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Die Erfindung betrifft Benzimidazolderivate
und pharmakologisch annehmbare Salze davon, die sowohl eine inhibierende
Aktivität
in Bezug auf die Interleukin-(IL)4-Bildung als auch auf die Phosphodiesterase IV
(PDE(IV)) haben und als therapeutische oder präventive Arzneimittel für akute
und chronische entzündliche Krankheiten,
wie atopische Dermatitis, allergische Rhinitis, bronchiales Asthma
und Glomerulonephritis nützlich
sind. Sie betrifft auch eine pharmazeutische Zusammensetzung, in
der die erfindungsgemäßen Verbindungen
verwendet werden.
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Was entzündliche Krankheiten anbetrifft,
so sind zahlreiche Medikamente in den letzten Jahren entwickelt
worden, die in der Lage sind, Entzündungen im akuten Stadium zu
inhibieren, aber Medikamente, welche Entzündungen im chronischen Stadium
sehr wirksam inhibieren können,
sind immer noch selten, so dass ihre Entwicklung eine dringende
Aufgabe ist. Des Weiteren ist auch ein entzündungshemmendes Arzneimittel,
das ohne Unterschied zwischen dem akuten Stadium und dem chronischen
Stadium verwendet werden kann, auf dem klinischen Gebiet nützlich.
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Unter solchen Umständen wurden
Versuche gemacht, nach Medikamenten mit Phosphodiesterase IV (PDE(IV))-inhibierender
Aktivität
zu erforschen und sie zu entwickeln. Dies beruht auf der Information,
dass PDE(IV) bei akuten und chronischen entzündlichen Krankheiten involviert
ist (siehe z. B. J. Pharmacol. Exp. Ther., 266(1), 306–313 (1993),
Br. J. Pharmacol., 120(2), 289–297
(1997) und Am. J. Respir. Crit. Care Med., 149(5), 1153–1159 (1994)).
In der Realität
sind die bislang entwickelten Arzneimittel, die eine solche Aktivität aufweisen,
nur für
akute entzündliche
Krankheiten wirksam, jedoch nicht in hinreichender Weise bei chronischen
entzündlichen
Krankheiten. Man nimmt an, dass bestimmte Mitglieder der Cytokine,
die durch Th2-Zellen als eine der Untergrupen von CD4+-T-Zellen
produziert werden, bei dem Beginn entzündlicher Krankheiten eine wichtige
Rolle spielen, und unter ihnen ist das Interleukin (IL)-4 besonders
in entzündlichen
Krankheiten in chronischem Zustand betroffen (siehe beispielsweise
Am. J. Physiol., 272(2 Pt 1), L 253–261 (1997), Am. J. Respir.
Cell Mol. Biol., 10(5), 526– 532
(1994) und ebda., 13(1), 54–59
(1995)).
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Folglich wird die Entwicklung eines
Arzneimittels mit sowohl PDE(IV)-inhibierender Aktivität und einer die
IL-4-Bildung inhibierenden Aktivität in einem antiinflammatorischen
Arzneimittel resultieren, das sowohl für die akuten als auch die chronischen
entzündlichen
Krankheiten wirksam ist. Derzeit ist PDA-641 als eine solche Verbindung
vorgeschlagen worden (vgl. Allergy Clin. Immunol., 93, 286 (1994)),
aber diese Verbindung ist nicht zufrieden stellend aufgrund ihrer
schwachen IL-4-Bildung inhibierenden Aktivität.
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Benzimidazolderivate sind als Arzneimittel
in großem
Umfang untersucht worden. Die JP-A-3-14579 beschreibt Benzimidazolderivate
mit einer Imidazolgruppe und einer Tria zolgruppe, aber die Verbindung
wird nur als therapeutisches Mittel für Herzkrankheiten und als therapeutisches
Mittel für
Duodenalulkus offenbart, so dass die Verbindung nicht als antiinflammatorisches
Mittel bekannt ist (der Ausdruck "JP-A",
wie er hier verwendet wird, bedeutet "ungeprüfte offengelegte japanische
Patentanmeldung").
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Die internationale Veröffentlichung
Nr. WO 94/12461 beschreibt ein Benzimidazolderivat, welches PDE-(IV)-inhibierende
Aktivität
aufweist und das für
zahlreiche entzündliche
Krankheiten verwendet wird, aber das Benzimidazolderivat ist von
der erfindungsgemäßen Verbindung
unterschiedlich im Hinblick auf das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein
eines Triazolrings an dem kondensierten Phenylring und seine Wirkungen
auf sowohl akute als auch chronische entzündlichen Krankheiten sind nicht
wie erwartet.
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Die vorliegende Erfindung will eine
Verbindung bereitstellen, die sowohl eine inhibierende Aktivität auf die
IL-4-Bildung als auch eine PDE-(IV)-inhibierende Aktivität aufweist
und zur Behandlung oder Verhütung akuter
und chronischer entzündlicher
Krankheiten nützlich
ist.
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Als Ergebnis der umfangreichen Untersuchung
haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung gefunden, dass die
vorher erwähnte
Aufgabe durch ein neues Benzimidazolderivat gelöst werden kann, indem eine Triazolgruppe
in 5-Stellung des Benzimidazolkerns eingeführt wird und die Substitutionsstellungen
der zwei Alkoxygruppen, die an der in 2-Stellung gebundenen Phenylgruppe
als Substituenten vorliegen sollen, festgelegt bzw. spezifiziert
werden, wodurch diese Erfindung gemacht wurde.
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Demgemäß betrifft die vorliegende
Erfindung ein Benzimidazolderivat der nachstehenden allgemeinen Formel
(I):
worin
A eine 1,2,4-Triazol-1-yl-Gruppe darstellt; R
1 und
R
2 gleich oder verschieden voneinander sein
können und
jeweils einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest oder einen alicyclischen
Kohlenwasserstoffrest darstellen, wobei der aliphatische Kohlenwasserstoffrest
eine Substituentengruppe aufweisen kann, ausgewählt aus einem monocyclischen
alicylischen Kohlenwasserstoffrest mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen,
der eine geradkettige oder verzweigtkettige gesättigte niedere Alkylgruppe
mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen aufweisen kann, einem alicyclischen
Kohlenwasserstoffrest eines vernetzten Ringsystems oder polycyclischen
Systems und einer Phenylgruppe, und wobei der alicyclische Kohlenwasserstoffrest
ein monocyclischer alicyclischer Kohlenwasserstoffrest mit 3 bis
7 Kohlenstoffatomen ist, der eine geradkettige oder verzweigtkettige
niedere Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen aufweisen kann,
oder ein alicycli scher Kohlenwasserstoffrest eines vernetzten Ringsystems
oder polycyclischen Systems ist; R
3 ein
Wasserstoffatom oder eine niedere Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen,
eine niedere Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Hydroxylgruppe,
eine Nitrogruppe, eine Cyanogruppe, eine Aminogruppe oder ein Halogenatom
darstellt; und R
4 ein Wasserstoffatom oder
eine Schutzgruppe für
das Stickstoffatom darstellt, ausgewählt aus einer Acylgruppe, einer
Alkoxycarbonylgruppe, einer Aryloxycarbonylgruppe, geradkettigen
oder verzweigtkettigen niederen Alkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen,
Hydroxy-niederen Alkylgruppen, einer Aralkylgruppe, einer Alkoxyalkylgruppe, einer
Alkoxyalkoxyalkylgrupe und einer Aralkyloxyalkylgruppe, oder ein
pharmazeutisch verträgliches
Salz davon.
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Die durch die eben beschriebene Formel
(I) dargestellten Benzimidazolderivate oder pharmakologisch annehmbaren
Salze davon (im Weiteren als "erfindungsgemäße Verbindungen" bezeichnet) weisen
hervorragende Wirkungen hinsichtlich sowohl ihrer inhibitorischen
Aktivität
auf die IL-4-Bildung als auch ihrer PDE-(IV)-inhibitorischen Aktivität auf und
sind zur Behandlung zahlreicher akuter und chronischer entzündlicher
Krankheiten nützlich.
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Somit stellt die vorliegende Erfindung
eine pharmazeutische Zusammensetzung bereit, die eine wirksame Menge
der erfindungsgemäßen Verbindung
bzw. Verbindungen und einen pharmakologischen Träger umfasst.
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Insbesondere stellt sie ein Allergien
oder Entzündungen
hemmendes Mittel bereit, das eine wirksame Menge der erfindungsgemäßen Verbindung
und einen pharmakologischen Träger
umfasst.
