DK166281B - Tetrahydroisoxazoloe4,5-caapyridin derivater og farmaceutisk acceptable syreadditionssalte deraf, farmaceutiske praeparater indeholdende disse forbindelser, og fremgangsmaade til deres fremstilling - Google Patents

Description

, DK 166281 B

ί 4

Den foreliggende opfindelse angår hidtil ukendte tetrahydroisoxazol-[4,5-£]pyridin derivater med følgende formel: 0-R2 16/ r/ såvelsom individuelle isomere og farmaceutisk acceptable sy re addi ti ons-5 salte deraf, hvori R1 er hydrogen, alkyl eller phenyl-lavere alkyl; R2 er alkyl, alkenyl, alkynyl eller phenyl-lavere alkyl, og R4 er hydrogen eller alkyl, idet Ri og R^ dog ikke begge må være hydrogen, når R2 er methyl.

Opfindelsen angår endvidere fremgangsmåder til fremstilling af for-10 bindeiserne med formlen I, og farmaceutiske præparater indeholdende de nævnte forbindelser.

Acetylcholin (AcCh) er kendt som neurotransmitter i det perifere såvelsom centralnervesystemet (CNS). Reduceret virkning af AcCh i CNS, muligvis på grund af degeneration af neuroner, som udnytter AcCh som neurotransmitter, menes at være 15 knyttet til ætiologien for forskellige sygdomme såsom Alzheimers sygdom og Down's syndrom (R.M. Marchbanks, 3. Neurochem. 39 (1982) 9—15; R.D. Terry and P. Davies, Ann. Rev. Neurosci., 3 (1980) 77; N.R. Sims, D.M. Bowen, S.3. Allen, C.C.T. Smith, D. Neary, D.3. Thomas and A.N. Davidson, 3. Neurochem., ¢0 (1983) 503-509; E. Roberts, i Ann. New York Acad. Sci. (F. Marott Sinex and C.R. Merril, editors), 396 (1982) 165-20 178. Endvidere senil demens, knyttet til alderdommen, synes at være betinget af nedsat AcCh aktivitet i CNS, og på lignende vis har forringet indlærings- og hukommelsesfunktion været forbundet med nedsat virkning af det centrale AcCh-system (P.S. Anderson and D. Haubrich, Ann.Rep.Med.Chem., 16 (1981) 51-60.

Indgivelse af midler, som er i stand til at stimulere det centrale AcCh-system, er 25 derfor under overvejelse og udforskning til den terapeutiske behandling af sådanne sygdomme, som er betinget af forstyrrelser i AcCh-systemet. Forbindelser, som er i stand til at aktivere AcCh-receptorerne, såkaldte AcCh-agonister, antages at være af primær interesse. Imidlertid indeholder de fleste kendte AcCh-agonister, indbefattende AcCh selv, kvaternære ammoniumgrupper, og penetrerer som følge deraf ikke 30 let blod-hjerne barrieren (BBB) efter perifer indgivelse. Som følge deraf når sådanne forbindelser ikke AcCh-receptorerne i CNS men aktiverer næsten udelukkende de perifere AcCh-receptorer,som er uden tilknytning til de ovenfor nævnte sygdomme, men fremkalder forskellige uønskede virkninger.

2 DK 166281 B

Arecolin (methyl l-methyl-l,2,5,6-tetrahydropyridin-3-carboxylat) er en AcCh-agonist, som ikke indeholder en kvatenær ammoniumgruppe. Arecolin er en tertiær amin, og arecolin er i stand til at penetrere BBB efter perifer indgift. Estergruppen i arecolin hydrolyseres imidlertid meget hurtigt in vivo, og arecolin har derfor meget 5 svage og hyppigt ubetydelige centrale virkninger efter perifær administration.

Ifølge den foreliggende opfindelse har det nu overraskende vist sig, at forbindelserne med formlen I, såvelsom deres syreadditionssalte, har meget kraftig AcCh-agonist virkning. Ved opstilling af formlerne for disse forbindelser er der blevet lagt stor vægt på følgende faktorer: 1) 10 3-Aikoxyisoxazol-enhederne er isostere med estergrupper, som indeholder de samme alkoxygrupper. I modsætning til estergrupper er de pågældende 3-alkoxyisoxazol-enheder ikke udsat for hydrolyse under fysiologiske betingelser.

2) PKa-værdierne er sammenlignelige med fysiologiske pH-værdier (pH ?,1 - 7,4). Dette betyder, at betydelige mængder af de perifert administrerede doser af forbindelserne 15 vil være tilstede i den ujoniserede form i blodbanen, og som følge deraf vil forbindelserne penetrere BBB meget hurtigt.

Endvidere har forbindelserne med formlen I en meget lav toxicitet i forhold til de terapeutisk effektive doser.

Fra J.Neurochem. (1975), vol. 25, s. 803-809, kendes forbindelsen 20 4,5,6,7-tetrahydroisoxazolo[4,5-c)pyridin-3-ol (THPO), og fra Labelled Compns. and Radia Pharm., vol.XIX, nr.5 (1982), s. 689-702, kendes forbindelsen 3-methoxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazolo[4,5-c]pyridin (O-methyl-THPO), der begge er nært beslægtede med forbindelserne ifølge opfindelsen. THPO er beskrevet selektivt at inhibere glial GABA-25 optagelse uden væsentlig påvirkning af GABA-receptorer og har således helt andre virkninger end forbindelserne ifølge opfindelsen, der virker på det cholinerge system som vist ved virkning på de muscarine receptorer. Forbindelsen O-methyl-THPO er beskrevet som et mellemprodukt ved fremstilling af radioaktivt mærket THPO.

