DE69919575T2

DE69919575T2 - Benzoxazolderivate und medikamente die diese als aktiven wirkstoff enthalten

Info

Publication number: DE69919575T2
Application number: DE69919575T
Authority: DE
Inventors: Sojiro Yokohama-shi SHIOKAWA; Yasuo Yokohama-shi Sato; Masaaki Yokohama-shi IZUMI; Satoshi Yokohama-shi YOSHIDA; Hiroshi Kawasaki-shi MURAKAMI; Tomoko Yokohama-shi ITO; Tetsutaro Yokohama-shi NIISATO
Original assignee: Shudo Koichi Prof Drchem
Current assignee: Lotus Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 1998-11-20
Filing date: 1999-11-19
Publication date: 2005-09-29
Anticipated expiration: 2019-11-20
Also published as: US7045516B1; AU753797B2; CZ20011700A3; IL143178A0; TR200101945T2; DE69919575D1; SK6772001A3; AU1185000A; PL348426A1; JP4557112B2; RU2204558C2; BR9916793A; NO20012443L; HUP0104238A3; TW520370B; ES2222763T3; CA2351446A1; ATE273974T1; WO2000031073A1; NO20012443D0

Description

Technischer Bereich
Die vorliegende Erfindung betrifft 5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-methylbenzoxazol und dessen Salze, welche Serotonin-5-HT₃-Rezeptor-antagonistische Aktivität und partielle Serotonin-5-HT₃-Rezeptor-aktivierende Wirkung aufweisen. Die vorliegende Erfindung betrifft ebenso Arzneimittel, welche die zuvor erwähnten Benzoxazolderivate oder deren pharmazeutisch geeignete Salze enthalten und zur vorbeugenden und/oder therapeutischen Behandlung des gereizten Darm-Syndroms, funktioneller Störungen des Verdauungstrakts oder Diarrhöe und als antiemetisches Mittel verwendbar sind.
Stand der Technik
Serotonin [5-Hydroxytryptamin (im Folgenden gelegentlich mit "5-HT" abgekürzt)] ist ein Neurotransmitter in lebenden Körpern, und es ist bekannt, dass sieben Arten von Subtypen davon existieren (5-HT₁ bis 5-HT₇). Es stellte sich heraus, dass darunter der 5-HT₃-Rezeptor bei Übelkeit und Erbrechen als Nebenwirkungen von karzinostatischen Mitteln, wie Cisplatin, und Strahlentherapie eine Rolle spielt, und 5-HT₃-Rezeptor-Antagonisten wurden klinisch als anti-emetische Mittel verwendet. Zu Beispielen zählen insbesondere Granisetron [Sange, G. J. et al., Eur. J. Pharmacol., 159, 113–124 (1989)], Ondansetron ( GR38032F ) [Butler, A. et al., Br. J. Pharmacol., 94, 387–412 (1988)] und Tropisetron [Richardson, B. P. et al., Nature, 316, 136–131 (1985)]. Kürzlich wurde berichtet, dass Verbindungen mit 5-HT₃-Rezeptor-antagonistischer Aktivität wirksam bei der vorbeugenden und/oder therapeutischen Behandlung des gereizten Darm-Syndroms und ähnlichem wirksam sind [Greenshaw, A. J. et al., Drugs, 53, 20–39 (1997), und Greenshaw, A. J. et al., Trends Pharmacol. Sci., 14, 265–270 (1993)], und es wird derzeit an der Entwicklung von Alosetron gearbeitet (Japanische Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 1-151578/1989).
Außerdem wurden eine Reihe von Benzoxazolen mit einem stickstoffhaltigen heterozyklischen Substituenten an der 2-Position hergestellt und ihre partielle 5-HT₃-agonistische Aktivität bei isoliertem Guineaschwein-Ileum untersucht [Soito, Y. et al., J. Med. Chem., 1998, 41, 3015]. EP 621271A1 beschreibt Benzoxazolderivate und ihre Verwendung als Serotonin-5-HT₃-Rezeptor-Antagonisten.
Wenn jedoch eine Verbindung, welche lediglich 5-HT₃-Rezeptor-antagonistische Aktivität aufweist, als vorbeugendes und/oder therapeutisches Arzneimittel gegen das gereizte Darm-Syndrom oder funktionelle Störungen des Verdauungstrakts dem Verdauungstrakt verabreicht wird, kann die Verabreichung leicht zu dem Problem der Verstopfung als Nebenwirkung führen, auch wenn die Diarrhöe inhibiert wird. Als ein Mittel zur Lösung dieses Problems stellten die Anmelder der vorliegenden Erfindung Benzoxazolderivate zur Verfügung, welche 5-HT₃-Rezeptor-aktivierende Wirkung zusätzlich zu der 5-HT₃-Rezeptor-antagonistischen Aktivität aufweisen [Japanische Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 10-29987/1998). Als Verbindungen, welche gleichermaßen sowohl 5-HT₃-Rezeptor-antagonistische Aktivität als auch 5-HT₃-Rezeptor-aktivierende Wirkung aufweisen, sind MKC-733 (Japanische Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 5-310747/1993) und RS-056812-198 [J. A. VanHooft et al., Eur. J. Pharmacol., 322, 229–233 (1997)] ebenso offenbart.
Es ist keine Verbindung beschrieben, welche potente inhibitorische Wirkung gegen Diarrhöe aufweist, ohne die Nebenwirkung der Verstopfung zu verursachen, und welche nicht leicht im lebenden Körper metabolisiert wird, wenn sie als vorbeugendes und/oder therapeutisches Arzneimittel gegen das gereizte Darms-Syndrom oder funktionelle Störungen des Verdauungstrakts verwendet wird. Aus diesem Grund besteht Bedarf an der Ent wicklung von Verbindungen, welche derartige charakteristische Merkmale aufweisen.
Beschreibung der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Verbindung zur Verfügung zu stellen, welche als Wirkstoff von Arzneimitteln zur vorbeugenden und/oder therapeutischen Behandlung von Erkrankungen, die aus dem gereizten Darm-Syndrom und funktionellen Störungen des Verdauungstrakts herrühren (insbesondere Stuhlgangabnormalitäten, Bauchschmerzen, Unbehagen im Bauch, Darmkollern, Aufstoßen, Sodbrennen usw.) und Diarrhöe-Erkrankungen sowie als anti-emetische Mittel geeignet ist. Insbesondere ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbindung zur Verfügung zu stellen, welche als Wirkstoff von Arzneimitteln geeignet ist, welche 5-HT₃-Rezeptor-aktivierende Wirkung zusätzlich zu 5-HT₃-Rezeptor-antagonistischer Aktivität aufweist und im lebenden Körper kaum metabolisiert wird, um Verstopfung, die als Nebenwirkung bei der Verabreichung einer Verbindung, welche lediglich 5-HT₃-Rezeptor-antagonistische Aktivität aufweist, auftritt, als Mittel zur Regulierung der Verdauungsorganfunktion zu verhindern.
Die Anmelder der vorliegenden Erfindung beschrieben bereits Benzoxazolderivate, welche 5-HT₃-Rezeptor-aktivierende Wirkung zusätzlich zu der 5-HT₃-Rezeptor-antagonistischen Aktivität aufweisen (Japanische Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 10-29987/1998). Sie setzten die umfangreichen Studien fort, wobei sich herausstellte, dass Verbindungen gemäß folgender allgemeiner Formel (1) die zuvor erwähnten Eigenschaften aufweisen. Somit wurde die Aufgabe der vorliegenden Erfindung gelöst.
Die Anmelder der vorliegenden Erfindung führten verschiedene Tests an den Benzoxazolen gemäß folgender allgemeiner Formel (1) durch, einschließlich eines metabolischen In-Vitro-Tests an humaner Leber und einem Sicherheitstest (Reverse-Mutations-Test) sowie Experimente zur Bewertung der zusammenziehenden Wirkung auf aus dem Guineaschwein extrahiertes I leum, was als Index der 5-HT₃-Rezeptor-aktivierenden Wirkung dient, der inhibitorischen Wirkung auf durch Stressbelastung verursachte Diarrhöe in Ratten, was als Index für die therapeutische Behandlung von Diarrhöe dient, und die Bestimmung der Wirkung auf den normalen Mausstuhlgang (Dickdarmtransportfähigkeit), was. als Index für die Verhinderung von Verstopfung als Nebenwirkung dient. Im Ergebnis stellte sich heraus, dass die Verbindung 5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-methylbenzoxazol eine bemerkenswert höhere 5-HT₃-Rezeptor-antagonistische Aktivität und 5-HT₃-Rezeptor-aktivierende Wirkung im Vergleich zu den bereits in der Japanischen Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 6-345744/1994 offenbarten Verbindungen aufweist, und bessere Ergebnisse in den In-Vitro-Tests, das heißt, inhibitorische Wirkung gegen Diarrhöe und Wirkung auf den normalen Mausstuhlgang (Transportfähigkeit des großen Darms) im Vergleich zu den bereits in der Japanischen Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 10-29987/1998 veröffentlichten Verbindungen ergibt, sowie eine bessere Metabolismusstabilität aufweist.
Somit stellt die vorliegende Erfindung die Verbindung gemäß folgender allgemeiner Formel (1) oder deren Salze zur Verfügung:
worin R¹ Chlor, R² ein Wasserstoffatom und R³ eine Methylgruppe darstellen.
Demnach wird 5-Chlor-2-(1-homopirazinyl)-7-methylbenzoxazol oder ein Salz davon durch die vorliegende Erfindung zur Verfügung gestellt.
Als weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung werden Arzneimittel zur Verfügung gestellt, welche als Wirkstoff die Substanz gemäß der dargestellten allgemeinen Formel (1), ihre pharmazeutisch geeigneten Salze, ihre Hydrate und/oder ihre Solvate enthält. Diese Arzneimittel sind geeignet zur präventiven und/oder therapeutischen Behandlung von Erkrankungen, die von dem gereizten Darm-Syndrom und funktionellen Störungen des Verdauungstrakts herrühren (insbesondere Stuhlgangabnormalitäten, Bauchschmerzen, Unbehaben im Bauch, Darmkollern, Aufstoßen, Sodbrennen usw.) und Diarrhöe-Erkrankungen sowie als anti-emetische Mittel und ähnliches. Gemäß der bevorzugten Ausführungsformen dieser Arzneimittel werden die zuvor erwähnten Arzneimittel in Form von pharmazeutischen Zusammensetzungen zur Verfügung gestellt, welche die zuvor erwähnte Substanz als Wirkstoff zusammen mit einem oder mehreren pharmazeutischen Zusatzstoffen enthalten.
Als weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Verwendung einer Substanz gemäß der zuvor dargestellten allgemeinen Formel (1), ihrer pharmazeutisch geeigneten Salze, ihrer Hydrate und/oder ihrer Solvate zur Herstellung der zuvor erwähnten Arzneimittel zur Verfügung gestellt. Erfindungsgemäß werden zudem Verfahren zur vorbeugenden und/oder therapeutischen Behandlung von Erkrankungen, die aus dem gereizten Darm-Syndrom und funktionellen Störungen des Verdauungstrakts oder Diarrhöe-Erkrankungen herrühren, zur Verfügung gestellt, welche eine Stufe umfassen, in der eine präventiv und/oder therapeutisch wirksame Menge einer Substanz gemäß der zuvor dargestellten allgemeinen Formel (1), deren pharmazeutisch geeignete Salze, deren Hydrate und/oder deren Solvate einem Säugetier, bevorzugt einem Menschen, verabreicht werden.