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Die vorliegende Erfindung stellt
auch die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen zur Herstellung
der vorher erwähnten
pharmazeutischen Zusammensetzung, des therapeutisch oder präventiv wirksamen
Mittels zur Behandlung akuter und chronischer entzündlicher
Krankheiten und des Allergien (bzw. Antiallergikums) oder Entzündungen
hemmenden Mittels bereit.
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Beispiele für den aliphatischen Kohlenwasserstoffrest
in R1 oder R2 schließen geradkettige
oder verzweigtkettige Niedrigalkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen,
wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, sek.-Butyl,
tert.-Butyl, n-Pentyl, Isopentyl und n-Hexyl; und geradkettige oder verzweigtkettige
Niedrigalkenylgruppen mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Vinyl,
1-Propenyl, Allyl, Dimethylallyl, Isopropenyl, 1-Butenyl, 2-Butenyl,
1-Methyl-2-butenyl,
1,3-Butandienyl, 1-Pentenyl, 2-Pentenyl, 2-Hexenyl und 1,4-Hexandienyl ein;
wovon geradkettige oder verzweigtkettige Niedrigalkylgruppen mit
1 bis 6 Kohlenstoffatomen bevorzugt sind und Methyl, Isopropyl und
Isopentyl besonders bevorzugt sind.
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Beispiele für den aliphatischen Kohlenwasserstoffrest
mit einem alicyclischen Kohlenwasserstoffrest gemäß R1 oder R2 schließen die
vorher erwähnten
aliphatischen Kohlenwasserstoffreste ein, die weiter monocyclische
alicyclische Kohlenwasserstoffreste mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen
aufweisen, die eine geradkettige oder verzweigtkettige gesättigte Niedrigalkylgruppe
mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, wie Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl,
Cyclopentenyl, Cyclohexyl, 3-Isopropylcyclohexyl, Cyclohexenyl,
2-Methyl-2-cyclohexenyl, 3-Methyl-2-cyclohexenyl, 4-Ethyl-2-cyclohexenyl,
Cycloheptanyl und Cycloheptenyl, aufweisen; oder alicyclische Kohlenwasserstoffreste
des vernetzten Ring- oder polycyclischen Systems aufweisen, wie
Bicyclobutanyl, Bicyclooctanyl, Norbornyl, Norborenyl und Indanyl;
und bevorzugt sind geradkettige oder verzweigtkettige Niedrigalkylgruppen
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, die mit einem monocyclischen alicyclischen
Kohlenwasserstoffrest mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen substituiert
sind, mehr bevorzugt Cyclopropylmethyl und Cyclopentylmethyl.
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Beispiele für den aliphatischen Kohlenwasserstoffrest
mit einem aromatischen Kohlenwasserstoffrest gemäß R1 oder
R2 schließen die vorher erwähnten aliphatischen
Kohlenwasserstoffreste ein, die weiter einen aromatischen Kohlenwasserstoffrest,
wie Phenyl oder Naphthyl, aufweisen, wovon ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest
mit Phenylgruppe bevorzugt ist und Benzyl, Phenylethyl, Phenylpropyl
und Cinnamyl besonders bevorzugt sind.
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Beispiele für den alicyclischen Kohlenwasserstoffrest
gemäß R1 oder R2 schließen die
vorher erwähnten
monocyclischen alicyclischen Kohlenwasserstoffreste mit 3 bis 7
Kohlenstoffatomen, die eine geradkettige oder verzweigtkettige gesättigte Niedrigalkylgruppe
mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen aufweisen können, und die vorher erwähnten alicyclischen
Kohlenwasserstoffreste vom vernetzten Ring- oder polycyclischen
System, von denen monocyclische alicyclische Kohlenwasserstoffreste
mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen bevorzugt sind, ein; und Cyclopentyl,
Cyclopentenyl, Cyclohexenyl und Cycloheptenyl sind besonders bevorzugt.
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Unter den erfindungsgemäßen Verbindungen
existieren bestimmte Verbindungen mit asymmetrischen Kohlenstoffatomen
in optisch isomeren Formen und geometrisch isomeren Formen in Abhängigkeit
von der Anzahl der asymmetrischen Kohlenstoffatome und sämtliche
dieser Isomere werden von der vorliegenden Erfindung umfasst.
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Obwohl üblicherweise verwendete optische
Trennungsverfahren zur Isolation der optisch aktiven Substanzen
der Verbindung der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, können optisch
aktive Substanzen auch erhalten werden, indem sie durch Trennung
mittels HPLC unter Verwendung einer optisch aktiven Säule fraktioniert
werden. Ein Beispiel für
eine optisch aktive Säule
ist CHIRALPAK AD, hergestellt von Daicel Chemical Industries.
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R3 ist ein
Wasserstoffatom oder eine Niedrigalkoxygruppe, eine Niedrigalkylgruppe,
eine Hydroxylgruppe, eine Nitrogruppe, eine Cyanogruppe, eine Aminogruppe
und ein Halogenatom, aber R3 ist vorzugsweise
ein Wasserstoffatom oder eine Niedrigalkoxygruppe. Niedrigalkoxygruppen
sind geradkettige oder verzweigtkettige Alkoxygruppen mit 1 bis
6 Kohlenstoffatomen, wie Methoxy, Ethoxy, n-Propoxy, Isopropoxy, n-Butoxy,
Isobutoxy, sek.-Butoxy, tert.-Butoxy, n-Pentyloxy, Isopentyloxy
und n-Hexyloxy, wovon Methoxy, Ethoxy und Pentyloxy bevorzugt sind,
und Methoxy und n-Pentyloxy am meisten bevorzugt sind.
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Niedrigalkylgruppen sind geradkettige
oder verzweigtkettige Alkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen,
wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, sek.-Butyl,
t- Butyl, n-Pentyl,
Isopentyl und n-Hexyl, wovon Methyl und Ethyl bevorzugt sind. Beispiele
für Halogenatome
schließen
Fluor, Chlor, Brom und Iod ein.
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Die Substituentengruppe von R3 kann mindestens in einer der 4-, 6- und
7-Stellungen an dem Benzimidazolkern substituiert sein, vorzugsweise
aber an der 6-Stellung.
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Die das Stickstoffatom schützende Gruppe
von R4, die im Körper leicht hydrolysiert werden
kann, wird ausgewählt
aus Acylgruppen, wie Acetyl, Benzoyl und Pivaloyl; Alkoxycarbonylgruppen,
wie Methoxycarbonyl, Ethoxycarbonyl und Benzyloxycarbonyl; Aryloxycarbonylgruppen,
wie Phenoxycarbonyl; geradkettigen oder verzweigtkettigen Niedrigalkylgruppen
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl,
Isobutyl, sek.-Butyl,
tert.-Butyl, n-Pentyl, Isopentyl und n-Hexyl; Hydroxyniedrigalkylgruppen,
wie Hydroxymethyl und Hydroxyethyl; Aralkylgruppen, wie Benzyl und
Trityl; Alkoxyalkylgruppen, wie Methoxymethyl, Ethoxymethyl, Methoxyethyl
und Ethoxyethyl; Alkoxyalkoxyalkylgruppen, wie Methoxymethoxymethyl,
Methoxyethoxymethyl, Ethoxyethoxymethyl und Ethoxyethoxyethyl; und
Aralkyloxyalkylgruppen, wie Benzyloxymethyl, Trityloxymethyl, Benzyloxyethyl
und Trityloxyethyl.
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Beispiele für pharmazeutisch annehmbare
Salze der erfindungsgemäßen Benzimidazolderivate
der Formel (I) schließen
Mineralsäuresalze,
wie Hydrochlorid, Sulfat und Nitrat, und Salze organischer Säuren, wie Fumarat,
Maleat, Tartrat, Toluolsulfonat und Methansulfonat, ein.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen können, beruhend
auf dem Benzimidazol-Skelett in tautomerer Form existieren und solche
Isomere werden von der vorliegenden Erfindung mit umfasst.
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Die erfidungsgemäßen Verbindungen können auch
in Form von Solvaten einschließlich
Hydraten und amorphen oder polymorphen Formen vorliegen.
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Was die vorher erwähnte Formel
(I) anbetrifft, so ist ein Benzimidazolderivat oder ein pharmakologisch annehmbares
Salz davon bevorzugt, worin A 1,2,4-Triazol-1-yl ist, R1 und
R2 gleich oder verschieden voneinander sind
und jeder für
eine geradkettige oder verzweigtkettige Niedrigalkylgruppe mit 1
bis 6 Kohlenstoffatomen steht, die einen monocyclischen alicyclischen
Kohlenwasserstoffrest mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen aufweisen kann,
oder einen monocyclischen alicyclischen Kohlenwasserstoffrest mit
3 bis 7 Kohlenstoffatomen, R3 ein Wasserstoffatom
oder eine Niedrigalkoxygruppe ist und R4 für ein Wasserstoffatom
steht und mehr bevorzugt ist ein Benzimidazolderivat oder ein pharmakologisch
annehmbares Salz davon, worin A 1,2,4-Triazol-1-yl ist, R1 und R2 gleich oder
verschieden voneinander sein können
und jeder für
Methyl, Isopropyl, Isopentyl, Cyclopropylmethyl, Cyclopentylmethyl,
Cyclopentyl, Cyclopentenyl, Cyclohexenyl oder Cycloheptenyl steht,
R3 ein Wasserstoffatom ist und R4 ein Wasserstoffatom ist.