3 DK 166281 B

Opfindelsen omiatter ligeledes farmaceutisk acceptable salte af forbindelserne med formlen 1 med ugiftige organiske og uorganiske syrer. Sådanne salte fremstilles let på i og for sig kendt måde, f.eks. ved at basen omsattes med enten den beregnede mængde af organisk eller uorganisk syre i et med vand blandbart opløsningsmiddel såsom 5 acetone eller ethanol, med påfølgende isolering af saltet ved koncentrering og afkøling, eller ved omsætning med overskud af syren i et med vand ublandbart opløsningsmiddel, såsom ether eller chloroform, hvorved saltet udskiller direkte. Eksempler på sådanne organiske salte er maleater, fumarater, benzoater, ascorbater, embonater, succinater, oxalater, bis-methylensalicylater, methansulfonater, ethan-10 disulfonater, acetater, propionater, tartrater, salicylater, citrater, gluconater, laktater, mandelater, cinnamater, citraconater, aspartater, stearater, palmitater, itaco-nater, glycoiater, p-aminbenzoater, glutamater, benzensulfonater og theofyllin-acetater såvelsom S-halotheofylllnater, f.eks. S-brom-theofyllin. - Eksempler på salte med uorganiske syrer er f.eks. hydrochlorider, hydrobromider, sulfater, sulfamater, 15 fosfater og nitrater. - Naturligvis kan disse salte også fremstilles på den velkendte klassiske måde ved dobbeltomsætning af passende salte.

Når Rjj er forskellig fra hydrogen, kan forbindelserne med formlen I skilles i to enantiomere former. Ligeledes, når indeholder en dobbeltbinding, kan forbindelserne med formlen ! eksistere som geometrisk isomere i en E- og en Z-form. Sådanne |0 isomere og blandinger deraf er omfattet af den foreliggende opfindelse, idet de enkelte isomere ofte er mere aktive og har terapeutiske fordele fremfor blandingerne af isomere.

I den foreliggende sammenhæng betegner udtrykket "alkyl" C^g-alkyl, som kan være lige eller forgrenet, såsom methyl, ethyl, propyl, iso-25 propyl, butyl, tert.butyl, pentyl eller hexyl. Blandt alkylgrupperne foretrækkes lavere alkylgrupper som Ci_4-alkylgrupper, lige eller forgrenet, såsom methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl eller tert.-butyl. Udtrykket "alkenyl" betyder lige eller forgrenet C3-Cg-alkenyl med en dobbeltbinding, såsom 2-propenyl, 2-butenyl, 2-pentenyl, 2- - hexenyl, 2-methyl-2-propenyl eller 3-methyl-2-butenyl. Udtrykket 30 "alkynyl" angiver lige eller forgrenet C3-C6~alkynyl med en tredobbelt binding, såsom 2-propynyl, 2-butynyl, 2-pentynyl, 2-hexynyl eller 4-methyl-2-pentynyl. Udtrykket "phenyl-lavere-alkyl" angiver en lavere alkyl-gruppe, som defineret heri, som er substitueret med en phenylgruppe, såsom benzyl, 1- og 2-phenylethyl, 1-, 2- og 3-33 phenylpropyl og 1-methyl-l-phenylethyl. Udtrykket "lavere alkoxy" angiver oxy, hvortil der er knyttet en lavere alkylgruppe, såsom methoxy eller ethoxy.

4 DK 166281 B

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at

s) en forbindelse med formlen II

KO

Å

R

hvori R4 er som ovenfor defineret, og Z er en amino-beskyttende 5 gruppe som nemt kan fjernes f.eks ved hydrolyse eller hydrogenering, omsættes med en forbindelse med formlen III : R2-x i« hvori Rj er som defineret ovenfor, og X er en syrerest, hvorpå gruppen 2 fjernes ved hydrolyse elier hydrogenering, 10 eller hl en forbindelse med formlen X — ,4.

hvori R^, X og 2 er som defineret ovenfor, omsattes med en alkohol med 15 formlen *·

R2-OH V

hvori R2 er som defineret ovenfor,

5 DK 166281 B

eller c) en forbindelse med formlen I, hvori Rj er hydrogen, og R2 og er som defineret ovenfor, omsattes med et aldehyd med formlen

H

5 R3 — C = 0 VI

hvori R3 er hydrogen, alkyl, phenyl eller phenyl-lavere-alkyl, i nærværelse af et reduktionsmiddel, eller 10 en forbindelse med formlen I, hvori Rj er hydrogen, og R2 og er som defineret ovenfor, omsættes med en forbindelse med formlen 0

II

R3-C- X UI1 hvori Rj og X er som defineret ovenfor, hvorpå den dannede forbindelse med 15 formlen o avill p4

R_ -C R

·> s 0 omsættes med et reduktionsmiddel (f.eks. lkhiumaluminiumhydid, diboran eller cyanoborhydrid), eller 20 e) ^' 2 ^\ en forbindelse med formlen _ 9 a

R

6 DK 166281 B

hvori R' 2 er hydrogen eller har de samme betydninger som R2 i krav 1, og R4 er som ovenfor defineret, omsættes med en forbindelse med formlen III, hvori Rj og X er som ovenfor defineret,' 5 hvorpå den dannede forbindelse med formlen I isoleres som den frie base eller i form af et ugiftigt farmaceutisk accepterbart syreadditionssalt heraf, og om ønsket, de enkelte isomere isoleres på i og for sig kendt måde.