Als weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung werden Serotonin-5-HT₃-Rezeptor-antagonistische Mittel zur Verfügung gestellt, welche eine Substanz gemäß der zuvor dargestellten allgemeinen Formel (1), ihre pharmazeutisch geeigneten Salze, ihre Hydrate und/oder ihre Solvate enthalten, und partielle Serotonin-5-HT₃-Rezeptor-Aktivatoren, welche eine Substanz gemäß der zuvor dargestellten allgemeinen Formel (1), ihre phar mazeutisch geeigneten Salze, ihre Hydrate und/oder ihre Solvate umfassen.
Beste Ausführungsform der Erfindung
Die Verbindung gemäß der vorliegenden Erfindung ist 5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-methylbenzoxazol.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung gemäß Formel (1) können in Form einer freien Base oder in Form eines Säureadditionssalzes vorliegen. Zu Beispielen für das Salz zählen Salze mit einer Wasserstoffhalogensäure, wie Fluorwasserstoffsäure, Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure und Iodwasserstoffsäure, anorganische Säuren, wie Schwefelsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure, Wasserstoffperoxidsäure und Kohlendioxidsäure, organische Carbonsäuren, wie Essigsäure, Trichloressigsäure, Trifluoressigsäure, Hydroxyessigsäure, Milchsäure, Zitronensäure, Tartarsäure, Oxalsäure, Benzoesäure, Mandelsäure, Buttersäure, Maleinsäure, Propionsäure, Ameisensäure und Apfelsäure, acidische Aminosäuren, wie Asparaginsäure und Glutaminsäure, Alkylsulfonsäuren oder Arylsulfonsäuren, wie Methansulfonsäure und P-Toluolsulfonsäure, und ähnliches.
Optisch aktive Substanzen und Diastereoisomere, die auf der Anwesenheit eines oder mehrerer asymmetrischer Kohlenstoffe beruhen, jegliche Mischungen davon, Razemate davon und ähnliches fallen in den Bereich der vorliegenden Erfindung. Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung oder deren Salze können ebenso als Hydrate oder Solvate vorliegen. Ebenso fallen jegliche Substanzen in allen Kristallformen in den Bereich der vorliegenden Erfindung.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung können durch verschiedene Verfahren hergestellt werden. Beispielsweise werden sie durch die folgenden zwei typischen Verfahren (Verfahren A und Verfahren B) hergestellt.
In dem Schema haben R¹, R² und R³ die gleichen Bedeutungen wie oben definiert, Y repräsentiert eine Abgangsgruppe, wie ein Halogenatom, eine Thiolgruppe, eine p-Toluolsulfonylgruppe oder Trifluormethansulfonylgruppe, und R⁴ repräsentiert eine Schutzgruppe für eine Aminogruppe.
Verfahren A:
Eine Verbindung gemäß Formel (1) kann erhalten werden, indem eine Verbindung der Formel (2) mit Homopiperazin gemäß Formel (3) in einem Lösungsmittel umgesetzt wird. Bei dem Lösungsmittel kann es sich um Dichlormethan, Chloroform, Benzol, Toluol, Xylol, Tetrahydrofuran, Diethylether, Dimethoxyethan, N,N-Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid oder ähnliches handeln. Die Reaktionstemperatur liegt im Bereich von –50 bis 200 °C, bevorzugt 0 bis 150 °C, und die Reaktion wird für 5 bis 48 Stunden, bevorzugt 30 Minuten bis 20 Stunden, durchgeführt. Um die Reaktion zu beschleunigen oder die Reaktion unter milden Bedingungen durchzuführen, kann ein Zusatzstoff (z. B. Triethylamin) dem Reaktionssystem zugegeben werden.
Verfahren B:
Eine Verbindung gemäß Formel (5) kann erhalten werden, indem eine Verbindung gemäß Formel (2) in einem Lösungsmittel mit Homopiperazin gemäß Formel (4), worin eine der Aminogruppen geschützt ist, umgesetzt wird. Die Schutzgruppe für die Aminogruppe kann beispielsweise unter den in T. W. Green, "Protecting Group in Organic Synthesis", Jahn Wiley and Sons, 1991, beschriebenen ausgewählt werden. Das Lösungsmittel, die Reaktionstemperatur, die Reaktionszeit und die Zusatzstoffe entsprechen den für das Verfahren A beschriebenen. Dann wird eine Verbindung gemäß Formel (1) erhalten, indem R⁴ als Schutzgruppe durch ein geeignetes Verfahren entfernt wird.
Diese Verbindungen der Formeln (1) oder (5), die durch das Verfahren A oder Verfahren B hergestellt wurden, können einer Umwandlung einer funktionellen Gruppe an den Substituenten R¹, R² oder R³ unterzogen werden, um verschiedene Verbindungen herzustellen, die alle in den Bereich der vorliegenden Erfindung fallen.
Die Verbindungen gemäß der zuvor dargestellten allgemeinen Formel (1) sind vorteilhaft, da sie 5-HT₃-Rezeptor-antagonistische Aktivität und 5-HT₃-Rezeptor-aktivierende Wirkung zeigen und in der humanen Leber kaum metabolisiert werden. Somit können die Verbindungen gemäß Formel (1) als Wirkstoffe von Arzneimitteln, als 5-HT₃-Rezeptor-Anatgonist und 5-HT₃-Rezeptor-Aktivator zur vorbeugenden und/oder therapeutischen Behandlung von Erkrankungen, in denen 5-HT₃ eine Rolle spielt, verwendet werden. Zu den Erkrankungen, bei denen 5-HT₃ eine Rolle spielt, zählen das gereizte Darm-Syndrom, funktionelle Störungen des Verdauungstrakts, Bauchschmerzen, Neuralgie, Angstzustände, Depression, mentale Erkrankungen oder Verstopfung, verursacht durch karzinostatische Mittel, wie Cisplatin, oder Strahlentherapie. Da die Verbindungen gemäß Formel (1) partielle aktivierende Wirkung auf den 5-HT₃-Rezeptor ausgedrückt als 5-HT₃-Rezeptor-aktivierende Wirkung zusätzlich zu der 5-HT₃-Rezeptor-antagonistischen Aktivität aufweisen, sind sie ebenso als präventives Arzneimittel oder therapeutisches Arzneimittel geeignet, ohne dass die Nebenwirkung der Verstopfung auftritt, zur Besserung von Erkrankungen des gereizten Darm-Syndroms, funktionellen Störungen des Verdauungstraktes oder Diarrhöe oder als anti-emetisches Mittel.
Als Wirkstoff des Arzneimittels der vorliegenden Erfindung können eine Substanz der zuvor erwähnten Verbindungen in freier Form, deren pharmazeutisch geeignete nicht-toxische Salze, deren Hydrate und/oder deren Solvate verwendet werden. Die Arzneimittel der vorliegenden Erfindung können Menschen sowie anderen Säugetieren verabreicht werden. Die vorliegende Erfindung stellt ebenso pharmazeutische Zusammensetzungen zur Verfügung, welche ein oder mehrere Arten der Substanzen der zuvor erwähnten Verbindungen in freier Form, deren pharmazeutisch geeignete Salze, deren Hydrate und/oder deren Solvate zusammen mit einem oder mehreren Arten pharmazeutischer Zusatzstoffe enthalten; sie sind sowohl für orale Verabreichung als auch für parenterale Verabreichung geeignet.
Insbesondere zählen zu Beispielen für die pharmazeutischen Zusammensetzungen, die für orale Verabreichung geeignet sind, Tabletten, Kapseln, Pillen, Pulver, Granulate, verfeinerte Granulate, Sirupe, Emulsionen, Suspensionen, Lösungen, wässrige Lösungen und ähnliches. Zu Beispielen für pharmazeutische Zusammensetzungen, die für parenterele Verabreichung geeignet sind, zählen Injektionen, wie intravenöse, intramuskuläre oder subkutane Injektionen, Implantate, Zäpfchen für die rektale Verabreichung, Salben, Pflaster, Klebestreifen für transdermale Absorption und ähnliches. Den Injektionen können, wenn erforderlich, Puffermittel (z. B. Acetat, Zitrat, Phosphat), pH-Modifizierer (z. B. Natriumhydrogencarbonat, Natriumhydroxid, Salzsäure), Stabilisatoren, wie Antioxidationsmittel (z. B. Ascorbinsäure, Natriumsulfit, Natriumpyrosulfit), Konservierungsmittel (z. B. Benzylalkohol, Chlorbutanol, p-Hydroxybenzolsäuremethylester, Phenol) und ähnliches zugegeben werden. Diese pharmazeutischen Präparationen können durch konventionelle Verfahren unter Verwendung gewöhnlicher pharmazeutischer Zusatzstoffe, wie Arzneistoffträger, Trennmittel, Bindemittel, Schmiermittel, Farbstoffe und ähnliches, hergestellt werden.
Zu Beispielen für verwendbare nicht-toxische Arzneistoffträger zählen Laktose, Glukose, Maisstärke, Sorbitol, kristalline Zellulose und ähnliches. Zu Beispielen für Trennmittel zählen Stärke, Natriumalginat, Gelatine, Calciumcarbonat, Dextrin und ähnliches. Zu Beispielen für Bindemittel zählen Dimethylzellulose, Polyvinylalkohol, Polyvinylether, Methylzellulose, Ethylzellulose, Gummiarabikum, Hydroxypropylzellulose, Polyvinylpyrrolidon und ähnliches. Zu Beispielen für Schmiermittel zählen Talk, Magnesiumstearat, Polyethylenglykol, gehärtetes Öl und ähnliches. Zu Beispielen für Farbstoffe zählen Brilliant-Blau, Erythrosin, Tartrazin und ähnliches.
Die Verbindungen gemäß Formel (1) der vorliegenden Erfindung können ebenso in Kombination mit anderen therapeutischen Arzneimitteln verabreicht werden. Beispielsweise können bei Verwendung zur Behandlung des gereizten Darm-Syndroms die Verbindungen der vorliegenden Erfindung in Kombination mit Opioiden (Loperamid, Trimebutin und ähnliches), Anti-Cholin-Mitteln (Prifinium-Bromid, Tiquizium-Bromid und ähnliches), Dopamin-Antagonisten (Domperidon, Sulpirid und ähnliches), Mitteln gegen Blähungen, Mitteln gegen Angstzustände (Benzodiazepin-Medikamente und ähnliches), Mittel gegen Depressionen (Desipramin, Amitriptylin, Tripramin und ähnliches) und ähnlichem verwendet werden. Zur Regulierung der Verdauungsorganfunktionen oder Behandlung von Störungen der gastrointestinalen Motilität, Übelkeit und Erbrechen, können die Verbindungen gemäß Formel (1) gemäß der vorliegenden Erfindung gegebenenfalls in Kombination mit Histamin-H₂-Rezeptor-Antagonisten (Cimetidin, Ranitidin, Famotidin, Sufotidin, Nizatidin, Roxatidin und ähn lichem), Anti-Sekretionsmitteln (H⁺K⁺-ATPase-Inhibitoren, wie Omeprazol) und ähnlichem verwendet werden.