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Die erfindungsgemäßen Benzimidazolderivate der
Formel (I) können
aus verschiedenen Verbindungen hergestellt werden. Z. B. wird das
Benzimidazolderivat durch ein Verfahren ge mäß Methoden hergestellt, die
in "Heterocyclic
Compounds Benzimidazoles and Congeric Tricyclic Compounds, Part
1, 2", herausgegeben
von P. N. Preston und "Comprehensive
Heterocyclic Chemistry, Bd. 5",
herausgegeben von A. R. Katritzky und C. W. Rees, beschrieben sind,
hergestellt, wie es in dem folgenden Reaktionsverfahren A dargestellt
ist.
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In den obigen Formeln sind A, R1, R2 und R3 wie voranstehend definiert und X steht
für ein
Halogenatom.
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Jede Stufe des obigen Reaktionsverfahrens
wird, zur Erläuterung,
in der folgenden Weise durchgeführt.
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(Stufe a)
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Die Verbindung der Formel (3) kann
hergestellt werden, indem die bekannte Verbindung (1), wie sie z. B.
in Journal of Chemistry Society, Perkin Trans I, 2751 (1994) offenbart
ist, mit der bekannten Verbindung (2) in N,N-Dimethylformamid in
Gegenwart einer Base gemäß den Methoden,
die beispielsweise in Journal of Medicinal Chemistry, Bd. 35, Nr.
23, 4455– 4463
(1992) und der JP-A-3-14579 offenbart sind, umgesetzt wird.
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Beispiele für die Base schließen Kaliumcarbonat,
Natriumcarbonat und Natriumhyrid ein. Bei der Durchführung der
Reaktion werden 1 bis 2 mol der Verbindung (2) und Base verwendet,
bezogen auf 1 mol der Verbindung (1). Die Reaktionstemperatur beträgt im Allgemeinen
etwa 50 bis 150°C,
vorzugsweise 100 bis 120°C.
Die Reaktionszeit ist im Allgemeinen 0,5 bis 24 Stunden, vorzugsweise
3 bis 6 Stunden.
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(Stufe b)
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Die Verbindung der Formel (4) wird
durch Reduktion der Verbindung der Formel (3) hergestellt. Die Reduktionsmethode
kann aus den folgenden Methoden 1) bis 3) ausgewählt werden.
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1) Die Verbindung wird durch Hydrierung
in einem inerten Lösungsmittel
in Gegenwart eines Katalysators reduziert. Das inerte Lösungsmittel
ist nicht besonders beschränkt,
mit der Maßgabe,
dass es an der Reaktion nicht teilnimmt, Beispiele hierfür schließen Methanol,
Ethanol und Ethylacetat ein.
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Beispiele für den Katalysator schließen Palladium-Kohle,
Raney-Nickel und Platinoxid ein. Der Katalysator wird in einer Menge
von 0,1 bis 0,5 g, bezogen auf 1 g der Verbindung der Formel (3),
verwendet. Die Reaktion wird unter einem Wasserstoffdruck von 1
bis 20 kg/cm2 bei einer Reaktionstemperatur
von Raumtemperatur bis 60°C über einen
Zeitraum von 1 bis 4 Stunden durchgeführt.
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2) Die Verbindung wird in einem sauren
oder alkalischen Lösungsmittel
in Gegenwart eines Metalls oder Metallsalzes reduziert. Beispiele
für das
Metall und das Metallsalz schließen Zink, Aluminium, Zinn,
Eisen, Zinn(II)-chlorid, Eisen(II)-chlorid und Eisen(II)-sulfat
ein. Beispiele für
das saure Lösungsmittel
schließen
Essigsäure,
Salzsäure
und Schwefelsäure
ein, wobei sie einzeln oder in Kombination mit Wasser, Methanol
oder Ethanol verwendet werden können.
Beispiele für
das alkalische Lösungsmittel
schließen
flüssigen
Ammoniak, wässrige
Natriumhydroxidlösung
und wässrige
Kaliumhydroxidlösung
ein. Das Metall oder Metallsalz wird in einer Menge von 3 bis 50
mol, vorzugsweise 5 bis 10 mol, bezogen auf die Verbindung (3),
verwendet. Die Temperatur dieser Reaktion beträgt im Allgemeinen 5 bis 150°C, vorzugsweise
80 bis 120°C.
Die Reaktion wird über
einen Zeitraum von 0,5 bis 24 Stunden, vorzugsweise 2 bis 26 Stunden,
durchgeführt.
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3) Die Verbindung wird durch Hydrazin
in einem geeigneten Lösungsmittel
in Gegenwart eines Metallsalzes oder Metalloxids und Aktivikohle
reduziert. Beispiele für
das Metallsalz und das Metalloxid schließen Eisen(III)-chlorid und
Eisen(III)-oxid ein. Das Lösungsmittel
ist nicht besonders beschränkt,
mit der Maßgabe, dass
es nicht an der Reaktion teilnimmt, und Beispiele hierfür schließen Methanol,
Ethanol und Ethylacetat ein. Das Metallsalz oder Metalloxid wird
in einer Menge von 0,6 bis 1,0 Mol-% verwendet, Aktivikohle wird
in einer Menge von 1/10 Gew.-Teilen eingesetzt und Hydrazin wird
in einer Menge von 1,5 bis 2,0 mol verwendet, bezogen auf die Verbindung
(3). Die Temperatur dieser Reaktion beträgt im Allgemeinen 50 bis 100°C, vorzugsweise
wird die Rückflusstemperatur
des Lösungsmittels
verwendet. Die Reaktion wird über
einen Zeitraum von 0,5 bis 24 Stunden, vorzugsweise 2 bis 6 Stunden,
durchgeführt.
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(Stufe c)
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Das Benzimidazolderivat der Formel
(Ia) wird hergestellt, indem die Verbindung der Formel (4) mit dem Benzimidazolderivat
der Formel (5) in einem geeigneten Lösungsmittel in der Gegenwart
eines geeigneten Oxidationsmittels oder Natriumhydrogensulfit umgesetzt
wird.
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Das Lösungsmittel unterliegt keinen
besonderen Beschränkungen,
mit der Maßgabe,
dass es nicht an der Reaktion teilnimmt und Beispiele hierfür schließen Methanol,
Ethanol, Dimethylformamid, Dimethylacetamid und Nitrobenzol ein.
Das Benzimidazolderivat (5) wird in einer Menge von 1,0 bis 1,5
mol verwendet, das Oxidationsmittel wird in einer Menge von 1,0
bis 2,0 mol eingesetzt und Natriumhydrogensulfit wird, sofern verwendet,
in derselben Menge, bezogen auf die Verbindung (4), eingesetzt.
Die Reaktionstemperatur beträgt
70 bis 150°C
und die Reaktionszeit reicht von 1 bis 18 Stunden.
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Das Benzimidazolderivat der Formel
(5) kann gemäß der in
Journal of Medicine Chemistry, Bd. 37, S. 1696–1703 (1994) beschriebenen
Methode hergestellt werden, indem Vanillin oder Isovanillin als
Ausgangsmaterial verwendet wird, und seine Alkylierung mit dem entsprechenden
Alkylhalogenid in N,N-Dimethylformamid in Gegenwart einer Base durchgeführt wird.
Beispiele für
die Base schließen
Kaliumcarbonat, Natriumcarbonat, Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid
und Natriumhydrid ein. Bei der Durchführung der Reaktion werden 1 bis
2 mol eines Alkylhalogenids und 1 bis 2 mol einer Base, bezogen
auf 1 mol an Ausgangsmaterial, eingesetzt. Die Temperatur dieser
Reaktion reicht im Allgemeinen von 50 bis 150°C, vorzugsweise von 60 bis 90°C. Die Reaktionszeit
beträgt
im Allgemeinen 0,5 bis 24 Stunden, vorzugsweise 4 bis 8 Stunden.