Specifikke eksempler på gruppen Z i formlerne II og IV er følgende: 10 Methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, propoxycarbonyl, tert.butoxycarbonyl, benzyl-oxycarbonyl, 4-chlorbenzyloxycarbonyl, trityl, formyl eller acetyl.

Som eksempler på gruppen X i forbindelser med formel III, IV eller VII kan nævnes chlor, brom eller jod.

I metode (å) udføres omsætningen fortrinsvis i et opløsningsmiddel, f.eks.

15 acetone, en lavere alkohol, toluen eller Ν,Ν-dimethylformamid i tilstedeværelse af en base, f.eks. kaliumcarbonat, et metalhydrid, en tertiær amin eller et metalalkoholat. Reaktionen gennemføres ved en temperatur fra 0° til opløsningsmidlets kogepunkt, og reaktionstiden er fra 1-96 timer. Fjernelsen af gruppen Z kan gennemføres på i og for sig kendt måde, f.eks. ved hydrolyse, eller 20 hydrogenering, og derpå - om ønsket - en gruppe Rj indføres ved metode (c) eller (d).

I metode (b) gennemføres omsætningen normalt i overskud af alkoholen med formlen V, som kan indeholde fra 0 - 50% vand, og i tilstedeværelse af en base, f.eks. et metalhydroxyd eller et metalalkoholat. Reaktionstemperaturen er 25 hensigtsmæssigt mellem 0 - 150°C, fortrinsvis fra 0°C til kogepunktet af alkoholen med formlen V. I mange tilfælde, især når reaktionsblandingen indeholder vand, fjernes den aminobeskyttende gruppe Z ved hydrolyse under reaktionen. I modsat fald kan gruppen Z fjernes på velkendt måde, f.eks. ved hydrolyse eller hydrogenering, og derpå - om ønsket - en gruppe Rj indføres ved 30 metode (c) eller (d).

I metode (c) gennemføres omsætningen i tilstedeværelse af et reduktionsmiddel, såsom myresyre, diboran eller cyanoborhydrid i et opløsningsmiddel, såsom ether, methanol, chloroform eller dioxan, ved en temperatur fra -20°C til 100°C.

7 DK 166281 B

I metode (d) Isoleres mellemproduktet med formlen VIII for det meste ikke, men kan, hvis det er ønsket, blive det. Forbindelsen med formlen VIII kan som nævnt uden isolering behandles med et reduktionsmiddel, såsom lithiumaluminium-hydrid, diboran eller cyanoborhydrid. Reaktionen kan gennemføres i et inert 5 opløsningsmiddel, såsom ether, toluen eller dioxan, ved en temperatur fra -20°C til opløsningsmidlets kogepunkt.

I metode (e) gennemføres omsætningen fortrinsvis i et opløsningsmiddel såsom acetone, en lavere alkohol, toluen eller N,N-dimethyl-formamid, i nærværelse af en base såsom kaliumcarbonat, et metal-10 hydroxyd, en tertiær amin eller et metalalkoholat. Reaktionen gennemføres ved en temperatur fra O^C til kogepunktet af opløsningsmidlet og over en periode på indtil 96 timer.

Kogle af mellemprodukterne ved fremstillingen af forbindelserne med formlen I er hidtil ukendte.

15 De nye mellemprodukter har følgende formel: ίο· hvori Z og er som defineret ovenfor, og X' er chlor, brom eller jod.

Forbindelserne med formlen X kan fremstilles ved at omsatte en forbindelse med følgende formel: CJL·

2° O. J

.if.

z' r hvori Z og Rj er som defineret ovenfor, δ DK 166281 Β med et halogeneringsmiddel, såsom iosforoxychlorid, fosforpentachlorid, fosfor-oxybromid eller en blanding af jod og rødt fosfor. Reaktionen gennemføres normalt ved at anvende et overskud af halogeneringsmidlet som opløsningsmiddel, men kan også gennemføres i et inert opløsningsmiddel, såsom chloroform 5 eller toluen. Reaktionstemperaturen er fortrinsvis mellem stuetemperatur og kogepunktet af enten halogeneringsmidlet eller kogepunktet af det inerte opløsningsmiddel.

Fremstillingen af forskellige mellemprodukter og forbindelser med formlen I fremgår af den følgende side med reaktionsskemaer.

10 Reaktionen fra forbindelse 6 til forbindelserne 7 og S kan, som vist, gennemføres med diazomethan som methyleringsmiddel, og denne reaktion er beskrevet i litteraturen for fremstilling af en deuterium-mærket forbindelse med formlen I, som beskrevet i ^.Labelled Compd. 19, (19S2), 689-702. - På grund af yderst ubehagelige egenskaber ved diazomethan, som er yderst giftigt og eksplosivt, er 15 det ikke velegnet til anvendelse i kommerciel målestok.

I skemaet har Ri - R3 og X de tidligere angivne betydninger, og R er en alkylgruppe.

