum von schädlichen
Bakterien zu hemmen, und als Desinfektionsmittel zur Zerstörung oder
zur Wachstumshemmung von schädlichen
Bakterien auf medizinischer und dentaler Ausrüstung verwendet werden. Sie sind
allerdings auch bei der Behandlung von Infektionserkrankungen, welche
von gram-positiven Bakterien verursacht werden, bei Tieren nützlich.
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In
Hinblick auf Arzneistoffe, welche die Antibiotika hierin enthalten,
sollten Träger
und andere Inhaltsstoffe derartig sein, dass sie den therapeutischen
Effekt des Antibiotikums nicht verringern. Geeignete Dosierungsformen
werden eine wirkungsvolle Menge umfassen, welche auf wirkungsvolle
Weise das Wachstum der Bakterien, welche den Infektionszustand verursachen,
hemmen und werden vom Alter und dem Gewicht der zu behandelnden
Säugerspezies,
dem Verabreichungsweg und der Art und dem Schweregrad des zu behandelnden
Infektionszustands und anderen Faktoren, welche leicht vom anwesenden
Arzt oder Tierarzt evaluiert werden können, abhängen.
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Zur
therapeutischen Verwendung werden die pharmakologisch wirksamen
Verbindungen der Formel I normalerweise als ein Arzneimittel verabreicht,
umfassend mindestens eine derartige Verbindung als den (oder einen)
wesentlichen Wirkstoff in Verbindung mit einem festen oder flüssigen pharmazeutisch
verträglichen
Träger
und gegebenenfalls mit pharmazeutisch verträglichen Hilfsstoffen und Exzipienten,
wobei Standard- und herkömmliche
Techniken angewendet werden.
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Die
Arzneistoffe schließen
geeignete Dosierungsformen für
orale, parenterale (einschließlich
subcutane, intramuskuläre,
intradermale und intravenöse),
bronchiale oder nasale Verabreichungen ein. Daher kann, falls ein
fester Träger
verwendet wird, das Präparat
tablettiert werden, in eine Hartgelatinekapsel in Pulver- oder Pelletform
oder in Form einer Pastille oder Lutschtablette platziert werden.
Der feste Träger
kann herkömmliche
Exzipienten, wie zum Beispiel Bindemittel, Füllstoffe, Tablettengleitmittel,
Sprengmittel, Netzmittel und dergleichen enthalten. Die Tabletten
können,
falls gewünscht,
durch herkömmliche
Techniken mit einem Film überzogen
werden. Falls ein flüssiger
Träger angewendet
wird, kann die Herstellung in Form eines Sirups, einer Emulsion,
einer Weichgelatinekapsel, eines sterilen Vehikels zur Injektion,
einer wässrigen
oder nicht wässrigen
flüssigen
Suspension sein oder kann ein Trockenprodukt zur Rekonstitution
vor der Verwendung mit Wasser oder anderen geeigneten Vehikeln sein.
Flüssige
Präparate
können
herkömmliche
Zusatzstoffe, wie zum Beispiel Suspensionsmittel, Emulgatoren, Netzmittel,
nicht wässrige
Vehikel (einschließlich
Speiseöle), Konservierungsmittel,
ebenso wie Aroma- und/oder
Farbstoffe enthalten. Zur parenteralen Verabreichung wird ein Vehikel
normalerweise zumindest zu einem großen Teil steriles Wasser umfassen,
obwohl Kochsalzlösungen,
Glucoselösungen
und dergleichen benutzt werden können.
Injezierbare Suspensionen können
ebenfalls verwendet werden, wobei in diesen Fällen herkömmliche Suspensionsmittel angewendet
werden können.
Herkömmliche
Konservierungsstoffe, puffernde Stoffe und dergleichen können auch
zu den parenteralen Dosierungsformen gegeben werden. Insbesondere
ist die direkte Verabreichung einer Verbindung der Formel I in parenteralen
Formulierungen nützlich.
Die Arzneistoffe werden durch herkömmliche Techniken, welche für die gewünschte Präparation
passend ist, welche die passenden Mengen des Wirkstoffes, das heißt die erfindungsgemäße Verbindung
der Formel I, enthalten, hergestellt. Siehe zum Beispiel Remington's Pharmaceutical
Sciences, Mack Publishing Company, Easton, PA, 17. Auflage, 1985.