Der Anteil der erfindungsgemäßen Verbindungen in den pharmazeutischen Zusammensetzungen kann in Abhängigkeit der Dosierungsform variieren und beträgt üblicherweise etwa 0,05 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 20 Gew.-%, des Gewichts der Zusammensetzung.
Die Dosis wird jeweils durch individuelle Berücksichtigung des Alters, Körpergewichts und Geschlechts des Patienten, der Natur der Krankheit, der Schwere der Erkrankung usw. ausgewählt. Wenn die Verbindungen als profilaktisches oder therapeutisches Mittel zur Behandlung des gereizten Darm-Syndroms oder funktioneller Störungen des Verdauungstrakts verwendet werden, werden sie jedoch gewöhnlich in einer Menge von 0,001 bis 100 mg, bevorzugt 0,01 bis 50 mg/Einheitsdosis, als Wirkstoff pro Tag für Erwachsene einmalig am Tag oder zu verschiedenen Zeiten in geteilten Portionen verabreicht.
Beispiele
Die vorliegende Erfindung wird detailliert mit Bezug auf die folgenden Beispiele beschrieben. Die Beschreibungen sind jedoch lediglich beispielhaft.
Die in den Beispielen aufgeführten NMR-Daten wurden anhand eines 400-MHz-Spektrometers erhalten und sind als d-Werte unter Verwendung von TMS als Standard dargestellt. Die Verfahren zur Herstellung der in den Beispielen verwendeten Ausgangsstoffe und Kontrollverbindungen zur Bewertung sind in den Bezugsbeispielen dargestellt.
Bezugsbeispiel 1
5-Chlor-2-mercapto-7-methoxybenzoxazol
(a) 4-Chlor-2-methoxyphenol
2-Methoxyphenol (5,0 g), 2-Aminopyridin (0,3 g) und Thionylchlorid (3,24 ml) wurden bei 70 °C in Toluol (100 ml) 19 Stunden gerührt. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und dann das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung als Öl (6,6 g) erhalten wurde:
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 3,86 (3H, s), 5,20 (1H, br), 6,83 (3H, m)
MS (EI) : m/z 158 (M⁺)
(b) 4-Chlor-2-nitro-6-methoxyphenol
4-Chlor-2-methoxyphenol (1,77 g) wurde in Essigsäure (18 ml) gelöst. Zu dieser Lösung wurde eine separat hergestellte Salpetersäurelösung (Mischung aus 70 % Salpetersäure (1,88 ml) und Essigsäure (5 ml)) unter Eiskühlung und Rühren zugegeben. Die Mischung wurde bei Raumtemperatur 1 Stunde gerührt, mit Ethylacetat verdünnt und mit Wasser gewaschen. Die Ethylacetatschicht wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und dann das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft, wodurch ein Rohprodukt erhalten wurde. Dieses Produkt wurde durch Silikagel-Chromatographie (Ethylacetat:n-Hexan = 4:1 v/v) gereinigt, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (1,8 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 3,95 (3H, s), 7,10 (1H, d, J=3,0Hz), 7,70 (1H, d, J=3,0Hz)
MS (TPS) : m/z 203 (M⁺)
(c) 5-Chlor-2-mercapto-7-methoxybenzoxazol
In einer Argon-Strömung wurde Platin auf Sulfidkohlenstoff (0,18 g) in einer Lösung von 4-Chlor-2-nitro-6-methoxyphenol (1,77 g) in Ethylacetat (17 ml) suspendiert. Das innere des Reaktionssystems wurde durch Wasserstoffgas ersetzt und die Suspension kräftig 24 Stunden gerührt. Das Platin auf Sulfidkohlenstoff wurde durch Filtration unter Verwendung von Celit entfernt und dann das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft. Das resultierende Rohprodukt wurde in Ethanol (30 ml) gelöst, und zu der Mischung wurden Kohlenstoffdisulfid (15 ml) und Kaliumhydroxid (0,58 g) gegeben; dann wurde die Mischung bei 60 °C 3 Stunden gerührt. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt, mit Wasser (30 ml) versetzt und mit konzentrierter Salzsäure auf einen pH-Wert von 4 eingestellt. Der abgesetzte Feststoff wurde durch Filtration gesammelt und bei 40 °C unter reduziertem Druck 5 Stunden getrocknet, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (1,87 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (CD₃OD) δ: 3,88 (3H, s), 6,72 (1H, d, J=2,0Hz), 6,82 (1H, d, J=2,0Hz )
MS (TPS) : m/z 216 (M⁺+1)
Bezugsbeispiel 2
5-Chlor-7-hydroxymethyl-2-mercaptobenzoxazol
(a) 5-Chlor-3-nitrosalicylsäureethylester
Eine Lösung von 5-Chlorsalicylsäure (5,0 g) in Ethanol (50 ml) wurde mit konzentrierter Schwefelsäure (2,0 ml) versetzt und unter Rückfluss 24 Stunden erhitzt. Nach Verdampfen des Ethanols unter reduziertem Druck wurde das resultierende Öl in Ethylacetat gelöst und die Lösung mit gesättigter wässriger Natriumhydrogencarbonatllösung gewaschen. Die Ethylacetatschicht wurde nacheinander mit Wasser und gesättigter Salzlauge gewaschen und über wasserfreien Magnesiumsulfat getrocknet. Dann wurde das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft, wodurch grob gereinigter 5-Chlorsalicylsäureethylester (5,3 g) erhalten wurde. Dieses Produkt wurde mit 70%iger Salpetersäure (7,2 ml, d=1,42) in Essigsäureanhydrid (40 ml) unter Eiskühlung behandelt. Die Reaktionsmischung wurde bei der gleichen Temperatur 6 Stunden gerührt und in Eiswasser gegossen; die sich abscheidenden Kristalle wurden durch Filtration gesammelt. Die Kristalle wurden mit Wasser gewaschen und unter reduziertem Druck getrocknet, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (1,48 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 1,39 (3H, t, J=7,1Hz), 4,42 (2H, q, J=7,1Hz), 8,03 (1H, d, J=2,7Hz), 8,07 (1H, d, J=2,7Hz), 11,93 (1H, s)
(b) 5-Chlor-7-ethoxycarbonyl-2-mercaptobenzoxazol
5-Chlor-3-nitrosalicylsäureethylester (1,0 g) wurde in einer Mischung aus Ethylacetat (10 ml) und Ethanol (10 ml) ge löst und die Mischung mit Platin auf Sulfidkohlenstoff (100 mg) versetzt. Die Mischung wurde kräftig in einer Wasserstoffatmosphäre 20 Stunden gerührt. Das Platin auf Sulfidkohlenstoff wurde durch Filtration unter Verwendung von Celit entfernt und das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft. Eine Lösung des resultierenden Produkts in Kohlstoffdisulfid (30 ml) wurde mit einer Lösung von Kaliumhydroxid (338 mg) in Ethanol (30 ml) versetzt und die Mischung bei 70 °C 5 Stunden erhitzt. Das Lösungsmittel wurde unter reduziertem Druck verdampft und der Rückstand mit Diethylether versetzt, mit 0,5 N wässrigem Kaliumhydroxid auf einen pH-Wert von 9,0 eingestellt und dann extrahiert. Die abgetrennte wässrige Schicht wurde wieder mit Diethylether gewaschen, mit 1,0 N Salzsäure auf einen pH-Wert von 5,0 eingestellt und dann dreimal mit Ethylacetat extrahiert. Die Ethylacetatschicht wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (982 mg) erhalten wurde.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 1,41 (3H, t, J=7,0Hz), 3,40 (1H, br), 4,45 (2H, q, J=7,0Hz), 7,60 (1H, d, J=2,2Hz), 7,71 (1H, d, J=2,2Hz)
MS (EI) : m/z 257 (M⁺)
(c) 5-Chlor-7-hydroxymethyl-2-mercaptobenzoxazol
5-Chlor-7-ethoxycarbonyl-2-mercaptobenzoxazol (280 mg) wurde in Diethylether (20 ml) gelöst und die Mischung mit Lithiumtetrahydridboran (100 mg) versetzt. Die Mischung wurde bei 35 °C 2 Stunden gerührt. Die Reaktionsmischung wurde mit Methanol und 1 N Salzsäure versetzt und die flüchtigen Komponenten unter reduziertem Druck verdampft. Dieses Verfahren wurde dreimal wiederholt. Das resultierende Produkt wurde durch Silikagel-Chromatographie (Methanol:Methylenchlorid = 1:20) gereinigt, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (163 mg) erhalten wurde.
¹H-NMR (DMSO-d₆) δ: 4, 64 (2H, s), 5,53 (1H, br), 7,18 (1H, s), 7,26 (1H, s), 14,0 (1H, br)
MS (EI) : m/z 215 (M⁺)
Bezugsbeispiel 3
7-Acetamino-5-chlor-2-mercaptobenzoxazol
(a) 2-Acetamino-4-chlorphenol
Unter Eiskühlung wurde eine Lösung von 2-Acetamino-4-chlorphenol (2,0 g, 14 mmol) in Methylenchlorid (12 ml) mit Triethylamin (3,89 ml) und Essigsäureanhydrid (1,5 ml) unter Rühren versetzt. Nach 30-minütigem Rühren der Mischung wurden das Lösungsmittel und Triethylamin unter reduziertem Druck verdampft. Die resultierende Reaktionsmischung wurde in Diethylether gelöst und die Mischung nacheinander mit gesättigtem wässrigem Natriumhydrogencarbonat und gesättigter Salzlauge gewaschen. Die organische Schicht wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (2,6 g, 100 %) erhalten wurde.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 2,20 (3H, s), 6,81 (1H, d J=8,5Hz), 6,95 (1H, dd, J=8,6, 2,6Hz), 7,72 (1H, d, J=2,6Hz)
(b) 2-Acetamino-4-chlor-6-nitrophenol
Unter Eiskühlung wurde eine Lösung von 2-Acetamino-4-chlorphenol (1,0 g, 5,4 mmol) in Essigsäureanhydid (90 ml) mit 70%iger Salpetersäure (0,38 ml, d=1,42) unter Rühren versetzt. Nach 2-stündigem Rühren wurde die Mischung mit Wasser (100 ml) versetzt und die Mischung für eine weitere Stunde gerührt. Die Mischung wurde durch Zugabe von Diethylether extrahiert und zweimal mit Wasser gewaschen. Die organische Schicht wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft. Die resultierende Mischung wurde durch Silikagel-Säulenchromatographie (Ethylacetat:n-Hexan = 5:1 v/v) gereinigt, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (0,38, 31 %) erhalten wurde.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 2,28 (3H, s), 7,80 (1H, d, J=2,5Hz), 8,80 (1H, d, J=2,5Hz), 10,98 (1H, s)
MS (EI) m/z: 230 (M⁺)
(c) 7-Acetamino-5-chlor-2-mercaptobenzoxazol
In einer Argonströmung wurde Platin auf Sulfidkohlenstoff (0,1 g) in einer Lösung von 2-Acetamino-4-chlor-6-nitrophenol (100 mg, 0,43 mmol) in einer Mischung aus Ethanol (5 ml) und Ethylacetat (5 ml) suspendiert. Das Innere des Reaktionssystems wurde durch Wasserstoffgas ersetzt und die Mischung kräftig 24 Stunden gerührt. Nach Entfernen des Platins auf Sulfidkohlenstoff durch Filtration unter Verwendung von Celit wurde das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft. Das resultierende Rohprodukt wurde in Ethanol (5,4 ml) gelöst und die Lösung mit Kohlenstoffdisulfid (5,4 ml) und Kaliumhydroxid (0,29 g) versetzt; dann wurde die Mischung bei 60 °C 2 Stunden gerührt. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und die flüchtigen Komponenten unter reduziertem Druck verdampft. Die resultierende Reaktionsmischung wurde in Ethylacetat (10 ml) gelöst und nacheinander mit gesättigtem wässrigem Ammoniumchlorid (10 ml) und gesättigter Salzlauge gewaschen. Die Reaktionsmischung wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (104 mg, 99 %) erhalten wurde.