Fremstillingen af mellemprodukter og forbindelser med formlen I ifølge opfindelsen skal i'det følgende illustreres ved en række eksempler.

20 Tallene henviser til numre i reaktionsskemaet og følgende litteratur-referencer: 1. 5. Morosawa, BulJ.Chem.Soc.Japan, 31 (1958) ¢18-^22.

2. P. Krogsgaard-Larsen og H. Hjeds, Acta Chem.Scand. B 28 (197*0 533-538.

3. P. Krogsgaard-Larsen, 3.S. 3ohansen og E. Falch, J.Labelled Comp. 19 (1982) 689-702.

9 DK 166281 B

A}= :¾.s O \ cc £ υ n - o X -r5 _ X 0 5-

X ~ N -> X J

fM ° o — a

ffl I < X

• g - „ * K* 3 «0 ° O tr , X “ -' " 5 S V°§ ° g tb-^/b= Λ-ΗΛ:

R W X O u \ a: \ a: X

π X " Xr υ τ CC X 0- m

·*- X

X ^ o o x x A> £ ho Å o o o g <* α

C_U

v ~ > (SI tp

X I

X O U

i fs< O *- X o;

x ,9 ° S -CD

&x--A} —^ 6 g

CC

X

O o r-J — X X z o.

in Ip

Ift lp Xi i

•r X Μ n ^ O

<n—. cn q o// (Cr\ °^L o 0_^Λ ,Ο CX/^o 3v^ g o ° EKSEMPEL 1

10 DK 166281 B

Ethyl N-methoxycarbonyl-3-(2-ethoxycarbonylethylamino)-propionat (2; R = Me)

En opløsning af 1* (160 g ; 0,52 ml) og methyl chlorformat (172 g ; 1,8 ml) i 1,2-dichlorethan (500 ml) kogtes under tilbagesvaling i 7 timer. Destillation af den 5 inddampéde reaktionsblanding gav 2 ( R = Me ) (140 g ; 98%), Kp. 162-164°C /4 mm Hg. Anal. (C^H^C^N) C, Η, N.

EKSEMPEL 2

Ethyl N-ethoxycarbonyl-3-(2-ethoxycarbonylethylamino)-propionat ( 2; R = Et).

Denne forbindelse syntetiseredes som beskrevet for 2 (R = Me) idet der anvendtes 1* 10 (30,7 g ; 0,1 mol), ethyl chlorformat (54,3 g ; 0,5 mol} og 1,2-dichlorethan (100 ml). Der vandtes 2 (R = Et) (256 g ; 89%), Kp. 170-180°C /2,5-3 mm Hg. Anal. (C13H23°6N) C, Η, N.

EKSEMPEL 3

Ethyl l-methoxycarbonyl-4-oxopiperidin-3-carboxylat (3 ; R = Me).

15 Til en suspension af natriumethylat, fremstillet af natrium (2,2 g ; 0,094 mol) og ethanol (17,4 g ; 0,38 mol) i toluen (50 ml) tildryppedes under omrøring 2 (R = Me) (26 g ; 0,094 mol) ved 25°C. Blandingen opvarmedes til 120°C i 45 minutter, og efter henstand i 16 timer ved 25°C isoleredes bundfaldet ved filtrering og vaskedes med ethylacetat. Til en opløsning af dette salt i vand (100 ml) tilføjedes dichlormetan (100 20 ml), og under omrøring ved 0°C tilføjedes saltsyre (25 ml ; 4 M). De to faser adskiltes, den vandige fase ekstraheredes to gange med dichlormetan (100 ml), og de samlede organiske faser tørredes (MgSo^) og inddampedes i vakuum, hvorved vandtes TLC-rent 3 (R = Me) (15,4 g) [[eluent: toluen-ethylacetat-eddikesyre (49:49:2); Rp: 0,43 [j. Kp. 141-142°C / 0,9 mm Hg.

EKSEMPEL it

11 DK 166281 B

Ethyl l-ethoxycarbonyl-4-oxopiperidin-3-carboxylat (3 ; R = Et),

Forbindelsen 3 (R = Et) synthetiseredes som beskrevet for 3 (R = Me), idet der anvendtes 2 (R = Et) (27,2 g ; 0,094 mol). Der vandtes TLC-rent 3 (R = Et) (15,9 g) 5 [eluent: toluen-ethylacetat-eddikesyre (49:49:2); Rp : 0,46^ ·

Kp. 130-I38°C / 0,6 mm Hg.

EKSEMPEL 5

Ethyl l-methoxycarbonyl-4-oxopiperidin-3-carboxylat-ethylan ketal (4; R = Me) og ethyl l-ethoxycarbonyl-4-oxopiperidin-3-carboxylat-ethylen ketal (4 ; R = Et).

10 Disse forbindelser blev fremstillet i analogi med en tidligere beskrevet metode ved at anvende toluen i stedet for benzen som azeotropisk opløsningsmiddel.

4 (R s Me), Kp. 160-162°C / 0,4 mm Hg.

4 (R = Et), Kp. 152-156°C / 0,2 mm Hg.