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Das Derivat kann auch hergestellt
werden, indem eine entsprechende Alkoholverbindung mit Triphenylphosphin
und Diethylazodicarboxylat in Tetrahydrofuran unter Dehydratisierung
alkyliert wird. Bei Durchführung
dieser Reaktion werden 1 bis 2 mol der Alkoholverbindung, Triphenylphosphin
und Diethylazodicarboxylat, bezogen auf 1 mol des Ausgangsmaterials,
verwendet. Die Reaktionstemperatur reicht von Raumtemperatur bis
zur Rückflusstemperatur
des Lösungsmittels
und die Reaktionszeit reicht von 1 bis 24 Stunden.
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Die durch das vorher erwähnte Reaktionsverfahren
A auf diese Weise erhaltene erfindungsgemäße Verbindung (Ia) kann eine
Schutzgruppe aufweisen, die an das Stickstoffatom des Benzimidazol-Skeletts
eingeführt
ist und zwar gemäß üblichen
Verfahren, wie sie beispielsweise in der internationalen Veröffentlichung Nr.
WO 93/14083 offenbart sind.
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Die durch das vorher erwähnte Reaktionsverfahren
A auf diese Weise erhaltene erfindungsgemäße Verbindung kann in einfacher
Weise aus dem Reaktionsgemisch isoliert und gereinigt werden, indem üblicherweise
verwendete Abtrennungs- und Reinigungsmittel bzw. -techniken, wie
Säulenchromatographie,
Umkristallisation und Verdampfen unter reduziertem Druck angewendet
werden.
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Die pharmazeutische Zusammensetzung,
das therapeutische oder zur Prävention
dienende Mittel für akute
und chronisch entzündliche
Krankheiten und das gegen Allergien und Entzündungen wirksame Mittel der vorliegenden
Erfindung kann zu pharmazeutischen Zubereitungen auf die üblicher
Weise unter Verwendung geeigneter pharmazeutischer Träger verarbeitet
werden. Beispiele für
die Träger,
die verwendet werden, schließen
diejenigen ein, die üblicherweise
in Arzneimitteln verwendet werden, wie Füllstoffe, ein Bindemittel, ein
Sprengmittel, ein Gleitmittel, ein Farbstoff, ein Geschmackskorrektiv,
ein Ordnungskorrektiv und ein oberflächenaktives Mittel.
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Die Darreichungsform der erfindungsgemäßen pharmazeutischen
Zusammensetzung ist, wenn sie als therapeutisches Mittel in Säugetieren
einschließlich
Menschen verwendet wird, keinen besonderen Beschränkungen
unterworfen und kann gegebenenfalls in Abhängigkeit von dem jeweiligen
therapeutischen Zweck ausgewählt
werden und illustrative Beispiele schließen parenterale Zubereitungen,
wie Injektionen, Suppositorien, externe Zubereitungen (z. B. Salben
und Pflaster) und Aerosole und orale Zubereitungen, wie Tabletten,
beschichtete Tabletten, Pulver, Granulate, Kapseln, Lösungen,
Pillen, Suspensionen und Emulsionen, ein.
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Die vorher erwähnten verschiedenen Arzneimittel
werden zu pharmazeutischen Zubereitungen durch an sich bekannte
Verfahren verarbeitet.
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Bei der Herstellung von oralen festen
Darreichungsformen, wie Tabletten, Pulvern und Granulaten, schließen Beispiele
der verwendeten Träger
Füllstoffe,
wie Lactose, Saccharose, Natriumchlorid, Glucose, Harnstoff, Stärke, Calciumcarbonat,
Kaolin, kristalline Cellulose, Kieselsäure, Methylcellulose, Glycerin,
Natriumalginat und Akazin, Bindemittel, wie einfacher Sirup, Glucoselösung, Stärkelösung, Gelatinelösung, Polyvinylalkohol,
Polyvinylether, Polyvinylpyrrolidon, Carboxymethylcellulose, Shellak,
Methylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Wasser, Ethanol und Kaliumphosphat,
Sprengmittel, wie trockene Stärke,
Natriumalginat, Agar-Pulver, Laminaran-Pulver, Natriumbicarbonat,
Calciumcarbonat, Polyoxyethylen-Sorbitfettsäureester, Natriumlaurylsulfat,
Stearinsäuremonoglycerid,
Stärke
und Lactose, Zersetzungsinhibitoren, wie Saccharose, Stearinsäure, Kakaobutter
und hydriertes Öl,
Absorptionsbeschleuniger, wie quaternäre Ammoniumbasen und Natriumlaurylsulfat,
wasserhaltige Mittel, wie Glycerin und Stärke, Adsorbentien, wie Stärke, Lactose,
Kaolin, Bentonit, und kolloidales Kieselgel, und Gleitmittel, wie
gereinigter Talk, Stearinsäuresalz,
Borsäurepulver
und Polyethylenglykol ein. Je nach Bedarf können Tabletten zu beschichteten
Tabletten verarbeitet werden, indem übliche Überzüge, wie Tabletten mit Zuckerüberzug,
Tabletten mit Gelatineüberzug,
enterisch beschichtete Tabletten, filmbeschichtete Tabletten, zweischichtige
Tabletten und vielschichtige Tabletten verwendet werden. In Bezug
auf die Dosierungs- bzw. Darreichungsform der Pillen schließen Beispiele
der zu verwendenden Träger Füllstoffe,
wie Glucose, Lactose, Stärke,
Kakaobutter, gehärtetes
Pflanzenöl,
Kaolin und Talk, Bindemittel, wie gepulvertes Akazin, gepulvertes
Tragant, Gelatine und Ethanol, und Sprengmittel, wie Laminaran und
Agar, ein.
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Kapseln werden hergestellt, indem
der Wirkstoff mit den vorher erwähnten
verschiedenen Trägern
vermischt wird und geeignete Kapseln, wie Hartgelatinekapseln, oder
weiche Kapseln mit dem Gemisch gefüllt werden.
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Die Dosierungsform von Suppositorien
kann erzeugt werden, indem ein geeigneter Absorptionsbeschleuniger
Trägerstoffen,
wie Polyethylenglykol, Kakaobutter, Lanolin, einem höheren Alkohol,
höheren
Alkoholestern, Gelatine, halb-synthetischem Glycerid und Witepsol
(Handelsbezeichnung, hergestellt von Dynamite Nobel) zugesetzt wird.
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Beispiele für die bei der Herstellung von
Dosierungsformen für
Injektionen verwendeten Träger
schließen
Verdünnungsmittel,
wie Wasser, Ethylalkohol, Macrogol, Propylenglykol, ethoxylierten
Isostearylalkohol, polyoxylierten Isostearylalkohol und Polyoxyethylensorbitanfettsäureester,
Mittel zur Einstellung des pH-Werts und Puffer, wie Natriumcitrat,
Natriumacetat und Natriumphosphat, und Stabilisierungsmittel, wie
Natriumpyrosulfit, Ethylendiamintetraessigsäure, Thioglycolsäure und
Thiomilchsäure,
ein. In diesem Fall kann die pharmazeutische Zubereitung Natriumchlorid,
Glucose oder Glycerin in einer Menge enthalten, die ausreichend
zur Herstellung einer isotonischen Lösung ist. Sie kann auch andere
Zusätze,
wie ein Solubilisierungs-Hilfsmittel, ein Linderungsmittel und ein
lokales Anästhetikum,
enthalten. Durch Zugabe dieser Träger können subkutane, intramuskuläre und intravenöse Injektionen
auf die übliche
Weise hergestellt werden.
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Die flüssigen Zubereitungen können wässrige oder ölartige
Suspensionen, Lösungen,
Sirupe oder Elixiere sein, und sie werden hergestellt, indem allgemeine
Zusatzstoffe in der üblichen
Weise verwendet werden.
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Wenn Dosierungs- bzw. Darreichungsformen
für Salben,
wie Pasten, Cremen und Gele, hergestellt werden, werden allgemein
verwendete Materialien, wie eine Grundlage, ein Stabilisierungsmittel,
ein Befeuchtungsmittel und ein Konservierungsmittel, formuliert
und in Abhängigkeit
von dem jeweiligen Zweck gemischt und zu den entsprechenden Zubereitungen
verarbeitet. Beispiele für
die zu verwendende Grundlage schließen weißes Petrolatum, Paraffin, Glycerin,
ein Cellulosederivat, Polyethylenglykol, Silikon und Bentonit ein.
Beispiele für
das zu verwendende Konservierungsmittel schließen Methylparahydroxybenzoat,
Ethylparahydroxybenzoat und Propylparahydroxybenzoat ein.
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Klebstoffartige Zubereitungen können auf
die übliche
Weise hergestellt werden, indem die vorher erwähnten Salben, wie Cremen, Gele
oder Pasten, auf einem üblichen
Träger
aufgebracht werden. Beispiele für den
geeigneten Träger
schließen
gewebte oder nicht-gewebte Stoffe aus Baumwolle, Kunstseide oder
chemischen Fasern und Filmen und Schaumstoffschichten aus Polymeren,
wie weichem Vinylchlorid, Polyethylen und Polyurethan, ein.