¹H-NMR (CD₃OD) δ: 2,11 (3H, s), 6,87 (1H, d, J=1,9Hz), 7,77 (1H, d, J=1,9Hz)
MS (EI) m/z : 242 (M⁺)
Bezugsbeispiel 4
5-Chlor-7-methyl-2-(1-piperazinyl)benzoxazol
Piperazin (4,3 g, 0,05 mol) wurde unter Rühren zu einer Suspension von 5-Chlor-2-mercapto-7-methylbenzoxazol (5,0 g, 0,25 mol) in Toluol (100 ml) gegeben. Die Reaktionsmischung wurde 7 Stunden unter Rückfluss gerührt, dann gekühlt und die Mischung zu einer Mischung aus Ethylacetat (45 ml) und Wasser (80 ml) gegeben. Die Mischung wurde durch allmähliche Zugabe von 5 N Salzsäure auf einen pH-Wert von 7,5 eingestellt. Die abgetrennte organische Schicht wurde mit Wasser (80 ml) gewa schen, wieder mit Wasser (80 ml) versetzt und mit 5 N Salzsäure auf einen pH-Wert von 1–1,5 eingestellt. Die organische Schicht wurde durch Phasentrennung entfernt. Die verbleibende wässrige Schicht wurde mit Ethylacetat versetzt, mit 5 N wässrigem Natriumhydroxid auf einen pH-Wert von 8,0 eingestellt und dann extrahiert. Die organische Schicht wurde mit Wasser und gesättigter Salzlauge gewaschen und über Nacht über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet; dann wurde das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (4,3 g) erhalten wurde. Diese Verbindung kann durch Behandlung mit 4 N Salzsäure/Ethylacetat in Ethylacetat in 5-Chlor-7-methyl-2-(1-piperazinyl)benzoxazol überführt werden.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 1,83 (1H, br), 2,37 (3H, m), 2,99 (4H, m), 3,68 (4H, m), 3,00 (2H, m), 6,81 (1H, J=1,2Hz), 7,13 (1H, d, J=1,2Hz)
MS (EI) : m/z 252 (M⁺+1)
Bezugsbeispiel 5
7-(tert-Butyloxycarbonylamino)-5-chlor-2-mercaptobenzoxazol
(a) 4-Chlor-2,6-dinitrophenol
Eine Lösung von 4-Chlor-2-nitrophenol (4 g, 23 mmol) in Acetonitril (100 ml) wurde auf –25 °C abgekühlt und allmählich mit Nitroniumtetrafluorboratpulver (4,9 g) versetzt. Die Reaktionsmischung wurde 2 Stunden gerührt, wobei die Temperatur auf –10 °C angehoben wurde, und die Reaktion durch Zugabe von 10 ml Wasser gestoppt. Das Acetonitril wurde unter reduziertem Druck verdampft und der Rückstand mit Diethylether verdünnt. Die Etherschicht wurde mit Wasser gewaschen, dann zweimal mit gesättigter Salzlauge gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde durch Vakuumkonzentration verdampft, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung als gelbe plattenförmige Kristalle (5,1 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 8, 06 (2H, brs)
MS (EI) m/z: 218 (M⁺)
(b) 2-Amino-4-chlor-6-nitrophenol
Die Verbindung aus Bezugsbeispiel 5 (a) (4-Chlor-2,6-dinitrophenol, 5,1 g, 23,7 mmol) wurde in wasserfreiem Ethanol (106 ml) gelöst und die Lösung mit 5 N Salzsäure (28,4 ml) versetzt; dann wurde zu der Mischung allmählich Zinnchloridhydrat (16 g) bei 25 °C gegeben. Nach 15-minütigem Rühren wurde das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft und der Rückstand mit n-Hexan verdünnt. Die Lösung wurde zweimal mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet; dann wurde das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung als rot-braunes Pulver (2 g) erhalten wurde.
MS (EI): m/z 188 (M⁺)
(c) 2-(tert-Butyloxycarbonylamino)-4-chlor-6-nitrophenol
Die Verbindung aus Bezugsbeispiel 5 (b) (2-Amino-4-chlor-6-nitrophenol, 0,376 g) wurde in 1,2-Dichlorethan (12 ml) gelöst und die Lösung anschließend mit Triethylamin (3 ml), Di-tertbutyldicarbonat (2 ml) und Hydroxylaminhydrochlorid (0,07 g) versetzt. Nach 3-stündigem Rühren unter Rückfluss wurde die Reaktion durch Zugabe von Wasser (10 ml) gestoppt. Die Reaktionsmischung wurde mit n-Hexan (30 ml) verdünnt und die organische Schicht mit 20 ml Wasser gewaschen. Die organische Schicht wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft, wodurch ein öliges Rohprodukt (1,2 g) erhalten wurde. Das Produkt wurde durch Silikagel-Säulenchromatographie (Ethylacetat:n-Hexan = 5:95) gereinigt, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung als gelbe Kristalle (0,45 g) erhalten wurde.
¹H-NMR CD₃OD) δ: 1,44 (9H, s), 7,63 (1H, m), 8,18 (1H, br)
MS (TSP) m/z: 287 (M⁺–1)
(d) 7-(tert-Butyloxycarbonylamino)-5-chlor-2-mercaptobenzoxazol
Die Verbindung aus Bezugsbeispiel 5 (c) (2-(tert-Butyloxycarbonylamino)-4-chlor-6-nitrophenol, 1,0 g) wurde in wasserfreiem Ethanol (20 ml) gelöst und Platin auf Sulfidkohlenstoff (0,1 g) in der Lösung unter Durchfluss eines inerten Gases suspendiert. Die Atmosphäre wurde durch Wasserstoffgas bei 20 °C versetzt und die Mischung für etwa 2 Stunden gerührt. Nach Beendigung der Reaktion wurde der Katalysator schnell durch Filtration unter Verwendung von Celit entfernt. Das Filtrat wurde mit Kohlenstoffdisulfid (10 ml) und Kaliumhydroxid (0,97 g) versetzt und bei 60 °C für etwa 2 Stunden gerührt. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft. Der Rückstand wurde in Wasser (20 ml) gelöst. 1 N Salzsäure wurde portionsweise zu der wässrigen Lösung gegeben und die sich durch Einstellen des pH-Werts auf 7,0 abscheidenden Feststoffe durch Filtration gesammelt und unter reduziertem Druck getrocknet, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (1,5 g) erhalten wurde.
¹H-NMR CD₃OD) δ: 1,45 (9H, s), 6,78 (1H, d, J=1,9Hz), 7,03 (1H, d, J=1,9Hz)
Bezugsbeispiel 6
5,7-Dichlor-2-mercapto-6-methylbenzoxazol
(a) 2,4-Dichlor-3-methyl-6-nitrophenol
1,4-Dichlor-4-methylphenol (5 g) wurde in Essigsäure (12,5 ml) gelöst und die Lösung mit konzentrierter Schwefelsäure (d=1,86, 50 ml) versetzt. Die Mischung wurde über 30 Minuten oder mehr unter Eiskühlung allmählich mit einer gemischten Säure (2,5 ml 70%ige Salpetersäure + 10 ml konzentrierte Schwefelsäure) versetzt, dann auf Raumtemperatur erwärmt und das Rühren für etwa 2 Stunden fortgeführt. Diese Reaktionsmischung wurde in Eiswasser (50 ml) gegossen; die sich abscheidenden Feststoffe wurden durch Filtration gesammelt und getrocknet, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung als rot-gelber Feststoff (5,22 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 8,06 (2H, brs)
MS (EI) m/z: 218 (M⁺)
(b) 5,7-Dichlor-2-mercapto-6-methylbenzoxazol
Die Verbindung aus Bezugsbeispiel 6 (a) (2,4-Dichlor-3-methyl-6-nitrophenol, 2,1 g) wurde in einer Mischung aus Ethanol (40 ml) und Ethylacetat (40 ml) gelöst und Platin auf Sulfidkohlenstoff (0,2 g) unter Durchfluss eines inerten Gases in der Lösung suspendiert. Die Atmosphäre wurde durch Wasserstoffgas bei 25 °C ersetzt und das Reaktionssystem für die Reaktion etwa 20 Stunden aufrecht erhalten. Der Platinkatalysator wurde aus der Reaktionsmischung durch Filtration entfernt und das Filtrat mit wasserfreiem Ethanol (40 ml) und Kohlenstoffdisulfid (20 ml) versetzt. Die Mischung wurde dann mit Kaliumhydroxid (0,6 g) versetzt und bei 60 °C 8 Stunden umgesetzt. Nach Abkühlen der Reaktionsmischung auf Raumtemperatur wurde das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft und der Rückstand in Wasser (20 ml) gelöst. Die wässrige Lösung wurde durch Zugabe von Salzsäure leicht sauer (pH=4) gemacht. Die Niederschläge wurden durch Filtration gesammelt und unter reduziertem Druck getrocknet, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (0,73 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 2,50 (3H, s), 7,15 (1H, s)
MS (EI) m/z: 233 (M⁺–1)
Bezugsbeispiel 7
5-Chlor-2-mercapto-6,7-dimethylbenzoxazol
(a) 4-Chlor-2,3-dimehtyl-6-nitrophenol
2,3-Xylenol (5 g, 40,9 mmol) wurde in Toluol (100 ml) gelöst und die Lösung mit 2-Aminopyridin (0,3 g, 3,2 mmol) versetzt. Die Mischung wurde mit Thionylchlorid (3,3 ml) bei Raumtemperatur unter Rühren versetzt und dann bei 70 °C 15 Stunden gerührt. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und dann überschüssige Reagenzien und Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft, wodurch eine ölige Substanz erhalten wurde. Die Substanz wurde in Essigsäure (12,5 ml) gelöst und die Lösung mit konzentrierter Schwefelsäure (50 ml) versetzt; dann wurde bei Raumtemperatur über 30 Minuten oder mehr tropfenweise eine gemischte Säure (2,5 ml 70%ige Salpetersäure + 10 ml konzentrierte Schwefelsäure) zugegeben. Die Mischung wurde für weitere 2 Stunden gerührt und in Eiswasser (500 ml) gegossen. Die Niederschläge wurden durch Filtration gesammelt und getrocknet, wodurch ein Rohprodukt (3,8 g) erhalten wurde. Das Produkt wurde durch Silikagel-Säulenchromatographie (n-Hexan:Ethylacetat = 2:1 v/v) gereinigt, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (1,5 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 2,18 (3H, s), 2,24 (3H, s), 6,72 (1H, s) MS (EI) m/z: 201 (M⁺), 203 (M⁺+2)
(b) 5-Chlor-2-mercapto-6,7-dimethylbenzoxazol
Die Verbindung aus Bezugsbeispiel 7 (a) (4-Chlor-2,3-dimethyl-6-nitrophenol, 1,51 g, 7,51 mmol) wurde in einer Mischung aus Ethanol (15 ml) und Ethylacetat (25 ml) gelöst und dann Platin auf Sulfidkohlenstoff (0,15 g) in der Lösung unter Durchfluss eines inerten Gases suspendiert. Anschließend wurde die Atmosphäre durch Wasserstoffgas ersetzt und die Reaktionsmischung für 3 Stunden gerührt. Der Platinkatalysator wurde durch Filtration entfernt und die entstehende Lösung mit wasserfreiem Ethanol (40 ml) und Kohlenstoffdisulfid (20 ml) versetzt; dann wurde Kaliumhydroxid (1,24 g) zugegeben und die Mischung bei 60 °C 4 Stunden gerührt. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und dann das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft. Der Rückstand wurde mit geeigneten Mengen an Ethylacetat und 1 N wässrigem Natriumhydroxid verdünnt. Die wässrige Schicht der Lösung wurde abgetrennt und mit konzentrierter Salzsäure schwach sauer (pH=4) gemacht. Die Niederschläge wurden durch Filtration gesammelt und unter reduziertem Druck getrocknet, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (1,01 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (CD₃OD) δ: 2,39 (3H, s), 2,43 (3H, s), 7,09 (1H, s)