EKSEMPEL 6 15 l-Methoxycarbonyl-4-oxopiperidin-3-carbohydroxaminsyre ethylen ketal (5; R = Me)

Til en opløsning af hydroxylaminhydrochlorid (15,1 g ; 0,22 mol) i methanol (110 ml) tilføjedes i løbet af 2 minutter ved 40°C en opløsning af natriummethylat fremstillet af natrium (5,0 g ; 0,22 mol) og methanol (55 ml). Ved afkøling af blandingen til 17°C tilføjedes en opløsning af 4 (R = Me) (39,7 g ; 0,15 mol) i methanol (20 ml) og derpå i 20 løbet af 5 minutter en opløsning af natriummethylat fremstillet af natrium (5,0 g ; 0,22 mol) og methanol (55 ml), hvorpå blandingen henstod ved 25°C i 3 dage. En opløsning af hydrogenchlorid i ethanol-ethylacetat, fremstillet ai ethanol (60 ml) og acetylchlorid (18,5 g ; 0.23 mol), tilføjedes under omrøring idet temperaturen holdtes under 20°C. Den filtrerede reaktionsblanding inddampedes, og den olieagtige re-25 manens opløstes i ethylacetat (150 ml). Blandingen filtreredes og henstod ved 5 C i 4 dage, hvorefter 5 (R = Me) (27,9 g ; 74%) isoleredes som krystaller, der smeltede ved 162-165°C.

12 DK 166281 B

EKSEMPEL 7 l-Ethoxycarbonyl-^-oxopiperidin-3-carbohydroxamin syre ethylen ketal (5 ; R =Et).

Forbindelse 5 (R = Et) blev fremstillet som beskrevet for 5 (R = Me) ved at anvende Ψ (R = Et) (¢3,1 g; 0,15 mol).

5 5 (R = Et) (30,1 g ; 73%), Smp. 13<f,5 - 136,5°C.

EKSEMPEL 8

Methyl 3-hydroxy-fr,5,6,7-tetrahydroisoxazol Qe,5-c3 pyridin-5-carboxylat (6 ; R = Me).

2

Forbindelse 6 (R = Me) blev fremstillet i analogi med en tidligere beskrevet metode . Smp. 155,0 - 156.5°C.

10 EKSEMPEL 9

Ethyl 3-hydroxy-fr,5,6,7-tetrohydroisoxazol[4»5-ci pyridin-5-carboxylat (6 ; R =Et).

. 2

Forbindelse 6 (R = Et) blev fremstillet i analogi med en tidligere beskrevet metode

Smp. 11S,0-120,5°C.

15 EKSEMPEL 10

Methyl 3-methoxy-fr,5,6,7-tetrahydroisoxazol pyridin-5-carboxylat (S ; R = Me) og methyl 2-methyl-3-oxo-2,3,fr,5,6,7-hexahydroisoxazolQO-cl pyridin-5-carboxylat (7 ; R = Me).

Forbindelserne S (R = Me) og 7 (R = Me) blev fremstillet og adskilt kromatografisk som * ί 20 tidligere beskrevet ved at anvende 6 (R = Me) (10,2 g ; 0,051 mol). Der vandtes S (R = Me) (5,70 g ;52%), Smp. 55-57°C, og 7 (R = Me) (¢,60 g ; ¢2%^ Smp. 6H°C (ethylacetat-petroleumsether). Anal. (C^H^^^) C, Η, N.

EKSEMPEL 11

13 DK 166281 B

Ethyl 3-methoxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazo] £4,5-c3 pyridin-5-carboxylat (8 ; R = Et) og ethyl 2-methyl-3-oxo-2,3,4,5,6,7-hexahydroisoxazol C4,5-q] pyridin-5-carboxylat (7 ; R =Et).

5 Til en suspension af 6 (R * Et) (S,23 g ; 0,039 mol) i ether (50 ml) tilføjedes under omrøring en etheropløsning af diazomethan (ca. 2,5 g ; 0,06 mol) fremstillet af N-methyl-N-nitroso-4-toluensuIfonamid (17,2 g ; 0,08 mol). Efter omrøring i 2 timer destrueredes den tilbageværende diazomethan med myresyre. TLC (jsluent: toluen-ethylacetat (1:1)] viste tilstedeværelse af to komponenter i den inddampede reaktions-10 blanding (Rp 0,44 og 0,04). De to komponenter, 8 (R = Et) og 7 (R = Et), blev adskilt ved sø jlekr ornat ograf i (CC) jjeluent: toluen-ethylacetat (3:2) , hvorved vandtes 8 (R = Et) (5,6 g ; 64%), Smp. 48-50°C (toluen-petroleumsether).] Anal.

N, og 7 (R = Et) (3,0 g ; 34%), 5mp. 96-97°C. Anal. C, Η, N.

EKSEMPEL 12 15 3-Methoxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol C4,5-q] pyridin chlorid (9, HC1) = (15, HC1; R? = Me)

Metode 1:

Denne forbindelse blev fremstillet af 8 (R = Me) som tidligere beskrevet Hydro-chloridet af 9 blev også fremstillet af 8 (R = Et) i analogi méd metoden baseret på 8 (R

3 ~ 20 s Me) , idet der anvendtes 8 (R = Et) (5,8 g ; 0,026 mol) og methanolisk kaliumhydroxyd (54 ml ; 4 M). Efter kogning under tilbagesvaling i 3 timer oparbejdedes reaktionsblandingen, hvorved vandtes 9, HC1 (3,75 g ; 77%), Smp. 191 °C (dekomp.).