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Die Menge der erfindungsgemäßen Verbindung,
die in den vorher erwähnten
pharmazeutischen Zubereitungen enthalten sein soll, variiert in
Abhängigkeit
von verschiedenen Bedingungen, wie der Dosierungsform, des Verabreichungswegs
und der Dosierungstherapie, so dass die Menge nicht pauschal bestimmt
werden kann. Sie solle für
jeden Fall aus einem breiten Bereich ausgewählt werden, aber die pharmazeutischen Zubereitungen
können
die Verbindung allgemein in einer Menge von etwa 1 bis 70 Gew.-%
enthalten.
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Verabreichungsverfahren für die vorher
erwähnten
pharmazeutischen Zubereitungen, wie die innerliche Verabreichung,
die orale Verabreichung, die rektale Verabreichung, die buckale
Anwendung und die perkutane Absorption, sind nicht besonders beschränkt, sondern
werden gegebenenfalls in Abhängigkeit
z. B. von der Dosierungsform, des Alters, des Geschlechts und anderen
Zuständen
jedes Patienten und des Grads von Symptomen jedes Patienten verordnet.
Zum Beispiel werden Tabletten, Pillen, Lösungen, Suspensionen, Emulsionen,
Granulate und Kapseln oral verabreicht und Suppositorien rektal.
Im Fall von Injektionen werden diese durch intravenöse Injektion
als solchen oder nach Vermischen mit einer üblichen Ersatzlösung, wie
z. B. von Glucose oder Aminosäu,ren
oder, falls erforderlich, allein bzw. einzeln durch intraarterielle
Infuzsion, intramuskuläre
Injektion, intrakutane Injektion, subkutane Injektion oder intraperitoneale
Injektion verabreicht. Salben werden beispielsweise auf die Haut
oder die Mundschleimhaut aufgetragen.
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Die Dosierung des Wirkstoffs der
pharmazeutischen Zubereitungen der vorliegenden Erfindung wird optional,
beruhend auf dem Applikationsverfahren, dem Alter, dem Geschlecht
und dem Krankheitszustand bzw. -grad jedes Patienten, der Art der
zu verabreichenden erfindungsgemäßen Verbindung
und anderen Bedingungen ausgewählt,
aber sie kann im Allgemeinen im Bereich von 0,1 bis 1000 mg/kg/Tag,
vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 500 mg/kg/Tag liegen. Diese
pharmazeutischen Zubereitungen der vorliegenden Erfindung können verabreicht
werden, indem die oben genannte Tagesdosis in 1 bis 4 Dosen pro
Tag aufgeteilt wird.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die 1 ist
ein Diagramm, welches die Röntgen-Pulverdiffraktion
der in dem erfindungsgemäßen Beispiel
1-b erhaltenen Verbindung 1b zeigt.
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BESTE AUSFÜHRUNGSFORM
DER ERFINDUNG
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Das Folgende beschreibt illustrativ
die vorliegende Erfindung anhand neuer Verbindungen unter den Verbindungen
der Formel (1) unter Bezugnahme auf Bezugsbeispiele, erfindungsgemäße und Testbeispiele, obwohl
die Erfindung dadurch nicht eingeschränkt wird.
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[Bezugsbeispiel 1] Herstellung
von 5-(1,2,4-Triazol-1-yl)-1-nitroanilin
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Eine 10,0 g-Portion 5-Chlor-2-nitroanilin,
8,0 g 1,2,4-Triazol und 16,0 g Kaliumcarbonat wurden in 50 ml DMF
suspendiert und 5 Stunden lang unter Erhitzen auf 130°C gerührt. Die
Reaktionslösung
wurde auf Eiswasser gegossen und die so ausgefällten Kristalle wurden durch
Filtration gesammelt und mit gereinigtem Wasser gewaschen. Durch
Waschen der Kristalle mit Methanol wurden 10,0 g (84% Ausbeute)
der Titelverbindung erhalten. Ihre physikalischen Eigenschaften
sind nachstehend wiedergegeben.
Schmp.: 259–261°C
1H-NMR
(DMSO-d6): δ (ppm) 7,18 (1H, dd, J = 2,3,
9,4 Hz), 7,55 (1H, d, J = 2,3 Hz), 7,69 (2H, br-s), 8,15 (1H, d,
J = 9,2 Hz), 8,30 (1H, s), 9,37 (1H, s)
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[Bezugsbeispiel 2] Herstellung
von 4-(1,2,4-Triazol-1-yl)-o-phenylendiamin
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(1) Eine 20,0 g-Portion von 5-(1,2,4-Triazol-1-yl)-2-nitroanilin,
das durch die Methode nach dem Bezugsbeispiel 1 erhalten worden
war, wurde in 400 ml Methanol suspendiert und die Suspension wurde
mit 5,0 g 10% Palladium-Kohle-Katalysator vermischt und einer Hydrierung
unter Verwendung eines Parr-Reduktionsapparats unterworfen. Nach
vollständiger
Absorption des Wasserstoffs wurde die Reaktionslösung mit Aktivkohle vermischt
und über
Celite filtriert. Das resultierende Filtrat wurde eingedampft und
der so erhaltene Rückstand
mit Ethylacetat vermischt und anschließend wurden die so erhaltenen
Kristalle durch Filtration gesammelt, wo durch 14,0 g (82% Ausbeute)
der Titelverbindung erhalten wurden. Ihre physikalischen Eigenschaften
sind nachstehend wiedergegeben.
Schmp.: 180–182°C
1H-NMR
(DMSO-d6): δ (ppm) 4,72 (2H, br-s), 4,82
(2H, br-s), 6,57 (1H, d, J = 8,3 Hz), 6,77 (1H, dd, J = 2,5, 8,3
Hz), 6,92 (1H, d, J = 2,5 Hz), 8,07 (1H, s), 8,89 (1H, s)
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(2) Eine 49,5-g-Portion 5-(1,2,4-Triazol-1-yl)-2-nitroanilin,
das durch das Verfahren gemäß Bezugsbeispiel
1 erhalten worden war, wurde in 250 ml 95%igem Ethanol suspendiert
und die Suspension wurde mit 37,0 ml 5 mol/l wässriger Natriumhydroxidlösung vermischt
und auf 80°C
erhitzt. Anschließend
wurden insgesamt 54,0 g Zinkpulver in 5 g-Portionen in Intervallen
von 10 Minuten zugesetzt. Nach 1stündigem Rückflusskochen wurde das Reaktionsgemisch
heiß über Celite
abfiltriert und anschließend
wurde das resultierende Filtrat abgekühlt.
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Danach wurden die so ausgefällten Kristalle
durch Filtration gesammelt und mit kaltem Ethanol gewaschen, wodurch
37,6 g (89% Ausbeute) der Titelverbindung erhalten wurden. Ihre
physikalischen Eigenschaften stimmten mit den oben erwähnten Daten überein.
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(3) Eine 20,5 g-Portion 5-(1,2,4-Triazol-1-yl)-2-nitroanilin,
das durch das Verfahren gemäß Bezugsbeispiel
1 erhalten worden war, wurde in 200 ml Methanol suspendiert und
die Suspension wurde mit 2,2 g Aktivkohle und 160 ml Eisen(III)-chlorid-hexahydrat
vermischt und 15 Minuten unter Rückfluss
gekocht. Anschließend
wurden tropfenweise 15 g 85%iges Hydrazinmonohydrat unter Rückfluss
zugesetzt. Nach 2stündigem Rückflusskochen
wurden unlösliche
Bestandteile durch Filtration über
Celite entfernt, das Filtrat eingedampft, der resultierende Rückstand
mit Ethylacetat versetzt und die so erhaltenen Kristalle durch Filtration
gesammelt, wodurch 16,4 g (94% Ausbeute) der Titelverbindung erhalten
wurden. Ihre physikalischen Eigenschaften stimmten mit den vorher
erwähnten
Daten überein.
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[Erfindungsgemäßes Beispiel
1a] Herstellung von 2-(3-Isopropoxy-4-methoxyphenyl)-5-(1,2,4-triazol-1-yl)benzimidazol
[Verbindung 1-a]
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(1) Eine 5,98 g-Portion der bekannten
Verbindung 3-Isopropoxy-4-methoxybenzaldehyd wurde zu 4,49 g des
in Bezugsbeispiel 2 erhaltenen 4-(1,2,4-Triazol-1-yl)-o-phenylendiamins
gegeben und das Gemisch wurde 18 Stunden lang in 37 ml Nitrobenzol
bei 150°C
gerührt.