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Die
Dosierung der Verbindungen der Formel I werden zum Erreichen einer
therapeutischen Wirkung nicht nur von derartigen Faktoren wie dem
Alter, Gewicht und Geschlecht des Patienten und der Art der Verabreichung
abhängen,
sondern auch vom Grad der gewünschten
Kaliumkanal-aktivierenden Aktivität und der Wirksamkeit der besonderen
Verbindung, welche für
die besondere Störung
der betroffenen Erkrankung benutzt wird. Es wird auch in Erwägung gezogen,
dass die Behandlung und Dosierung der besonderen Komponente in einer
Dosierungseinheitsform verabreicht werden kann, und dass die Dosierungseinheitsform
gemäß einem
Fachmann eingestellt werden würde,
um den relativen Aktivitätsspiegel
zu reflektieren. Die Entscheidung bezüglich der besonderen anzuwendenden
Dosierung (und die Anzahl der Verabreichungen pro Tag) liegt im
Ermessen des Arztes und kann durch Titration der Dosierung an die
besonderen erfindungsgemäßen Umstände variiert
werden, um den gewünschten
therapeutischen Effekt zu erzeugen.
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Eine
geeignete Dosis einer Verbindung der Formel I oder eines Arzneimittels
davon für
einen Säuger, einschließlich dem
Menschen, welches an einem der Zustände, wie sie hierin beschrieben
werden, leidet oder wahrscheinlich leidet, ist eine Menge des Wirkstoffs
von etwa 0,1 μg/kg
bis 100 mg/kg Körpergewicht.
Zur parenteralen Verabreichung kann die Dosis im Bereich von etwa
1 μg/kg
bis 10 mg/kg Körpergewicht
für eine intravenöse Verabreichung
sein. Der Wirkstoff wird vorzugsweise in gleichen Dosen von ein
bis vier Mal am Tag verabreicht. Allerdings wird gewöhnlicherweise
eine kleine Dosierung verabreicht, und die Dosierung wird allmählich gesteigert,
bis die optimale Dosierung für
den Patienten in Behandlung bestimmt ist. Eine geeignete Dosis zur
Behandlung von Infektionskrankheiten bei Menschen wird für einen
70 kg schweren Erwachsenen vorzugsweise von etwa 100 mg bis etwa
1.000 mg des Wirkstoffes reichen, unter anderem abhängig von
der Infektion und der Verabreichungshäufigkeit und dem Verabreichungsweg.
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Allerdings
ist es selbstverständlich,
dass die Menge der Verbindung, welche tatsächlich verabreicht wird, von
einem Arzt, angesichts der wichtigen Umstände, einschließlich des
zu behandelnden Zustands, der Wahl der zu verabreichenden Verbindung,
des gewählten
Verabreichungsweges, des Alters, des Gewichts und der Antwort des
einzelnen Patienten und des Schweregrads der Symptome des Patienten,
bestimmt werden.
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BESCHREIBUNG
SPEZIFISCHER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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In
den folgenden Beispielen sind alle Temperaturen in Grad Celsius
gegeben. Schmelzpunkte, welche auf einem Gallenkamp-Kapillar-Schmelzpunktgerät aufgenommen
wurden, sind nicht korrigiert. Protonen-Magnetresonanz- (1H NMR) und Kohlenstoff-Magnetresonanz- (13C NMR) Spektren wurden auf einem Bruker
AC 300 Spektrometer aufgenommen. Alle Spektren wurden in den angegebenen
Lösungsmitteln
bestimmt, und chemische Verschiebungen werden in δ-Einheiten
tieffeldverschoben vom internen Standard Tetramethylsilan (TMS)
angegeben und Kopplungskonstanten zwischen den Protonen werden in
Hertz (Hz) angegeben. Spaltungsmuster werden wie folgt ausgewiesen:
s, Singlett; d, Duplett; t, Triplett; q, Quartett; m, Multiplett;
br, breites Signal; dd, Duplett von Dupletts; bd, breites Duplett;
dt, Duplett von Tripletts; bs, breites Singlett; dq, Duplett von
Quartetts. Infrarot- (IR) Spektren wurden unter Verwendung von Kaliumbromid
(KBr) auf einem Perkin Elmer 781 Spektrometer von 4000 cm–1 bis
400 cm–1 bestimmt,
auf 1601 cm–1 Absorption
eines Polystyrolfilms kalibriert und in reziproken Zentimetern (cm–1)
angegeben. Ultraviolettspektren wurden in den Robertson Microlit
Laboratories, Inc. in den angegebenen Lösungsmitteln bestimmt. Niedrig
auflösende
Massenspektren (MS) und die ersichtliche Molekülmasse (MH+)
wurde auf einem Finnigan TSQ 7000 bestimmt. Die Elementaranalyse
wurde als Prozent pro Gewicht angegeben.