Metode 2:

Forbindelsen blev også syntetiseret direkte af Γ2 (R = Et, X = Cl). En opløsning af 12 25 (R = Et, X = Cl) i kaliumhydroxydopløsning (300 mg; 0,005 mol), vand (0,15 ml) og methanol (4 ml) kogtes under tilbagesvaling i 3 timer. Efter tilføjelse af iseddikesyre (0,025 ml) inddampedes reaktionsblandingen i vakuum. Efter tilføjelse af en vandig opløsning af kaliumhydroxyd (5 ml; 2 M) ekstraheredes blandingen med chloroform (3 x 50 ml). Til de kombinerede, tørrede (MgSO^) og filtrerede chloroform faser tilføjedes 30 en opløsning af hydrogenchlorid i ethylacetat (5 ml ; 1,3 M). Krystallerne af 15, HC1 (R2 = Me) (15 mg ; 26%) isoleredes og smeltede ved 191°C (dekomp.).

n DK 166281 Β EKSEMPEL 13

Ethyl 3-chlor-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol 13.5-q3 pyridin-5-carboxylat (12 ; R = Et, X = Cl).

En opløsning af 7 (R = Et) (67S mg ; 0,003 mol) i fosforoxychlorid (6 ml) opvarmedes til 5 100°C i 48 timer. Den mørke opløsning inddampedes, og der tilføjedes vand (50 ml) ekstraheredes med ethylacetat (2 x 75 ml). De kombinerede organiske faser vaskedes med en mættet opløsning af natriumbikarbonat (30 ml), tørredes (MgSO^) og inddampedes, hvorved vandtes en olie. CC eluent: toluen-ethylacetat (5:1) gav 12 (R = Et, X = Cl) (276 mg ; 40%), Smp. 40-42°C (toluen-petroleumsether).

10 Anal. (C^Hj jO^Cl) C, Η, N, Cl.

EKSEMPEL 1» 3-Methoxy-5-ethyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol &,5-c3 pyridin chlorid (10, HC1 ; R^ = Et).

Forbindelse 9, HC1 (381 mg ; 0,002 mol) opvarmedes med en opløsning af kalium-15 carbonat (553 mg j 0,004 mol) i vand (5 mi), og blandingen ekstraheredes med chloroform (3 x 15 ml). De kombinerede og tørrede (KjCO^) chloroformfaser inddampedes i vakuum, og remanensen opløstes i tør pyridin (1,5 mi). Efter tilføjelse af eddikesyreanhydrid (0,75 ml) opvarmedes opløsningen til 100°C i 15 minutter. Efter inddampning i vakuum tilføjedes vand (15 ml) til den olieagtige remanens, og 20 blandingen ekstraheredes med chloroform (3 x 15 ml). De kombinerede, tørrede (MgSO^) og filtrerede chloroformfaser inddampedes og gav TLC-rent (eluent : ethylacetat) råt 3-methoxy-5-acety 1-4,5,6,7-tetrahydroioxazol £4,5-c 3 pyridin (433 mg), af hvilken en analyseprøve udkrystalliseredes (petroleumsether), hvorved den rene forbindelse vandtes. Smp. 40-42°C. Anal. (C^H^OjNj) C, Η, N. Til en opløsning af rå 25 3-methoxy-5-acfetyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazoi £4,5-c3 pyridin (392 mg ; ca. 0,002 mol) i tør ether (6 ml) tilføjedes lithiumaluminiumhydrid (304 mg ; 0,003 mol). Blandingen kogtes under tilbagesvaling i 1 time, hvorefter vand (2 ml) og derpå en vandig opløsning af natriumhydroxyd (1 ml $ 33%) tilføjedes. Etherfasen isoleredes, tørredes (MgSO^) og filtreredes, og ved tilføjelse af en opløsning af hydrogenchlorid i 30 ethylacetat (5 ml; 1,3 M) vandtes K), HC1 (Rj = Et) (105 mg ; 24%) baseret på 9, HC1. Smp. 180°C (dekomp.). Anal. (C^H^^Cl) C, Η, N, CL.

EKSEMPEL 1?

is DK 166281 B

Methyl 3-methoxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazolf4,5-Q) pyridin-5-carboxylat (8 ; R = Me).

Til en opløsning af 6 (R = Me) (9,92 g ; 50 mmol) i acetone (400 ml) tilføjedes kaliumcarbonat (17,3 g ; 125 mmol), og blandingen omrørtes ved 50°C i 1 time. Ved 5 denne temperatur tildryppedes methyljodid (9,4 ml ; 150 mmol), og blandingen omrørtes i 20 timer. Reaktionsblandingen filtreredes, og filtratet inddampedes i vakuum. Til remanensen tilføjedes vand' (30 ml), og blandingen ekstraheredes med chloroform (3 x 40 ml). De kombinerede ekstrakter tørredes og inddampedes i vakuum. Den resulterende gule olie indeholdt både O-methyl- og N-methyl-alkyleret udgangs-10 forbindelse. De to forbindelser adskiltes ved CC, idet der anvendtes silikagel og toluen-ethylacetatblanding som eluent. De første fraktioner, indeholdende 8 (R = Me) (2,44 g ; 23%) opsamledes. Smp. 58-60°C.