Nach dem Abkühlen
wurde das Nitrobenzol unter reduziertem Druck abgezogen. 4,90 g
(55%) der Titelverbindung wurden durch Umkristallisation des resultierenden
Rückstands
aus Ethylacetat/Hexan erhalten. Ihre physikalischen Eigenschaften
sind in Tabelle 1 unter Verbindung Nr. 1 dargestellt.
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(2) Unter Rückfluss wurden 20 ml einer
methanolischen Lösung,
enthaltend 4,27 g 3-Isopropoxy-4-methoxybenzaldehyd
und 10,81 g Eisen(III)-chlorid-hexahydrat tropfenweise zu 35 ml
einer methanolischen Lösung,
enthaltend 3,50 g 4-(1,2,4-Triazol-1-yl)-o-phenylendiamin, das in
Bezugsbeispiel 2 erhalten worden war, gegeben. Das resultierende
Gemisch wurde 1 Stunde lang unter Rückfluss gekocht und anschließend abgekühlt und
die unlöslichen
Bestandteile wurden durch Filtration gesammelt. Diese wurden in
Ethylacetat/Wasser suspendiert und mit flüssigem Ammoniak alkalisch gemacht.
Anschließend
wurden die unlöslichen
Bestandteile durch Filtration über
Celite abgetrennt. Die Ethylacetat-Phase wurde gesammelt und über Magnesiumsulfat
getrocknet und anschließend
wurde das Lösungsmittel
abgezogen. 4,92 g (70%) der Titelverbindung wurden durch Umkristallisation
des resultierende Rückstands
aus Ethylacetat/Hexan erhalten. Ihre physikalischen Eigenschaften
stimmten mit den Daten, die in der obigen Stufe (1) erhalten wurden, überein.
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(3) Ein Gemisch, bestehend aus 1,75
g 4-(1,2,4-Triazol-1-yl)-o-phenylendiamin, erhalten in Bezugsbeispiel
2, 1,56 g Natriumhydrogensulfit und 17 ml Dimethylacetamid wurden
auf 150°C
erhitzt, zu dem anschließend
tropfenweise 17 ml Dimethylacetamidlösung, enthaltend 1,94 g 3-Isopropoxy-4-methoxybenzaldehyd,
gegeben wurden. Nach 2stündiger
Reaktion bei gleich bleibender Temperatur wurde das Lösungsmittel unter
vermindertem Druck abgedampft. Der resultierende Rückstand
wurde in Ethylacetat und einer 10%ige wässrige Natriumcarbonatlösung zur
Trennung der Schichten geschüttelt,
und die resultierende Ethylacetatschicht wurde gesammelt. Die Ethylacetatschicht
wurde mit Magensiumsulfat getrocknet, und dann wurde das Lösungsmittel
abgedampft. Durch Kristallisation des resultierenden Rückstands
mit Ethylacetat/Hexan wurden 2,37 g (80%) der Titelverbindung erhalten.
Ihre physikalischen Eigenschaften stimmten mit den Daten, die in der
obigen Stufe (1) erhalten wurden, überein.
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[Erfindungsgemäßes Beispiel
1b] Herstellung von amorphem 2-(3-Isopropoxy-4-methoxyphenyl)-5-(1,2,4-Triazol-1-yl)benzimidazol
[Verbindung 1-b]
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Eine 20 g-Portion der durch das eben
beschriebene Herstellungsverfahren erhaltenen Titelverbindung wurde
in 100 ml Wasser suspendiert und auf 80°C erhitzt. Anschließend wurde
sie durch Zugabe von 70 ml Methanol aufgelöst und auf Raumtemperatur abgekühlt. Anschließend wurde
der resultierende Niederschlag durch Filtration gesammelt. Er wurde
an Luft getrocknet und anschließend
durch Erhitzen über
Phosphorpentoxid unter reduziertem Druck getrocknet, wodurch 18,37
g (92%) der Titelverbindung erhalten wurden. Ihre physikalischen
Eigenschaften sind nachstehend wiedergegeben. Überdies ist ihre Röntgen-Pulverdiffraktion
in 1 gezeigt, die bestätigt, dass
die so erhaltene Verbindung amorph ist.
Schmp.: 118–126°C
Elementaranalyse
für C19H19N5O2·0,2H2O
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[Erfindungsgemäßes Beispiel
2] Herstellung von 2-(3-Cyclopentyloxy-4-methoxyphenyl)-5-(1,2,4-triazol-1-yl)benzimidazol
[Verbindung 2]
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Das Verfahren nach dem erfindungsgemäßen Beispiel
1a-(1) wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass 1,00 g 3-Cyclopentyloxy-4-methoxybenzaldehyd
anstelle von 3-Isopropoxy-4-methoxybenzaldehyd
verwendet wurde, wodurch 722 mg (34%) der Titelverbindung erhalten
wurden. Ihre physikalischen Eigenschaften sind in Tabelle 1 gezeigt.
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[Erfindungsgemäßes Beispiel
3] Herstellung von 2-(4-Cyclopentyloxy-3-methoxyphenyl)-5-(1,2,4-triazol-1-yl)benzimidazol
[Verbindung 3]
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Das Verfahren nach dem erfindungsgemäßen Beispiel
1a-(1) wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass 2,00 g 4-Cyclopentyloxy-3-methoxybenzaldehyd
anstelle von 3-Isopropoxy-4-methoxybenzaldehyd
verwendet wurden, wodurch 1,46 g (34%) der Titelverbindung erhalten
wurden. Ihre physikalischen Eigenschaften sind in Tabelle 1 gezeigt.
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[Erfindungsgemäßes Beispiel
4] Herstellung von 2-(3,4-Dimethoxyphenyl)-5-(1,2,4-triazol-1-yl)benzimidazol [Verbindung
4]
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Das Verfahren nach dem erfindungsgemäßen Beispiel
1a-(1) wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass 949 mg Veratraldehyd
anstelle von 3-Isopropoxy-4-methoxybenzaldehyd verwendet wurden,
wodurch 523 mg (28%) der Titelverbindung erhalten wurden. Ihre physikalischen
Eigenschaften sind in Tabelle 1 gezeigt.
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[Erfindungsgemäßes Beispiel
5] Herstellung von 2-(4-Methoxy-3-n-pentyloxyphenyl)-5-(1,2,4-triazol-1-yl)benzimidazol
[Verbindung 5]
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Das Verfahren nach dem erfindungsgemäßen Beispiel
1a-(1) wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass 1,37 g 4-Methoxy-3-n-pentyloxybenzaldehyd
anstelle von 3-Isopropoxy-4-methoxybenzaldehyd
verwendet wurden, wodurch 2,27 g (53%) der Titelverbindung erhalten
wurden. Ihre physikalischen Eigenschaften sind in Tabelle 1 gezeigt.
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[Erfindungsgemäßes Beispiel
6] Herstellung von 2-(3,4-Dimethoxyphenyl)-6-methoxy-5-(1,2,4-triazol-1-yl)benzimidazol
[Verbindung 6]
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Eine 1,06 g-Portion des in derselben
Weise wie in den Bezugsbeispielen 1 und 2 erhaltenen 4-(1,2,4-Triazol-1-yl)-5-methoxy-o-phenylendiamins
wurde mit 949 mg Veratraldehyd durch die Methode des erfindungsgemäßen Beispiels
1a-(1) umgesetzt, wodurch 454 mg (25%) der Titelverbindung erhalten
wurden. Ihre physikalischen Eigenschaften sind in Tabelle 1 gezeigt.
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[Erfindungsgemäße Beispiele
7 bis 21]
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Jede der in Tabelle 1 beschriebenen
Verbindungen 7 bis 21 wurde durch das gleiche Verfahren gemäß dem erfindungsgemäßen Beispiel
1a-(3) hergestellt, wobei ihre physikalischen Eigenschaften auch
in Tabelle 1 dargestellt sind.
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[Erfindungsgemäße Beispiele
22 bis 26]
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Jede der in Tabelle 1 beschriebenen
Verbindungen 23 bis 27 wurde durch das gleiche Verfahren gemäß dem erfindungsgemäßen Beispiel
1a-(3) hergestellt, wobei ihre physikalischen Eigenschaften auch
in Tabelle 1 dargestellt sind.
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[Erfindungsgemäßes Beispiel
27] 2-{3-(2-Cyclohexenyloxy)-4-methoxyphenyl}-5-(1,2,4-triazol-1-yl)benzimidazol [Verbindung
22]
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Die Titelverbindung mit niedrigem
Schmelzpunkt wurde aus der in dem erfindungsgemäßen Beispiel 14 erhaltenen
Verbindung mit hohem Schmelzpunkt gemäß dem Verfahren des erfindungsgemäßen Beispiels 1b
hergestellt. Ihre physikalischen Eigenschaften sind in Tabelle 1
gezeigt.