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Die
folgenden Verfahren Nr. 1–3
veranschaulichen repräsentative
Verfahren zur Herstellung von Zwischenprodukten und Verfahren zur
Herstellung erfindungsgemäßer Produkte.
Für Fachleute
sollte es offensichtlich sein, dass passende Substitution von sowohl
den Materialien als auch den Verfahren, welche hierin offenbart
werden, die nachstehend veranschaulichten Beispiele und jene, die
im Umfang dieser Erfindung einbezogen sind, erzeugen wird.
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Verfahren 1
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Allgemeines Verfahren
für Verbindungen
der Formel III, wobei Ra = CH2OCH3
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Natriumhydrid
(850 mg, 60% in Mineralöl,
22 mmol) wurde mit Hexan gespült
(2 × 5
ml), dann wurde DMF (25 ml) zugegeben, und die Temperatur der Suspension
wurde bei 0–5°C gehalten.
Das Isatin-Reagens der Formel III, wobei Ra =
H (20 mmol) wurde in kleinen Portionen zu der NaH/DMF Suspension
gegeben, und die so erhaltene dunkle Lösung wurde 20 Minuten lang
gerührt.
Brommethylmethylether (22 mmol, 1,1 äq.) wurde über eine Plastikspritze in
einer Portion zugegeben, und man ließ das Reaktionsgemisch bei
Raumtemperatur 16 Stunden lang rühren.
Das Rohgemisch wurde in Wasser (250 ml) gegossen, und das gefällte Produkt
wurde durch Filtration gesammelt, gewaschen und getrocknet, um eine
Verbindung der Formel III zu ergeben, wobei Ra =
CH2OCH3.
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Verfahren 2
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Allgemeines Verfahren
zur Herstellung von Verbindungen der Formel Ia (Ra =
H, CH3 oder -CH2OCH3)
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Ein
Gemisch aus dem Isatin der Formel III (30 mmol), die Verbindung
der Formel IV (30 mmol) und NaOMe (90 ml einer 1,0 M Lösung in
MeOH, 3 Äquiv.)
in MeOH (150 ml) wurde unter Rückfluss
3–12 Stunden lang
erhitzt. Sobald DC die vollständige
Umwandlung anzeigte, wurde das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur
gekühlt
und unter Rühren
zu einer 0,5 N HCl Lösung
(500 ml) gegeben. Das Produkt, welches aus dem angesäuerten Gemisch
ausfiel, wurde durch Filtration gesammelt, mit Wasser (3 × 50 ml)
gewaschen und unter verringertem Druck getrocknet, um ein Gemisch
aus Verbindungen der Formel Ia und II zu ergeben. Das feste Gemisch
wurde in AcOEt (100 ml) suspendiert und unter Rückfluss etwa 20 Minuten lang
gerührt.
Nach dem Kühlen
auf Raumtemperatur wurde das Gemisch filtriert, um das ungewünschte Produkt
der Formel II zu entfernen. Das Filtrat wurde zur Trockene eingedampft,
und der Rückstand
wurde suspendiert und in einem gemischten Lösungsmittel (100 ml) aus AcOEt
und Hexan (1 : 4) etwa 10 Minuten lang gerührt, filtriert und getrocknet,
um die Verbindungen der Formel Ia zu erzeugen. In einigen Gemischen
wird, falls das Verhältnis
der gewünschten
Verbindung der Formel Ia hoch ist, die Filtration der AcOEt Suspension
das gewünschte
Produkt der Formel Ia erbringen. In anderen Fällen kann die Verbindung der
Formel Ia durch Flash-Säulenchromatographie
(Silicagel, AcOEt/Hexan: 10–30%)
des Gemischs erhalten werden.
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Verfahren 3
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Allgemeines
Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel Ib
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Zu
einer Suspension aus 6 mmol Methylether der Formel Ia in Methylenchlorid
wurde 30 ml einer Lösung
aus BBr3 (1,0 M in CH2Cl2, 5,0 Äquiv.)
bei –78°C gegeben,
woraufhin die Umsetzung homogen wurde. Die Lösung wurde bei –78°C etwa 3
Stunden lang gerührt,
das Bad wurde entfernt, und das Rühren wurde weitere 20 Stunden
lang bei Raumtemperatur fortgeführt.