EKSEMPEL 16

Methyl 3-ethoxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazoir4,5-c3 pyridin-5-carboxylat (13 ; R = Me ; 15 Rz = Et)‘

Til en opløsning af 6 (R = Me) (9,92 g ; 50 mmol) i acetone (600 ml) tilføjedes kaliumcarbonat (17,3 g ,*125 mmol), og blandingen omrørtes ved 50°C i en time. Ved denne temperatur tildryppedes en opløsning af ethylbromid (11,3 ml ; 150 mmol) i acetone (15 mi), og blandingen henstod under omrøring i 20 timer. Reaktionsblandingen 20 filtreredes, og filtratet inddampedes i vakuum. Til remanensen tilføjedes vand (40 ml), og blandingen omrørtes i 1 time ved stuetemperatur, hvorved vandtes 1J (R = Me ; Rj = Et) som et hvidt krystallinsk stof (7,01 g ; 62%). Omkrystallisation af cykiohexan gav et analytisk rent produkt, som smeltede ved 95-98°C.

EKSEMPEL 17 25 Methyl 3-propoxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol j4,5-c] pyridin-5-carboxylat (13 ; R = Me ϊ E2 = propyl) 23 (R = Me ; R2 = propyl) fremstilledes som beskrevet ovenfor i eksempel 16 ved at anvende propylbromid i stedet for ethylbromid. Udbyttet af det rå produkt var 56%. Omkrystallisation af ligroin gav et analytisk rent produkt, som smeltede ved 48-52°C.

16 DK 166281 B

EKSEMPEL 18

Methyl S-benzyloxy-^S^^-tetrahydroisoxazol [4.5-c] pyridin-5-carboxylat (13 ; R = Me ; = benzyl) 13(R = Me ; R2 = benzyl) blev fremstillet som beskrevet ovenfor i Eksempel 15 ved at 5 anvende benzylbromid i stedet for methyljodid. Det rå 13(R = Me ; R2 - benzyl) blev isoleret som en olie i et udbytte af 24%.

*HNMR (CDCI3): 7,45 (5 H, s), 5,25 (2 H, s), 4,35 (2 H, m), 3,75 (2 H, perturbed t), 2,75 (2 H, m).

EKSEMPEL 19 10 3-Ethoxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol 5,5-c] pyridinumchlorid (15 ; R^ = Et).

En opløsning af 13(R = Me ; R^ = Et) (1,7 g ; 7,5 mmol) og kaliumhydroxyd (4,0 g ; 76 mmol) i methanol (20 ml) og vand (4 ml) kogtes under tilbagesvaling i 1 time. Blandingen inddampedes i vakuum. Ved tilføjelse af vand (10 ml) ekstraheredes remanensen med chloroform (3 x 30 ml). Efter tørring afdampedes chloroformen, og 15 overskud af 2N saltsyre tilføjedes. Blandingen inddampedes i vakuum, og remanensen omkrystalliseredes af acetonitril, hvorved vandtes analytisk rent 15(Rj = H ; R2 = Et) (966 mg; 62%). Smp. 190-193°C.

EKSEMPEL 20 3-Propoxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol C4,5-cl pyridiumchlorid (15 ; R^ = propyl) 20 15(Rj = H ; R2 = propyl) blev fremstillet som beskrevet ovenfor i Eksempel 19 ved at anvende 13(R = Me ; R2 = propyl) som udgangsmateriale. Udbyttet af analytisk rent 15(RX = H ; R2 = propyl) var 59%. Smp. 184-1S6°C.

EKSEMPEL 21 3-Benzyloxy-4,5,6,7-tetrahydriosoxazol C4,5-c3pyridiniumchlorid (15 ; R^ = benzyl) 25 JJ>(Rj = H ; R2 = benzyl) blev fremstillet som beskrevet ovenfor i Eksempel 19 ved at anvende IJfR = Me ; R2 = benzyl) som udgangsmateriale. Udbyttet af analytisk rent 15(R1 = H ; R2 = benzyl) var 49%. Smp. 190-193°C.

π DK 166281 Β EKSEMPEL 22 * 3-Methoxy-5-methyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol &»$-£} pyridiniumchlorid (11) (17 ; R^ = Me ; = Me) 9,HC1 (1,33 g ; 7 mmol) tilføjedes til en opløsning af kaliumcarbonat (1,3S g ; 10 mmol) 5 i vand (15 ml), og blandingen ekstraheredes med chloroform (3x15 ml). Ekstrakterne tørredes og inddampedes. Myresyre (7 ml) og 35% vandig opløsning af formaldehyd (7 ml) tilføjedes til remanensen, og blandingen omrørtes ved 100°C i 1 time. Reaktionsblandingen inddampedes i vakuum. En opløsning af kaliumcarbonat (1,38 g ; 10 mmol) i vand (15 ml) føjedes til remanensen, og blandingen ekstraheredes med chloroform (3 x 10 15 ml). Chloroformekstrakten tørredes og inddampedes, og en opløsning af hydrogen- chlorid i ethylacetat (10 ml; 13 mmol) føjedes til remanensen. Det rå produkt (1,31 g ; 91%) isoleredes og omkrystalliseredes af methanol, hvorved vandtes analytisk rent U{Rl = Me ; R2 = Me) (1,05 g ,· 73%). Smp. 210°C.