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[Erfindungsgemäßes Beispiel
28] Trennung der optischen aktiven Substanzen von 2-[3-(2-Cyclohexylenoxy)-4-methoxyphenyl]-5-(1,2,4-triazol-1-yl)benzimidazol
[Verbindung 14]
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Unter Verwendung einer optisch aktiven
Säule wurde
die Verbindung 14 mittels HPLC unter den folgenden Bedingungen fraktioniert.
Als Ergebnis wurde das (R)-Isomer der Verbindung 14 erhalten, indem
die Fraktionen bei einer Retentionszeit von etwa 35 Minuten gesammelt
wurden. Des Weiteren wurde ihr (S)-Isomer erhalten, indem die Fraktionen
bei einer Retentionszeit von etwa 40 Minuten gesammelt wurden.
Säule: CHIRALPAK
AD (hergestellt von Daicel Chemical Industries)
Laufmittel:
n-Hexan/denatuierter Ethanol = 90/10
Flussgeschwindigkeit:
1,0 ml/min (L-6200 Intelligent Pump (hergestellt von Hitachi Ltd.)
wurde verwendet)
Temperatur: 40°C
Detektion: UV 254 nm
(L-4000 UV-Detektor (hergestellt von Hitachi Ltd.) wurde verwendet)
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In der voranstehenden Tabelle bedeutet "Me" eine Methylgruppe.
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[Vergleichsbeispiele]
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Die folgenden Vergleichsverbindungen
1 bis 5 wurden synthetisiert und in pharmakologischen Tests verwendet.
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- (1) Jede der Vergleichsverbindungen 1 bis 3
wurde gemäß der in
der JP-A-3-14579 beschriebenen Methode hergestellt. Ihre physikalischen
Eigenschaften sind im Folgenden aufgelistet.
- (2) Jede der Vergleichsverbindungen 4 und 5 wurde gemäß der in
der internationalen Veröffentlichung
Nr. WO 94/12461 beschriebenen Methode hergestellt. Ihre physikalischen
Eigenschaften sind nachstehend wiedergegeben.
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Vergleichsverbindung 1
-
Schmp.: 264–266°
1H-NMR
(DMSO-d6): δ (ppm) 7,77–7,86 (2H, mm), 8,12–8,14 (3H,
m), 8,26 (1H, s), 8,79–8,81
(2H, m), 9,34 (1H, s)
-
Vergleichsverbindung 2
-
Schmp.: 230–232°C
1H-NMR
(DMSO-d6): δ (ppm) 3,88 (3H, s), 4,05 (3H,
s), 6,73–6,79
(2H, m), 7,64– 7,72
(2H, m), 8,04 (1H, brs), 8,04–8,31
(2H, m), 9,27 (1H, s)
-
Vergleichsverbindung 3
-
Schmp.: 189–190°C
1H-NMR
(DMSO-d6): δ (ppm) 3,87 (3H, s), 4,04 (3H,
s), 6,72–6,79
(2H, m), 7,11 (1H, s), 7,39–7,42
(1h, m), 7,71–7,84
(3H, m), 8,20–8,29
(2H, m)
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Vergleichsverbindung 4
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Schmp.: 244–246°C
1H-NMR
(DMSO-d6): δ (ppm) 1,62–2,00 (8H, m), 3,84 (3H, s),
4,90–4,95
(1H, m), 7,14–7,17
(1H, m), 7,62–8,19 (5H,
m)
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Vergleichsverbindung 5
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Schmp.: 253–256°C
1H-NMR
(DMSO-d6): δ (ppm) 3,07–3,17 (2H, m), 3,49–3,58 (2H,
m), 3,84 (3H, s), 5,39–5,43
(1H, m), 7,18–7,32 (5H,
m), 7,82–8,09
(4H, m), 8,27 (1H, s)
-
[Testbeispiel 1] Inhibierenden
Wirkung auf die Interleukin-4-(IL-4)-Bildung
-
Dieser Test wurde gemäß dem Verfahren
nach Shelby et al. (J. Allergy Clin. Immunol., Bd. 100, Nr. 4, 511–519 (1997))
durchgeführt.
D. h. CD4+-T-Zellen wurden aus Milzzellen
von Mäusen
gereinigt und in einem 10% FCS-enthaltenden RPMI-1640-Kulturmedium
suspendiert und die Zellsuspension wurde auf eine Tüpfelplatte
mit 24 Vertiefungen ausgebracht, die mit Anti-Ratten-IgG-beschichtet
worden war, und zwar mit einer Dichte von 3 × 106 Zellen
pro Vertiefung. Anti-Maus-CD3-Antikörper und Anti-Maus-CD28-Antikörper wurden zugesetzt
und die Zellen wurden 3 Tage lang bei 37°C in einer 5%igen CO2-Atmosphäre
kultiviert. Die so gezüchteten
Zellen wurden geerntet, dreimal mit HBSS (Hank's balanced salt solution) gewaschen
und anschließend
in einem 10% FCS-enthaltenden RPMI-1640-Kulturmedium suspendiert.
Die Zellsuspension wurde auf eine Tüpfelplatte mit 24 Vertiefungen
mit einer Dichte von 1 × 106 Zellen pro Vertiefung ausgebracht, mit
IL-2 gemischt und zusätzlich
3 Tage lang kultiviert. Die resultierenden Zellen wurden geerntet,
dreimal mit HBSS gewaschen und anschließend in einem 10% FCS-Kulturmedium
suspendiert. Die Zellsuspension wurde auf eine Tüpfelplatte mit 24 Vertiefungen
ausgebracht, die mit Anti-Ratten-IgG beschichtet worden waren, und zwar
mit einer Dichte 2 × 106 Zellen pro Vertiefung, Anti-Maus-CD3-Antikörper und
Anti-Maus-CD28-Antikörper wurden
zugesetzt und die Zellen wiederum 1 Tag lang kultiviert. Der Überstand
der Kultur wurde von jeder Vertiefung aufgenommen um die Menge an
gebildetem IL-4 durch ELISA zu bestimmen. Jedes zu testende Arzneimittel
wurde zum Zeitpunkt der zweiten Zugabe von Anti-Maus-CD3-Antikörper und
Anti-Maus-CD28-Antikörper
behandelt um seinen Prozentsatz der Inhibierung, bezogen auf die
Vergleichs-IL-4-Bildung durch Zugabe des Lösungsmittels allein, zu berechnen
und der IC50 (Konzentration bei 50% Inhibierung)
jedes zu testenden Arzneimittels wurde auf der Basis der Regressionskurve
berechnet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
-
[Testbeispiel 2] Phosphodiesterase-IV(PDE(IV))-inhibierende
Wirkung
-
Die Reinigung von PDE(IV) und die
Messung ihrer Aktivität
wurde durch teilweise Modifikation der Methode nach Saeki et al.
(Biochem. Pharmacol., Bd. 46, 833–839, 1993) durchgeführt. D.
h. PDE (IV) wurde gereinigt, indem ein Rattenhirn-Homogenat bei
105.000 × g
zentrifugiert, der resultierende Überstand auf eine Q-Sepharose-Säule aufgebracht
und das Protein anschließend
mit einem Dichtegradienten von 0 bis 0,5 M NaCl eluiert wurde.
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Die Aktivität von PDE(IV) wurde durch das
folgende zweistufige Verfahren gemessen. Unter Verwendung von 3H-cAMP (1 μM Endkonzentration) als Substrat
wurde die Reaktion 10 Minuten lang bei 37°C in einer Reaktionslösung durchgeführt, die
Tris(hydroxyl)aminomethan (50 mM, pH 8,0), EGTA (0,1 mM) und MgCl2 (0,1 mM) enthielt, und anschließend wurde
die Reaktion gestoppt, indem die Reaktionslösung 5 Minuten lang bei 95°C inkubiert
wurde. Das so gebildete 5'-AMP
wurde mit 5'-Nukleotidase
hydrolysiert und ein AG1-X-8-Harz wurde zugesetzt um die Adsorption
von nicht-reagiertem cAMP zu bewirken. Nach Zentrifugation wurde 3H-Adenosin unter Verwendung eines Szintillationszählers gezählt. Jedes
der zu testenden Arzneimittel (Verbindungen 1, 2 und 4) wurde zum
Zeitpunkt des Einsetzens der Reaktion zugesetzt um seinen Prozentsatz
der Inhibierung, bezogen auf den Vergleich, wobei das Lösungsmittel
allein zugesetzt wurde, zu berechnen und die IC50 (Konzentration
bei 50% Inhibierung) jedes zu testenden Arzneimittels wurde auf
der Basis der Regressionskurve berechnet. Die Ergebnisse sind in
Tabelle 2 gezeigt.