Wasser (0,5 ml) wurde zugegeben, und die Umsetzung wurde 10 Minuten
lang gerührt.
Die Lösungsmittel
wurden im Vakuum entfernt, um einen festen Rückstand zu ergeben, welcher
in 100 ml Wasser suspendiert, 5–10
Minuten lang beschallt und dann 10 Minuten lang gerührt, filtriert
und mit Wasser (3 × 30
ml) gewaschen und getrocknet wurde, um eine Verbindung der Formel
Ib in nahezu quantitativer Ausbeute zu erzeugen.
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Beispiel 1
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5,7-Dichlor-4-(5-chlor-2-methoxyphenyl)-3-hydroxy-2(1H)-chinolinon
und sein Regioisomer 5,7-Dichlor-3-(5-chlor-2-methoxyphenyl)-4-hydroxy-2(1H)-chinolinon
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Ein
Gemisch aus 4,6-Dichlor-1H-indol-2,3-dion (6,48 g, 0,03 mol), 5-Chlor-2-methoxy-[N-(4-methylphenyl)hydrazonomethyl]phenyl
(10,65 g, 0,0315 mol, 1,05 äq.)
und NaOMe (90 ml einer 1,0 M Lösung
in Methanol) in Methanol (150 ml) wurde unter Rückflusstemperatur 3 Stunden
lang erhitzt. Das Reaktionsgemisch wurde gekühlt, und der Feststoff wurde
durch Filtration gesammelt und mit Methanol (3 × 10 ml) gewaschen. Der Feststoff
wurde in 0,5 N HCl Lösung
(500 ml) suspendiert, 20 Minuten lang gerührt, dann filtriert, mit Wasser
(3 × 50
ml) gewaschen und getrocknet, um 2,76 g des gewünschten Isomers 5,7-Dichlor-4-(5-chlor-2-methoxyphenyl)-3-hydroxy-2(1H)-chinolinon
zu erbringen.
1H NMR (300 MHz, DMSO-d6) δ:
7,39 (dd, 1H, J = 2,7, 8,8 Hz), 7,36, (1H, d, J = 2,2 Hz), 7,23
(1H, d, J = 2,2 Hz), 7,15 (1H, d, J = 2,2 Hz), 7,02 (1H, d, J =
8,9 Hz), 3,64 (3H, s), 12,53 (1H, bs), 9,79 (1H, bs).
13C NMR (75 MHz, DMSO-d6) δ: 157,2,
156,0, 145,4, 135,4, 130,2, 130,0, 130,0, 128,8, 126,3, 124,5, 123,6, 118,5,
116,6, 114,4, 112,2, 55,7.
UV (abs. Ethanol bei 5,2 × 10–4 g/100
ml) λmax: 232 (1107), 336 (299), 288 (292), 322
(289) und 310 (221);
MS (DCI): 370 (MH+);
IR
(KBr, cm–1):
3500–2400,
1665, 1300–1200
und 1020.
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Das
Filtrat aus dem vorstehenden Reaktionsgemisch wurde unter Rühren zu
0,5 N HCl Lösung
(1500 ml) gegeben. Das Produkt, welches aus dem angesäuerten Gemisch
ausfiel, wurde durch Filtration gesammelt und getrocknet, um 8,11
g eines Gemischs (6 : 1) aus dem Regioisomer 5,7-Dichlor-3-(5-chlor-2-methoxyphenyl)-4-hydroxy-2(1H)-chinolinon
und ein wenig des gewünschte
Produkts zu erbringen. Eine Probe des gereinigten Regioisomers wies
die folgenden Kennzeichen auf:
1H NMR
(300 MHz, DMSO-d6) δ: 11,70 (1H, s), 10,08 (1H,
s), 7,37 (1H, dd, J = 2,7, 8,9 Hz), 7,29 (2H, d, J = 1,6 Hz), 7,13
(1H, d, J = 2,6 Hz), 7,05 (1H, d, J = 8,9 Hz), 3,68 (3H, s);
13C NMR (75 MHz, DMSO-d6) δ: 156,9,
141,2, 134,3, 132,2, 131,6, 128,9, 124,1, 123,6, 113,8, 113,1, 55,7;
UV
(abs. Ethanol bei 4,8 × 10–4 g/100
ml) λmax: 234 (1480), 296 (373) und 326 (300)
nm;
MS (DCI): 370 (MH+);
IR (KBr,
cm–1):
3500–2500,
1660 und 1250.