MS (EI) m/z: 213 (M⁺), 215 (M⁺+2)
Bezugsbeispiel 8
5,7-Dichlor-2-mercaptobenzoxazol
4,6-Dichlor-2-nitrophenol (5 g) wurde in einer Mischung aus Ethanol (50 ml) und Ethylacetat (100 ml) gelöst und Platin auf Sulfidkohlenstoff (0,5 g) in der Lösung unter inertem Gasfluss suspendiert. Die Atmosphäre wurde durch Wasserstoffgas bei 20 °C ersetzt und die Suspension für etwa 4 Stunden gerührt. Der Platinkatalysator wurde aus der Reaktionsmischung durch Filtration entfernt und die entstehende Lösung nacheinander mit wasserfreiem Ethanol (100 ml), Kohlenstoffdisulfid (50 ml) und Kaliumhydroxid (1,6 g) versetzt; dann wurde die Mischung bei 60 °C etwa 1 Stunde gerührt. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und dann das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft. Der resultierende Rückstand wurde mit geeigneten Mengen an Ethylacetat und Wasser verdünnt. Die wässrige Schicht der Lösung wurde mit konzentrierter Salzsäure auf einen pH-Wert von 5 eingestellt. Die Niederschläge wurden durch Filtration gesammelt und unter reduziertem Druck getrocknet, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung als weißer Feststoff (4,7 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 7,09 (1H, m), 7,26 (1H, m)
Beispiel 1
Herstellung von 5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-methylbenzoxazol, dessen Hydrochlorid, Sulfat und Methansulfonat
(a) 5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-methylbenzoxazol
In einer Stickstoffatmosphäre wurde eine Suspension von 5-Chlor-2-mercapto-7-methylbenzoxazol (70 g, 35 mol) in Toluol (1,4 l) unter Rühren mit Homopiperazin (70 g, 0,35 mol) versetzt und anschließend die Mischung unter Rückfluss für 3 Stunden erhitzt. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und in eine Mischung aus Ethylacetat (0,7 l) und Wasser (0,7 l) gegossen. Die Mischung wurde unter Rühren tropfenweise mit 6 N Salzsäure (55 ml) versetzt, um den pH-Wert auf 7,5 einzustellen. Die abgetrennte organische Schicht wurde mit Wasser (1,2 l) gewaschen. Die verbleibende organische Schicht wurde mit Wasser (1,2 l) versetzt und dann unter Rühren tropfenweise mit 6 N Salzsäure versetzt, um den pH-Wert auf 1 bis 1,5 einzustellen. Die abgetrennte wässrige Schicht wurde mit Ethylacetat (1,4 l) versetzt und dann unter Rühren mit 5 N wässrigem Natriumhydroxid (180 ml) versetzt, um den pH-Wert auf 8,0 einzustellen. Die abgetrennte organische Schicht wurde mit Wasser (1,4 l) gewaschen und mit wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet; dann wurde das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung als Rohprodukt (59 g) erhalten wurde. Eine Lösung des Rohprodukts in Ethylacetat (1,2 l) wurde mit aktiviertem Kohlenstoff (1,5 g) versetzt und die Mischung 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Dann wurde der aktivierte Kohlenstoff durch Filtration entfernt und das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft. Der resultierende Feststoff wurde mit Acetonitril (177 ml) versetzt und durch Erwärmen der Mischung auf 60 °C unter Rühren gelöst. Die entstandene gleichmäßige Lösung wurde zum Abkühlen auf Raumtemperatur für über 1 Stunde stehen gelassen und dann weiter auf 5 °C abgekühlt. Die abgeschiedenen Kristalle wurden durch Filtration gesammelt und unter reduziertem Druck bei 40 °C 4 Stunden getrocknet, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (34 g) erhalten wurde.
mp: 93 – 94 °C
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 1,81 (1H, s), 1,90 (2H, m), 2,30 (3H, s), 2,90 (2H, t, J=5,6Hz), 3,00 (2H, m), 3,71 (4H, m), 6,70 (1H, d, J=1,2Hz), 7,00 (1H, d, J=1,2Hz)
Elementaranalyse:

Gefunden (%): C, 58,5; H, 6,1; N, 15,7
Berechnet für C₁₃H₁₆N₃OCl (%): C, 58,7; H, 6,1; N, 15,8

(b) 5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-methylbenzoxazolhydrochlorid
5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-methylbenzoxazol (12 g) wurde in Ethylacetat (200 ml) gelöst und die Lösung bei Raum temperatur unter Rühren tropfenweise mit 4 N Salzsäure/Ethylacetat (16,9 ml, Kokusan Kagaku Co., Ltd.) versetzt. Nach der Zugabe wurde die Mischung 30 Minuten unter Eiskühlung gerührt und die entstandenen farblosen Niederschläge durch Filtration gesammelt. Die Niederschläge wurden bei 35 °C unter reduziertem Druck für 4 Stunden getrocknet, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (14,5 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (D₂O) δ: 2,11 (2H, m), 2,16 (3H, s), 3,27 (2H, m), 3,35 (2H, m), 3,68 (2H, m), 3,88 (2H, m), 6,78 (1H, s), 6,90 (1H, s)
(c) 5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-methylbenzoxazolsulfat
Eine Lösung von 5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-methylbenzoxazol (2,5 g) in Ethylacetat (75 ml) wurde tropfenweise bei Raumtemperatur unter Rühren mit einer separat hergestellten Schwefelsäure/Methanollösung [hergestellt durch Zugabe von Methanol zu 95%iger Schwefelsäure (0,53 ml) zu einem Gesamtvolumen von 12,5 ml] versetzt. Die Mischung wurde 1 Stunde unter Eiskühlung gerührt und die entstandenen farblosen Niederschläge durch Filtration gesammelt. Die Niederschläge wurden bei 35 °C unter reduziertem Druck 5 Stunden getrocknet, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (3,3 g) erhalten wurde.
[Beispiel 1 (c), alternatives Verfahren 1]
Die Verbindung aus Beispiel 1 (a) [5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-methylbenzoxazol, 2900 g] wurde in 1 N Schwefelsäure (5,8 l) gelöst und die wässrige Lösung nacheinander mit Ethanol (145 l) und Ethylacetat (99 l) versetzt. Die Mischung wurde bei 5 °C über Nacht gerührt und das ausgefällte Produkt durch Filtration gesammelt und im Vakuum bei 40 °C für etwa 6 Stunden getrocknet, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung als weiße Kristalle (3200 g) erhalten wurde.
[Beispiel 1 (c), alternatives Verfahren 2]
Eine Lösung des aus dem Verfahren von Beispiel 1 (a) erhaltenen Rohprodukts in Ethylacetat (13,4 l), enthaltend 5-Chlor- 2-(1-homopiperzinyl)-7-methylbenzoxazol (824 g), wurde mit Ethanol (20 l) und anschließend mit 2 N wässriger Schwefelsäure (2,98 l) versetzt. Die Lösung wurde mit Ethylacetat (6,6 l) versetzt und über Nacht bei 5 °C gerührt. Der ausgefällte Niederschlag wurde durch Filtration gesammelt und im Vakuum bei 40 °C getrocknet, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung als weißes Pulver (1010 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (D₂O) δ: 2,19 (2H, m), 2,19 (3H, s), 3,30 (2H, m), 3,41 (2H, m), 3,76 (2H, m), 3,98 (2H, m), 6,89 (1H, s), 6,99 (1H, s)
Elementaranalyse:

Gefunden (%): C, 40,5; H, 5,5; N, 10,5
Berechnet für C₁₃H₁₈N₃O₅S₁Cl₁ (%): C, 42,92; H, 4,99; N, 11,55

(d) 5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-methylbenzoxazolmethansulfonat
Eine Lösung von 5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-methylbenzoxazol (2,5 g) in Ethylacetat (75 ml) wurde tropfenweise bei Raumtemperatur unter Rühren mit einer separat hergestellten Methansulfonsäure/Methanol-Lösung [hergestellt durch Zugabe von Methanol zu Methansulfonsäure (0,61 ml) zu einem Gesamtvolumen von 12,5 ml] versetzt. Nach der Zugabe wurde die Mischung 1 Stunde bei Raumtemperatur und 1 Stunde unter Eiskühlung gerührt und die entstandenen farblosen Niederschläge durch Filtration gesammelt. Die Niederschläge wurden unter reduziertem Druck bei 40 °C 5 Stunden getrocknet, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (3,0 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (D₂O) δ: 2,09 (2H, m), 2,12 (3H, s), 2,66 (3H, m) 3,26 (2H, m), 3,33 (2H, m), 3,64 (2H, m), 3,82 (1H, s), 6,69 (1H, s), 6,82 (1H, s)
Vergleichsbeispiel 2
5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-methoxybenzoxazol
Die in der Überschrift genannte Verbindung (127 mg) wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 (a) aus 5-Chlor-2- mercapto-7-methoxybenzoxazol (250 mg, 1,16 mmol) und Homopiperazin (232 mg) erhalten.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 1,95 (2H, m), 2,10 (1H, br), 2,92 (2H, t, J=5,8Hz), 3,07 (2H, m), 3,0 (2H, m), 3,79 (4H, m), 3,94 (3H, s), 6,58 (1H, d, J=2,0Hz), 6,96 (1H, d, J=2,0Hz)
MS (TSP): m/z 282 (M⁺+1)
Vergleichsbeispiel 3
5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-6-methylbenzoxazol
Die in der Überschrift genannte Verbindung (115 mg) wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 (a) aus 5-Chlor-2-mercapto-6-methylbenzoxazol (200 mg, 1,16 mmol) und Homopipirazin (200 mg) erhalten.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 1,95 (4H, m), 2,39 (3H, s), 2,92 (2H, t, J=5,6Hz), 3,07 (2H, m), 3,0 (2H, m), 3,78 (4H, m), 7,10 (1H, s), 7,30 (1H, s)
MS (TSP): m/z 266 (M⁺+1)
Vergleichsbeispiel 4
5-Chlor-7-ethyl-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazol
Die in der Überschrift genannte Verbindung (177 mg) wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 (a) aus 5-Chlor-7-ethyl-2-mercaptobenzoxazol (200 mg, 1,16 mmol) und Homopiperazin (188 mg) erhalten.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 1,29 (3H, t, J=7,6Hz), 1,97 (2H, m), 2,10 (1H, br), 2,75 (2H, q, J=8,4Hz), 2,93 (2H, d, J=5,8Hz), 3,08 (2H, m), 3,80 (4H, m), 6,81 (1H, d, J=2,0Hz), 7,14 (1H, d, J=1,9Hz)
Vergleichsbeispiel 5
5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-hydroxymethylbenzoxazol
Die in der Überschrift genannte Verbindung (177 mg) wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 (a) aus 5-Chlor-7-hydroxymethyl-6-methylbenzoxazol (20 mg, 0,23 mmol) und Homopiperazin (46 mg) erhalten.