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[Testbeispiel 3] Inhibierende
Wirkung in Bezug auf die Ohrenödem-Reaktion
in Mäusen
[Test bei akuter Entzündung]
-
Dieser Test wurde gemäß dem Verfahren
von Sawada et al. (Clin. Exp. Allergy, Bd. 27, S. 225–231, 1996)
durchgeführt.
Jede der BALB/c-Mäuse
wurde durch intraperitoneale Injektion von 1 μg Eieralbumin immunisiert, das
auf 1 mg ALUM adsorbiert worden war. 14 Tage nach der Immunisierung
wurde die Ohrödem-Reaktion
durch intrakutane Reaktion von 1 μg
Eieralbumin in das Ohrläppchen
der Mäuse
induziert. Das Ohrödem
(× 10–2 mm)
wurde berechnet, indem die Dicke des Ohrs vor und 1 Stunde nach
der Induktion mit einem entsprechenden Dicke-Messinstrument (Peacok)
gemessen wurde. Jedes der zu testenden Arzneimittel (Verbindungen
1 und 2) wurde in einer 0,5%igen Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)-Lösung suspendiert
und 1 Stunde vor der Induzierung der Reaktion oral verabreicht.
Das durch das Antigen hervorgerufene Ohrödem wurde berechnet, indem
das Ohrödem
nach der entsprechenden Zeit der Induktion im Fall derselben Behandlung
von normalen Mäusen
abgezogen wurde und das Ohrödem-Inhibitionsverhältnis (%)
der zu testenden Arzneimittel wurde berechnet auf der Grundlage
der (Vergleichs-)Gruppe, der das Lösungsmittel verabreicht worden
war. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.
-
Derselbe Test wurde bei den zuvor
erwähnten
Vergleichsverbindungen 1 bis 5 durchgeführt. Die Ergebnisse sind ebenfalls
in Tabelle 3 dargestellt.
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[Testbeispiel 4] Inhibierende
Wirkung in Bezug auf die durch Antigene induzierte Luftwegs-Reaktivitätsbeschleunigung
[Test bei chronischer Entzündung]
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Das Modell für diesen Test wurde gemäß dem Verfahren
von Nagai et al. (Life Sciences, Bd. 54, S. 471–475, 1994) vorbereitet. Jeder
der BALB/c-Mäuse
wurde durch intraperitoneale Injektion von 1 μg Eieralbumin, das auf 1 mg
ALUM adsorbiert worden war, immunisiert. 14 Tage nach der Immunisierung
wurde jedes Tier einer 1%igen Eieralbumin-Lösung unter Verwendung eines
Ultraschall-Verneblers ausgesetzt und diese Behandlung wurde in
3 Tagesintervallen wiederholt. 24 Stunden nach der letzten Exposition
wurde die Luftwegs-Kontraktionsreaktion gegenüber intravenös injiziertem
Acetylcholin (30 μg/Tier)
als Überfluss-Volumen (× 0,01 ml)
durch das modifizierte Verfahren von Konzett und Rossler unter Pentobarbital-Betäubung gemessen.
Jedes der zu testenden Arzneimittel (Verbindung 1 und 2) wurde in
0,5% HPMC-Lösung
suspendiert und einmal pro Tag über
10 Tage verabreicht, und zwar mit dem Tag vor der Antigen-Exposition
bis zu dem Tag der letzten Exposition. Die beschleunigte Quantität der Luftwegs-Kontraktionsreaktion,
die durch die Antigen-Exposition verursacht wurde, wurde berechnet,
indem die Kontraktionsreaktion gegenüber intravenös injiziertem Acetylcholin
im Falle derselben Behandlung von normalen Mäusen abgezogen wurde und das
Inhibierungsverhältnis
(%) bezüglich
der Luftwegs-Reaktivitätsbeschleunigung
der zu testenden Arzneimittel wurde auf Grundlage der (Vergleichs-)Gruppe,
der das Lösungsmittel
verabreicht worden war, berechnet. Die Ergebnisse sind in Tabelle
3 gezeigt.
-
Derselbe Test wurde mit den vorher
erwähnten
Vergleichsverbindungen 1 bis 5 durchgeführt. Die Ergebnisse sind ebenfalls
in Tabelle 3 gezeigt.
-
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Auf der Grundlag der Ergebnisse der
vorher erwähnten
Testbeispiele 1 und 2 wurde bestätigt,
dass die erfindungsgemäße Benzimidazolverbindung
hervorragende Wirkung in Bezug auf sowohl die IL-4-Bildung-inhibierende
Aktivität
als auch in Bezug auf die PDE(IV)-inhibierende Aktivität aufweist
-
Die erfindungsgemäßen Verbindungen zeigten auch
hervorragende Wirkungen in den Tests bei akuter und chronischer
Entzündung
in den Testbeispielen 3 und 4. Jedoch zeigte keine der Vergleichsverbindungen 1
bis 5 hervorragende Wirkungen in diesen Tests.
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Als Nächstes sind im Folgenden Formulierungsbeispiele
für die
erfindungsgemäße Verbindung
gezeigt. [Formulierungsbeispiel
1] Tabletten
Verbindung
1 | 200
mg |
Maisstärke | 50
mg |
Mikrokristalline
Cellulose | 50
mg |
Hydroxypropylcellulose | 15
mg |
Lactose | 47
mg |
Talk | 2
mg |
Magnesiumstearat | 2
mg |
Ethylcellulose | 30
mg |
Ungesättigtes
Glycerid | 2
mg |
Titandioxid | 2
mg |
-
Tabletten mit 400 mg pro Tablette
mit dem oben genannten Mischverhältnis
wurden auf übliche
Weise hergestellt. [Formulierungsbeispiel
2] Granulate
Verbindung
2 | 300
mg |
Lactose | 540
mg |
Maisstärke | 100
mg |
Hydroxypropylcellulose | 50
mg |
Talk | 10
mg |
-
Granulate mit 1000 mg pro Packung
mit dem oben genannten Mischungsverhältnis wurden auf die übliche Weise
hergestellt. [Formulierungsbeispiel
3] Kapseln
Verbindung
3 | 200
mg |
Lactose | 30
mg |
Maisstärke | 50
mg |
Mikrokristalline
Cellulose | 10
mg |
Magnesiumstearat | 3
mg |
-
Kapseln mit 293 mg pro Kapsel mit
dem oben genannten Mischungsverhältnis
wurden auf die übliche Weise
hergestellt.
[Formulierungsbeispiel
4] Injektionen
Verbindung
4 | 100
mg |
Natriumchlorid | 3,5
mg |
Destilliertes
Wasser zur Injektion (2 ml pro Ampulle) | zum
Rest |
-
Injektionen mit dem obigen Mischungsverhältnis wurden
auf übliche
Weise hergestellt. [Formulierungsbeispiel
5] Sirupe
Verbindung
5 | 200
mg |
Gereinigte
Saccharose | 60
mg |
Ethylparahydroxybenzoat | 5
mg |
Butylparahydroxybenzoat | 5
mg |
Duftstoff | entsprechende
Menge |
Farbstoff | entsprechende
Menge |
Gereinigtes
Wasser | als
Rest |
-
Sirupe mit dem obigen Mischungsverhältnis wurden
auf die übliche
Weise hergestellt. [Formulierungsbeispiel
6] Zäpfchen
Verbindung
6 | 300
mg |
Witepsol
W-35 | 1400
mg |
(Handelsname, ein Gemisch aus Mono-, Di- und Triglyceriden
von Laurinsäure
bis Stearinsäure,
hergestellt von Dynamite Novel)
-
Zäpfchen
mit den obigen Mischungsverhältnissen
wurden auf die übliche
Weise hergestellt.
-
GEWERBLICHE
ANWENDBARKEIT
-
Wie oben beschrieben, haben die erfindungsgemäßen Benzimidazolderivate
und pharmakologisch annehmbare Salze davon sowohl eine inhibierende
Aktivität
auf die IL-4-Bildung als auch eine PDE(IV)-inhibierende Aktivität und sind
als therapeutische oder präventive
Arzneimittel für
akute und chronisch entzündliche
Krankheiten, wie atopische Dermatitis, allergische Rhinitis, bronchiales
Asthma und Glomerulonephritis, nützlich.
Sie sind auch als therapeutische und präventive Arzneimittel für Autoimmunkrankheiten,
wie Rheumatismus und multiple Sklerose sowie Insulin-resistenter
Diabetes und AIDS nützlich.