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Beispiel 2
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5,7-Dichlor-4-(5-chlor-2-hydroxyphenyl)-3-hydroxy-2(1H)-chinolinon
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Zu
einer Suspension aus 5,7-Dichlor-4-(5-chlor-2-methoxyphenyl)-3-hydroxy-2(1H)-chinolinon (2,22 g,
6,0 mmol) [hergestellt in Beispiel 1] in Methylenchlorid wurde BBr
3 (30 ml, 1,0 M Lösung in Methylenchlorid, 5,0 Äquiv.) bei –78°C gegeben,
und die Suspension wurde eine klare Lösung. Die Lösung wurde unter einer Argonatmosphäre bei –78°C 3 Stunden
lang, dann bei Raumtemperatur weitere 20 Stunden lang gerührt. Destilliertes
Wasser (0,5 ml) wurde tropfenweise zugegeben und das Rühren 10
Minuten lang fortgeführt.
Das Reaktionsgemisch wurde unter Vakuum eingedampft, und der feste
Rückstand
wurde in Wasser (100 ml) suspendiert, 5 Minuten lang beschallt und
dann 10 Minuten lang gerührt,
filtriert, mit Wasser (3 × 30
ml) gewaschen und getrocknet, um 2,15 g (= 100%) der Titelverbindung
als einen weißen
Feststoff zu erbringen: Schmp. = 297–299°C;
IR (KBr,
cm
–1):
3600–2000,
1660 und 1250;
UV (abs. Ethanol bei 5,2 × 10
–4 g/100
ml) λ
max: 232 (1066), 336 (314), 322 (304), 290
(299) und 684 (3,5).
1H NMR (300 MHz,
DMSO-d
6) δ:
12,50, 9,62, 7,35 (1H, d, J = 2,2 Hz), 7,22 (1H, d, J = 2,4 Hz),
7,19 (1H, dd, J = 2,7; 8,7 Hz), 7,05 (1H, d, J = 2,7 Hz), 6,81 (1H,
d, J = 8,7 Hz);
13C NMR (75 MHz, DMSO-d
6) δ:
157,39, 154,14, 145,53, 135,47, 130,17, 129,78, 128,50, 124,55,
124,79, 121,79, 118,74, 116,87, 116,32, 114,25.
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Eine
Probe der Titelverbindung wurde aus EtOAc/H2O
kristallisiert, um farblose stäbchenförmige Kristalle
zu erbringen. Die Struktur und die Konformation im festen Zustand,
welche der Titelverbindung zugeordnet wurden, wurde durch Einkristallröntgensturktwanalyse
bestätigt.
Der Öffnungswinkel
zwischen der Ebene des Chinolins und der Ebene des Phenylsubstituenten
ist 100,23(6)°.
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Beispiele 3–18
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Den
allgemeinen Verfahren Nr. 2 und 3 und den repräsentativen Beispielen 1 und
2 folgend, werden die folgenden 4-Aryl-3-hydroxychinolin-2-on Produkte
unter Verwendung der passenden Zwischenprodukte der Formeln III
und IV hergestellt, um die Verbindungen der Formel Ia und Ib, wie
für die
Beispiele 3 bis 18 in Tabelle II veranschaulicht, zu erzeugen.
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Im
Allgemeinen zeigten die 1H NMR Spektren
des gewünschten
Produkts in DMSO-d6 eine chemische Verschiebung
für das
3-OH-Signal von etwa 9,5–9,8 δ und für das NH-Signal
von etwa 12,2–12,6 δ.
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Beispiele 19–21
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Den
allgemeinen Verfahren Nr. 1, 2 und 3, wobei Ra CH2OCH3 ist, und den
repräsentativen
Beispielen 1 und 2 folgend, werden die folgenden 4-Aryl-3-hydroxychinolin-2-on
Produkte unter Verwendung der passenden Zwischenprodukte der Formeln
III und IV hergestellt, um die Verbindungen der Formel Ib, wie für die Beispiele
19 bis 21 in Tabelle III veranschaulicht, zu erzeugen.
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