¹H-NMR (DMSO-D₆) δ: 2,11 (2H, br), 3,22 (2H, br), 3,33 (1H, br), 3,44 (2H, br), 3,77 (2H, m), 3,94 (2H, m), 4,65 (2H, s), 7,05 (1H, s), 7,23 (1H, s), 9,18 (br)
Vergleichsbeispiel 6
7-Acetamino-5-chlor-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazol
Die in der Überschrift genannte Verbindung (173 mg, 46 %) wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 (a) aus der Verbindung von Bezugsbeispiel 3 (7-Acetamino-5-chlor-2-mercaptobenzoxazol, 292 mg, 1,20 mmol) und Homopiperazin (482 mg) erhalten.
¹H-NMR CDCl₃) δ: 1,95 (2H, m), 2,25 (3H, s), 2,93 (2H, t, J=5, 6Hz), 3,07 (2H, m), 3,78 (4H, m), 7,08 (1H, br), 7,71 (1H, br)
MS (EI) m/z: 308 (M⁺)
Vergleichsbeispiel 7
7-(tert-Butyloxycarbonylamino)-5-chlor-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazol
Die in der Überschrift genannte Verbindung (1,34 g) wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 (a) aus der Verbindung von Bezugsbeispiel 5 (7-(tert-Butyloxycarbonylamino)-5-chlor-2-mercaptobenzoxazol, 1,15 g, 3,82 mmol) und Homopiperazin (1,91 mg) erhalten.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 1,56 (9H, s), 1,96 (2H, m), 2,93 (2H, m), 3,09 (2H, m), 3,78 (2H, m), 3,81 (2H, m), 6,58 (1H, br), 7,01 (1H, d, J=2Hz), 7,65 (0,8H, br)
MS (TSP) m/z: 367 (M⁺+1)
Vergleichsbeispiel 8
7-Amino-5-chlor-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazolhydrochlorid
Die Verbindung von Beispiel 7 (7-(tert-Butyloxycarbonylamino)-5-chlor-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazol, 0,68 g, 1,87 mmol) wurde mit 10 ml 5 N Salzsäure versetzt und die Mischung bei 5 °C 1 Stunde umgesetzt. Nach Verdampfen von überschüssiger Salzsäure und Wasser durch Vakuumkonzentration wurde der Rückstand in Ethanol suspendiert und das ausge fällte Produkt durch Filtration gesammelt und getrocknet, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung als Hydrochlorid (0,45 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (D₂O) δ: 2,14 (2H, m), 3,29 (2H, m), 3,41 (2H, m), 3,75 (2H, m), 3,94 (2H, m), 6,67 (1H, d, 2Hz), 6,81 (1H, d, J=1,9Hz)
MS (EI) m(z: 266 (M⁺)
Vergleichsbeispiel 9
5,7-Dichlor-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazol
Die in der Überschrift genannte Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 (a) aus der Verbindung von Bezugsbeispiel 8 (5,7-Dichlor-2-mercaptobenzoxazol, 0,17 g, 0,59 mmol) und Homopiperazin (0,89 g) erhalten.
¹H-NMR CDCl₃) δ: 1,98 (2H, m), 2,95 (2H, m), 3,10 (2H, m), 3,82 (2H, m), 3,83 (2H, m), 6,98 (1H, d, J=1,7Hz), 7,18 (1H, d, J=1,7Hz)
Vergleichsbeispiel 10
5,7-Dichlor-2-(1-homopiperazinyl)-6-methylbenzoxazol
Die in der Überschrift genannte Verbindung (77 mg) wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 (a) aus der Verbindung von Bezugsbeispiel 6 (5,7-Dichlor-2-mercapto-6-methylbenzoxazol, 90 mg, 0,384 mmol) und Homopiperazin (115 mg) erhalten.
¹H-NMR CDCl₃) δ: 1,97 (2H, m), 2,46 (3H, s), 2,94 (2H, m), 3,09 (2H, m), 3,79 (2H, m), 3,82 (2H, m), 7,24 (1H, s)
Vergleichsbeispiel 11
5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-6,7-dimethylbenzoxazol
Die in der Überschrift genannte Verbindung (103 mg) wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 (a) aus der Verbindung von Bezugsbeispiel 7 (5-Chlor-2-mercapto-6,7-dimethylbenzoxazol, 100 mg, 0,468 mmol) und Homopiperazin (141 mg) erhalten.
CDCl₃) δ: 1,95 (2H, m), 2,33 (3H, s), 2,36 (3H, s), 2,92 (2H, m), 3,08 (2H, m), 3,77 (2H, m), 3,80 (2H, m), 7,19 (1H, s)
Vergleichsbeispiel 12
7-(Benzylamino)-5-chlor-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazol
(a) [7-Amino-5-chlor-2-[1-(4-benzyloxycarbonyl)homopiperazinyl]benzoxazol
Die Verbindung aus Beispiel 7 [7-(tert-Butyloxycarbonylamino)-5-chlor-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazol, 0,2 g, 0,545 mmol] wurde in Methylenchlorid (4 ml) gelöst und die Mischung mit Triethylamin (0,153 ml) und anschließend mit Benzylchlorformat (0,094 ml) bei 5 °C versetzt. Nach etwa 3-stündigem Rühren wurde die Reaktionsmischung mit gesättigtem wässrigem Natriumhydrogencarbonat (3 ml) versetzt, um die Reaktion zu beenden. Die Lösung wurde mit Diethylether (10 ml) verdünnt, um die Phasen zu trennen. Die wässrige Schicht wurde mit Diethylether (10 ml) extrahiert. Eine vereinigte Lösung aus dem Extrakt und der obigen organischen Schicht wurde mit Wasser (10 ml) versetzt und durch Zugabe von 5 N Salzsäure stark angesäuert. Die wässrige Schicht wurde abgetrennt und mit Diethylether (10 ml) versetzt und dann mit 5 N wässrigem Natriumhydroxid basisch gemacht. Die organische Schicht wurde mit gesättigter Salzlauge (20 ml) gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und unter reduziertem Druck konzertriert, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (282 mg) erhalten wurde.
(b) 7-(Benzylamino)-5-chlor-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazol
Eine Lösung aus der Verbindung von Beispiel 12 (a) [7-Amino-5-chlor-2-[1-(4-benzyloxylcarbonyl)homopiperazinyl]benzoxazol, 47 mg, 0,117 mmol] in 1,2-Dichlorethan (2 ml) wurde mit Essigsäure (0,067 ml) versetzt und die Mischung mit Natriumtriacetoxyborhydrid (50 mg) unter Eiskühlung versetzt. Nach etwa 3-stündigem Rühren wurde die Reaktionsmischung mit gesättigtem wässrigen Natriumhydrogencarbonat versetzt, um die Re aktion zu beenden, und mit Ethylacetat verdünnt. Die organische Schicht wurde mit Wasser gewaschen und dann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter reduziertem Druck verdampft, wodurch ein Rohprodukt als Öl (55 mg) erhalten wurde. Das Öl wurde in Methylenchlorid (2 ml) gelöst und die Lösung mit kommerziell erhältlicher 1 M Lösung von Borontrichlorid in Methylenchlorid (0,26 ml) bei 0 °C versetzt; dann wurde die Mischung 3 Stunden gerührt. Danach wurde die Reaktion unter Verwendung von gesättigtem wässrigem Natriumhydrogencarbonat gestoppt. Die Mischung wurde mit Ethylacetat verdünnt und die organische Schicht mit Wasser gewaschen. Die organische Schicht wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und dann das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung als Rohprodukt erhalten wurde. Das Produkt wurde durch Silikagel-Säulenchromatographie (Methylenchlorid:Mehtanol = 5:1 v/v) gereinigt, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (7 mg) erhalten wurde.
¹H-NMR (CDCl₃) δ: 1,87 (2H, m), 2,86 (2H, m), 2,98 (2H, m), 3,69 (2H, m), 3,70 (2H, m), 4,36 (2H, s), 6,30 (1H, d, J=1,9Hz), 6,69 (1H, d, J=1,7 Hz), 7,22–7,34 (5H, m)
MS (TSP) m/z: 357 (M⁺+1)
Vergleichsbeispiel 13
5-Chlor-7-ethylamino-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazol
Die Verbindung von Beispiel 8 (7-Acetamino-5-chlor-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazol, 23 mg) wurde in THF (2 ml) gelöst und die Lösung mit Aluminiumlithiumhydrid (13 mg) bei 0 °C versetzt und für etwa 3 Stunden gerührt. Die Reaktion wurde mit Wasser (1 ml) gestoppt und die Lösung mit Ethylacetat verdünnt. Die organische Schicht wurde mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter reduziertem Druck verdampft, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (4 mg) erhalten wurde.
¹H-NMR D₂O) δ: 1,15 (3H, t, J=7,3Hz), 2,14 (2H, m), 3,29 (2H, m), 3,31 (2H, m), 3,40 (2H, m), 3,75 (2H, t, J=5,8Hz), 3,94 (2H, t, J=5, 1Hz), 6,85 (1H, d, J=1,7Hz), 7,02 (1H, d, J=1,4Hz)
MS (FAB) m/z: 295 (M⁺+1)
Vergleichsbeispiel 14
5-Chlor-7-methansulfonylamino-2-(1-hompiperazinyl)benzoxazol
(a) 7-Amino-5-chlor-2-[1-(4-tert-butyloxycarbonyl)homopiperazinyl] benzoxazol
Die Verbindung von Beispiel 8 (7-Amino-5-chlor-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazol, 0,12 g) wurde in Methylenchlorid (12 ml) gelöst und die Lösung mit Triethylamin (0,25 ml) versetzt. Die Lösung wurde mit Eis gekühlt, mit Di-tertbutyldicarbonat (0,170 ml) versetzt und die Mischung anschließend 3 Stunden gerührt. Die Reaktion wurde durch Zugabe von gesättigtem wässrigem Natriumhydrogencarbonat (5 ml) gestoppt und die Reaktionsmischung mit Ethylacetat (20 ml) verdünnt. Die organische Schicht wurde zweimal mit gesättigter Salzlauge (20 ml) gewaschen und die entstandene organische Schicht über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter reduziertem Druck verdampft, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung als gräulich-schwarzes Öl (0,272 g) erhalten wurde.
(b) 5-Chlor-7-methansulfonylamino-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazolhydrochlorid
Die Verbindung von Beispiel 14 (a) (7-Amino-5-chlor-2-[1-(4-tert-butyloxycarbonyl)homopiperazinyl]benzoxazol, 45 mg, 0,123 mmol) wurde in Methylenchlorid (2 ml) gelöst und die Lösung nacheinander mit Triethylamin (0,052 ml) und Methansulfonylchlorid (0,01 ml) bei 0 °C versetzt. Nach 3-stündigem Rühren der Reaktionsmischung wurde die Reaktion unter Verwendung von gesättigter wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung gestoppt. Die Reaktionsmischung wurde mit Ethylacetat verdünnt und die organische Schicht mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Die Lösung wurde mit 4 N Salzsäure in Ethylacetat (1 ml) versetzt und die ausgefällten Feststoffe durch Filtration gesammelt, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (20 mg) erhalten wurde.
¹H-NMR (CD₃OD) δ: 2,22 (2H, m), 3,05 (3H, s), 3,35 (2H, m), 3,47 (2H, m), 3,86 (2H, t, J=6,1Hz), 4,04 (2H, t, J=5,6Hz), 7,10 (2H, m)
MS (FAB) m/z: 345 (M⁺+1)
Vergleichsbeispiel 15
7-Benzoylamino-5-chlor-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazolhydrochlorid
Die Verbindung von Beispiel 14 (a) (7-Amino-5-chlor-2-[1-(4-tert-butyloxycarbonyl)homopiperazinyl]benzoxazol, 48 mg, 0,130 mmol) wurde in Methylenchlorid (2 ml) gelöst und die Lösung nacheinander mit Triethylamin (0,056 ml) und Benzoylchlorid (0,031 ml) bei 0 °C versetzt. Nach 3-stündigem Rühren der Reaktionsmischung wurde die Reaktion unter Verwendung gesättigter wässriger Natriumhydrongencarbonatlösung gestoppt. Die Reaktionsmischung wurde mit Ethylacetat verdünnt und die organische Schicht mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Die Lösung wurde mit 4 N Salzsäure in Ethylacetat (1 ml) versetzt und die ausgefällten Feststoffe durch Filtration gesammelt, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (20 mg) erhalten wurde.
¹H-NMR CD₃OD) δ: 2,28 (2H, m), 3,42 (2H, m), 3,53 (2H, m), 3,92 (2H, t, J=6,1Hz), 4,09 (2H, m) 7,25 (1H, d, L=2,0Hz), 7,37 (1H, d, J=2,0Hz), 7,55 (2H, t, J=7,3Hz), 7,64 (1H, t, J=7, 5Hz), 7,98 (2H, m)
MS (FAB m/z : 3 71 (M⁺+1)
Vergleichsbeispiel 16
5-Chlor-7-isobutyrylamino-2-(1-homopiperazinyl)benzoxazolhydrochlorid
Die Verbindung von Beispiel 14 (a) (7-Amino-5-chlor-2-[1-(4-tert-butyloxycarbonyl)homopiperazinyl]benzoxazol, 58 mg, 0,159 mmol) wurde in Methylenchlorid (2 ml) gelöst und die Lösung nacheinander mit Triethylamin (0,067 ml) und Isobutyroylchlorid (0,013 ml) bei 0 °C versetzt. Nach 3-stündigem Rühren der Reaktionsmischung wurde die Reaktion unter Verwendung von gesättigter wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung gestoppt. Die Reaktionsmischung wurde mit Ethylacetat verdünnt und die organische Schicht mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Die Lösung wurde mit 4 N Salzsäure in Ethylacetat (1 ml) versetzt und die ausgefällten Feststoffe durch Filtration gesammelt, wodurch die in der Überschrift genannte Verbindung (45 mg) erhalten wurde.
¹H-NMR (CD₃OD) δ: 1,24 (6H; d, J=7,1Hz), 2,32 (2H, m), 2,79 (1H, m), 3,44 (2H, m), 3,57 (2H, m), 3,94 (2H, m), 4,15 (2H, m), 7,19 (1H, d, J=1,9Hz), 7,54 (1H, d, J=1,9Hz)
MS (FAB) m/z: 337 (M⁺+1)
Formulierungsbeispiel 1
Herstellung von Tabletten
Es wurden das Hydrochlorid der Verbindung von Beispiel 1 (3,0 g), Lactose (83,0 g), Natriumcarboxymethylstärke (10,0 g) und Hydroxypropylzellulose (3,0 g) gemischt und die Mischung mit gereinigtem Wasser (6,0 g) versetzt und geknetet. Die Mischung wurde granuliert, getrocknet und zur Größeneinstellung gesiebt. Die entstandenen Körnchen wurden mit Magnesiumstearat (1,0 g) gemischt und in 100-mg-Tabletten komprimiert, wodurch Tabletten erhalten wurden, die jeweils 3,0 mg des Hydrochlorids der Verbindung von Beispiel 1 enthielten.
Formulierungsbeispiel 2
Herstellung von Granulat
Es wurden das Sulfat der Verbindung von Beispiel 1 (5,0 g), Lactose (759,5 g), Erytritol (200,0 g) und Hydroxypropylzellulose (30,0 g) gemischt und die Mischung mit gereinigtem Wasser (70,0 g) versetzt und geknetet. Die Mischung wurde granuliert, getrocknet und zur Größeneinstellung gesiebt. Die entstandenen Körnchen wurden mit Magnesiumstearat (5,0 g) und einem Aromastoff (0,5 g) gemischt, wodurch ein Granulat, enthaltend 5,0 mg des Sulfats der Verbindung von Beispiel 1 pro 1,0 g, erhalten wurde.
Formulierungsbeispiel 3
Herstellung einer Injektion
Das Hydrochlorid der Verbindung von Beispiel 1 (60,0 mg) wurde in destilliertem Wasser zu Injektionszwecken gemäß der Japanischen Pharmakopöe (90 ml) gelöst und mit destilliertem Wasser für Injektionszwecke gemäß der Japanischen Pharmacopoeia auf 100,0 ml aufgefüllt. Die entstandene Lösung wurde filtriert, in Röhrchen (5,0 ml pro Röhrchen) gefüllt und auf konventionelle Weise lyophilisiert; die Röhrchen wurden verschlossen, wodurch Präparationen für Injektionszwecke, enthaltend 3,0 mg des Hydrochlorids der Verbindung von Beispiel 1 pro Röhrchen, erhalten wurden. Diese Präparation kann in physiologischer Salzlösung gemäß der Japanischen Pharmakopöe (5,0 ml), in einer Glukoseinjektion gemäß der Japanischen Pharmakopöe (5 %, 5,0 ml) oder ähnlichem vor der Verwendung gelöst werden, und die entstandene Lösung kann direkt intravenös, subkutan oder auf ähnliche weise verabreicht werden. Alternativ kann die entstandene Lösung durch Zumischen in eine injizierbare Lösung für eine Tropfeninfusion verabreicht werden.
Formulierungsbeispiel 4
Herstellung von Zäpfchen
Das Methansulfonat der Verbindung von Beispiel 1 (150,0 mg) wurde mit einer geschmolzenen heißen, fettigen Suppositoriumbasis (Witepsol H15, 499,85 g) gemischt und die Mischung in eine Form (1,0 g pro Suppositorium) gefüllt und abgekühlt, wodurch Zäpfchen, enthaltend 3,0 mg des Methansulfonats der Verbindung von Beispiel 1 pro Zäpfchen, erhalten wurden.
Testbeispiel 1
Test der 5-HT₃-Rezeptor-aktivierenden Wirkung
Es wurden die Serotonin-5-HT₃-Rezeptor-antagonistische Aktivität und die Serotonin-5-HT₃-Rezeptor-aktivierende Wirkung der folgenden typischen Verbindungen, bei denen es sich um Benzoxazolverbindungen der vorliegenden Erfindung handelt: 2-(1-Homopiperazinyl)benzoxazol (A) (Verbindung offenbart in der Japanischen Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 6-345744/1994), 5,7-Dimethyl-2-(4-Methyl-1-piperazinyl)benzoxazol (B), 5,7-Dimethyl-2-(1-piperazinyl)benzoxazol (C), 5-Chlor-7-methyl-2-(4-methyl-1-piperazinyl)benzoxazol (D) und 5-Chlor-7-methyl-2-(4-methyl-1-homopiperazinyl)benzoxazol (E) (Verbindungen offenbart in der Japanischen Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 10-29987/1998) und 5-Chlor-7-methyl-2-(1-piperazinyl)benzoxazol (F) (Verbindung von Bezugsbeispiel 3 der vorliegenden Beschreibung) folgendermaßen bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 wiedergegeben.
Aus dem Ileum von männlichen Hartley-Guinea-Schweinen (500 g bis 800 g) wurden Längsmuskelzellen von etwa 20 mm präpariert. Die Proben wurden bei einer Ruhespannung von etwa 0,5 g in Magnus-Röhrchen suspendiert und die isometrische Kontraktionsreaktion gemessen. Die Proben wurden zuvor zweimal mit 0,3 μM 5-HT für 1 Stunde behandelt, um die 5-HT₄-Rezeptoren zu desensibilisieren, und dann mit 5-HT mit Konzentrationen von 0,1 bis 30 μM versetzt, um die dosisabhängige Kontraktionsreaktion über die 5-HT₃-Rezeptoren zu untersuchen. Die maximale Reaktion wurde bei einer Konzentration von 10 μM beobachtet. Der Index der 5-HT₃-Rezeptor-aktivierenden Wirkung, i.a., ist als Verhältnis der maximalen Reaktion, die von jeder Verbindung erhalten wurde, zu der maximalen Kontraktionsreaktion, die mit 10 μM 5-HT erhalten wurde, welche mit 1 definiert wurde, angegeben. Der Index der Bindungsfestigkeit mit dem 5-HT₃-Rezeptor, pD₂, ist mit einem negativen logarithmischen Wert einer Konzentration (molare Konzentration), welche 50 % der maximalen Kontraktionsreaktion für jede Verbindung ergab, angegeben. Neben der antagonistischen Aktivität jeder Verbindung auf den 5-HT₃-Rezeptor wird das inhibitorische Verhältnis berechnet, welches ein Verhältnis der Kontraktion, die durch Zugabe von 10 μM 5-HT₃ zu einer Probe erhalten wurde, die zuvor mit 10 μM jeder Verbindung behandelt wurde, zu der Kontraktion, die durch Zugabe von 10 μM 5-HT₃ zu einer unbehandelten Probe erhalten wurde, darstellt. 5-HT₃-Rezeptor-Aktivierungstest
Testbeispiel 2
Test der inhibierenden Wirkung von Rattendiarrhöe unter Restriktionsstress
Es wurde die inhibierende Wirkung auf Rattendiarrhöe unter Restriktionsstress der Verbindung von Beispiel 1 (b) der vorliegenden Beschreibung, des Hydrochlorids von 5,7-Dimethyl-2-(1-piperazinyl)benzoxazol (C) und des Hydrochlorids von 5-Chlor-7-methyl-2-(4-methyl-1-homopiperazinyl)benzoxazol (E) (Verbindungen offenbart in der Japanischen Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 10-29987/1998) und Granisetron (G) gemäß dem Verfahren von C. L. Williams et al. [GASTROENTEROLOGY, 94, 611–621 (1988)] folgendermaßen bestimmt und die Ergebnisse durch die nichtlineare Methode der kleinsten Quadrate analysiert. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 wiedergegeben.
8 Wochen alte weibliche Wistar-Ratten wurden vom Abend des Tages vor dem Test an hungern gelassen. Jede Testverbindung wurde den Ratten oral verabreicht. Nach 30 Minuten wurden die Ratten durch Zusammenbinden ihrer Vorder- und Hinterbeine unter Zwang gesetzt. Die Ratten wurden in Einzelkäfigen auf weißen Unterlagen unter lumineszierenden Lampen 3 Stunden belassen. Wenn das Fell nahe dem Anus mit Kot verschmutzt war oder der Kot keine feste Form aufwies, wurde festgelegt, dass die Ratten an Diarrhöe litten. Der Test wurde mit Gruppen durchgeführt, die jeweils aus 8 Ratten bestanden. Inbibierende Wirkung auf Rattendiarrhöe unter Restriktionsstress
Testbeispiel 3
Wirkung auf die Transportfähigkeit des Dickdarms normaler Mäuse
Es wurde die Wirkung auf die Transportfähigkeit des Dickdarms normaler Mäuse der Verbindung von Beispiel 1 (b) der vorliegenden Beschreibung, des Hydrochlorids von 5,7-Dimethyl-2-(1-piperazinyl)benzoxazol (C) und des Hydrochlorids von 5-Chlor-7-methyl-2-(4-methyl-1-hompiperazinyl)benzoxazol (E) (Verbindungen offenbart in der Japanischen Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 10-29987/1998) und Granisetron (G) gemäß des Verfahrens von Pendleton R. G. et al. [Drug Dev. Res., 9, 241–247, (1986)] folgendermaßen bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 wiedergegeben.
Jede Testverbindung wurde 5 bis 7 Wochen alten männlichen ddY-Mäusen, die etwa 4 Stunden gehungert hatten, oral verabreicht. Nach 30 Minuten wurde eine Glaskugel mit einem Durchmesser von etwa 3 mm vom Anus in den Darm jeder Maus eingebracht und in einer Position mit 3 cm Abstand vom Anus platziert. Nach Einsetzen der Glaskugel wurde die Zeit (Sekunden) vom Einsetzen bis zum Ausscheiden der Glaskugel aus dem Anus gemessen und die Zeit als Index der Transportfähigkeit des Dickdarms verwendet. Der Test wurde unter Verwendung von Gruppen, die jeweils aus 9 bis 11 Mäusen bestanden, durchgeführt und alle Verfahren ohne Anästhesie durchgeführt. Wirkung auf die Transportfähigkeit des Dickdarms normaler Mäuse
Testbeispiel 4
Test der metabolischen Aktivität in humaner Leber in einem In-Vitro-System
Es wurde die metabolische Aktivität in humaner Leber der Verbindung von Beispiel 1 (b) der vorliegenden Beschreibung, des Hydrochlorids von 5,7-Dimethyl-2-(1-piperazinyl)benzoxazol (C), des Hydrochlorids von 5-Chlor-7-methyl-2-(4-methyl-1-piperazinyl)benzoxazol (D) und des Hydrochlorids von 5-Chlor-7-methyl-2-(4-methyl-1-homopiperazinyl)benzoxazol (E) (Verbindungen offenbart in der Japanischen Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 10-29987/1998) unter Verwendung eines In-Vitro-Testsystems, welches eine humane S9-Fraktion verwendet, folgendermaßen bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 wiedergegeben.
Der Test wurde in einem In-Vitro-System unter Verwendung einer humanen Leber-S9-Fraktion in Anwesenheit eines unten beschriebenen NADPH-Produktionssystems durchgeführt. Es wurde eine Reaktionsmischung mit einem Gesamtvolumen von 125 μl, enthaltend die Komponenten mit gegebenen Endkonzentrationen, hergestellt (50 μmol/l der Testverbindung, 6 mmol/l MgCl₂∃6H₂O, 1 mmol/l β-NADP⁺, 10 mmol/l Glukose-6-phosphat (G-6-P), 0,7 U/ml G-6-P-Dehydrogenase, 100 mmol/l Kaliumphosphat (pH 7,4), 0,1 mmol/l EDTANa₂ und 1 mg/l humane Leber S9) und bei 37 °C 15 Minuten inkubiert. Die Reaktion wurde durch Zugabe von 125 μl N,N-Dimethylformamid, enthaltend eine Substanz für einen internen Standard, gestoppt. Die Reaktionsmischung wurde zentrifugiert (2.000 % g, 10 Minuten) und der Überstand HPLC-Analyse unterworfen, um die Konzentration an nicht umgesetzter Substanz zu bestimmen. Die verbrauchte Menge wurde aus der Konzentration an nicht umgesetzter Substanz berechnet und die Stoffwechselrate als Aktivität pro Einheitsmenge Protein dargestellt. Für die Messung der Verbindung von Beispiel 1, der Verbindungen C und E, wurde die Verbindung D als interne Standardsubstanz verwendet. Für die Messung von Verbindung D wurde eine in der Japanischen Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 10-29987/1998 offenbarte Verbindung, 5,7-Dichlor-2-(4-methyl-1-piperazinyl)benzoxazol, als interne Standardsubstanz verwendet. Test der metabolischen Aktivität in humaner Leber unter Verwendung eines In-Vitro-Systems
Testbeispiel 5
Reverse-Mutations-Test
Es wurde ein reverser Mutagenizitätstest unter Verwendung der Verbindung von Beispiel 1 (b) der vorliegenden Beschreibung, des Hydrochlorids von 5,7-Dimethyl-2-(1-piperazinyl)benzoxazol (C), des Hydrochlorids von 5-Chlor-7-methyl-2-(4-methyl-1-piperazinyl)benzoxazol (D) und des Hydrochlorids von 5-Chlor-7-methyl-2-(4-methyl-1-homopiperazinyl)benzoxazol (E) (Verbindungen offenbart in der Japanischen Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 10-29987/1998) und der in Bezugsbeispiel 4 der vorliegenden Beschreibung beschriebenen Verbindung, also des Hydrochlorids von 5-Chlor-7-methyl-2-(1-piperazinyl)benzoxazol (F), gemäß des Verfahrens von T. Matsushima et al. (Noropoth K. H., Springer, Berlin-Heidelberg-New-York, "Short-Term Test Systems For Detecting Carcinogens", pp. 273–285, 1980), aufgeführt in der Richtlinie 471 der ORGANIZATION FOR ECONOMIC CO-OPERATION AND DEVELOPMENT, durchgeführt.
Im Ergebnis stellte sich heraus, dass die Verbindung von Beispiel 1 (b) der vorliegenden Beschreibung, das Hydrochlorid der Verbindung C, das Hydrochlorid der Verbindung D und das Hydrochlorid der Verbindung E eine negative reverse Mutagenizität und das Hydrochlorid der Verbindung F eine positive reverse Mutagenizität aufweisen.
Beispiel 6
Toxizitätstest
Die Verbindung von Beispiel 1 (b) der vorliegenden Beschreibung wurde suspendiert in destilliertem Wasser oral 7 Wochen alten männlichen Mäusen (5 Mäuse) verabreicht. Die Verbindung von Beispiel 1 (b) führte bei einer Dosis von 300 mg/kg bei keinem der Tiere zum Tod.
Industrielle Anwendbarkeit
Die Benzoxazolderivate der vorliegenden Erfindung sind partielle 5-HT₃-Rezeptor-Aktivatoren, welche sowohl starke 5-HT₃-Rezeptor-antagonistische Aktivität als auch 5-HT₃-Rezeptor-aktivierende Wirkung aufweisen (siehe Testbeispiel 1); sie zeigen starke inhibitorische Wirkung auf durch Restriktionsstress induzierte Diarrhöe (siehe Testbeispiel 2). Außerdem beeinflussen die Verbindungen der vorliegenden Erfindung nicht die Transportfähigkeit des Dickdarms normaler Mäuse (siehe Testbeispiel 3). Zudem werden die Verbindungen der vorliegenden Erfindung in humaner Leber kaum metabolisiert (siehe Testbeispiel 4) und zeigen geringe reverse Mutagenizität (siehe Testbeispiel 5).
Aus den oben erwähnten Fakten kann geschlossen werden, dass partielle 5-HT₃-Rezeptor-Aktivatoren, welche die Verbindungen der vorliegenden Erfindung als Wirkstoff enthalten, als Mittel zur vorbeugenden oder therapeutischen Behandlung des gereizten Darm-Syndroms, funktioneller Störungen des Verdauungstrakts oder Diarrhöe geeignet sind.

Claims

5-Chlor-2-(1-homopiperazinyl)-7-methylbenzoxazol oder ein Salz davon.
Arzneimittel, welches als Wirkstoff eine Verbindung gemäß Anspruch 1 und/oder deren pharmazeutisch geeignetes Salz und/oder deren Hydrat und/oder deren Solvat enthält.
Arzneimittel gemäß Anspruch 2, welches zur vorbeugenden und/oder therapeutischen Behandlung des gereizten Darm-Syndroms oder funktioneller Störungen des Verdauungstrakts oder von Diarrhö-Erkrankungen verwendet wird.
Arzneimittel gemäß Anspruch 2, welches als antiemetisches Mittel verwendet wird.
Verwendung der Verbindungen gemäß Anspruch 1 oder eines Salzes davon zur Herstellung eines Arzneimittels gemäß wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 4.
Verfahren zur vorbeugenden und/oder therapeutischen Behandlung des gereizten Darm-Syndroms oder funktioneller Störungen des Verdauungstrakts oder von Diarrhö-Erkrankungen, welches eine Stufe umfasst, in der einem Säugetier, einschließlich einem Menschen, eine präventiv oder therapeutisch wirksame Menge einer Verbindung gemäß Anspruch 1 und/oder deren pharmazeutisch geeignetes Salz und/oder deren Hydrat und/oder deren Solvat verabreicht wird.
Serotonin-5-HT₃-Rezeptor-antagonistisches Mittel, welches eine Verbindung gemäß Anspruch 1 und/oder deren pharmazeutisch geeignetes Salz und/oder deren Hydrat und/oder deren Solvat umfasst.
Partieller Serotonin-5-HT₃-Rezeptor-Aktivator, welcher eine Verbindung gemäß Anspruch 1 und/oder deren pharmazeutisch geeignetes Salz und/oder deren Hydrat und/oder deren Solvat umfasst.