EKSEMPEL 23 15 3-Ethoxy-5-methyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol &,5-c3 pyridiniumchlorid (17 ; R^ = Me ; R: = Et) L7(Rj = Me ; R2 = Et) fremstilledes som beskrevet ovenfor i Eksempel 22 ved at anvende 15(Rj * H j R2 = Et) som udgangsmateriale. Det rå produkt omkrystalliseredes af 2-propanol, hvorved vandtes analytisk rent 17(R^ = Me ; R2 = Et) (88%). Smp. 180-20 184°C.

EKSEMPEL 2»

Methyl 3-isopropoxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol £¢,5-03 pyridin-5-carboxylat (13 ; R = Me ; R2 = isopropyl)

Forbindelsen fremstilledes som beskrevet ovenfor i Eksempel 15 ved at anvende 25 overskud af isopropylbromid i stedet for methyljodid. Det rå 13(R = Me ; R2 = isopropyl) isoleredes som en olie. *H NMR (CLCi^) : 4,95 (IH, m), 4,30 (2H, m), 3,75 (3H, s), 3,75 (2H, pertubed t), 1,35 (6H, d).

EKSEMPEL 25

1B DK 166281 B

3-Isopropoxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol [4,5-c] pyridiniumchlorid (15 ; R^, = isopropyl) 15(R^ = H ; R2 = isopropyl) fremstilledes som beskrevet ovenfor i Eksempel 19 ved at anvende 13(R = Me ; R^ = isopropyl) som udgangsmateriale. Udbyttet af analytisk rent 5 15(Rj = H ; R2 = isopropyl) var 57%. 5mp. 185-188°C.

EKSEMPEL 26

Methyl 3-allyloxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol [4,5-c] pyridin-5-carboxylat (13 ; R = Me ; R2 = allyl) 13(R = Me ; R2 = allyl) blev fremstillet som beskrevet ovenfor i Eksempel 15 ved at 10 anvende allylbromid i stedet for methyljodid. Det rå produkt (Smp. 39-4 i °C) isoleredes i et udbytte på 40%. lH NMR (CDC13): 5,8 - 6,4 (1 H, m), 5,2 - 5,6 (2H, m), 4,75 (2H, d), 4,3 (2H, s), 5,7(5H, t), 2,7 (2H, t).

EKSEMPEL 27 3-AUyloxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol [4,5-c] pyridiniumchlorid (15 ; R^ = allyl) 15 15(R2 = allyl) blev fremstillet som beskrevet ovenfor i eksempel 19 ved at anvende 13(R = Me ; R2 = allyl) som udgangsmateriale. Udbyttet af analytisk rent 1_5(R2 = allyl) var 75%. Smp. 144-145°C.

EKSEMPEL 28

Methyl 3-butoxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol [4,5-c] pyridin-5-carboxylat (13 ; R = Me ; 20 R2 = butyl) 13(R = Me ; R2 = butyl) blev fremstillet som beskrevet ovenfor i Eksempel 15 ved at anvende butylbromid i stedet for methyljodid. I stedet for CC blev O- og N-butylalkylerede udgangsforbindelser adskilt ved ekstration med petroleumether fra en blanding af vand'og de to forbindelser. Omkrystallisation af de rå ekstrakter fra 25 petroleumether gav analytisk ren titelforbindelse i 62% udbytte. Smp. 41-42°C.

19 DK 166281 B

EKSEMPEL 29 3-Butoxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol[4>5-c3pyridiniumchlorid (15 ; IL, = butyl) 1 j(R^ = butyl) blev fremstillet som beskrevet ovenfor i Eksempel 19 ved at anvende 13(R = Me ; R^ = butyl) som udgangsmateriale. Reaktionsbiandingen blev kogt under 5 tilbagesvaling i 15 timer, og udbytte af råprodukt var 92%. Omkrystallisation af acetonitril gav et analytisk rent produkt. Smp. 17S-1S0°C.

EKSEMPEL 30

Methyl 3-isobutoxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol i4,5-c3 pyridin-5-carboxylat (13 ; R = Me ; R^ = isobutyl 10 Til en opløsning af natrium metoxyd (5 mmol) i methanol blev føjet 6(R = Me) (1,0 g ; 5 mmol). Opløsningen blev inddampet i vakuum og N,N-dimethylacetamid (15 ml, kaliumjodid (50 mg) og isobutylbromid (1,7 ml ; 15 mmol) føjet til remanensen. Blandingen blev omført ved S0°C i 20 timer og inddampet i vakuum. Vand (10 ml) blev føjet til remanensen, og blandingen blev ekstraheret tre gange med 20 ml portioner af 15 chloroform / 2-propanol (3:1). Dem kombinerede ekstrakter blev vasket med vand, tørret og inddampet. Den resulterende gule olie indeholdt både den O-isobutyl og den N-isobutylalkyJerede udgangsforbindelse. Vand (20 ml) føjedes til olien, og blandingen ekstraheredes to gange med petroleumether (100 ml). De kombinerede ekstrakter blev vasket med vand, tørret og inddampet, hvilket gav 0,49 g (38%) af rå 13(R = Me ; R2 = 20 isobutyl. lH NMR : 4,35 (2H, s), 4,1 (2H, d), 3,S (5H, t), 2,7 (2H, t), 2,05 (IH, m), 1,0 (6H, d).

EKSEMPEL 31 3-lsobuty 1-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol 0f,5-cJ pyridiniumchlorid (15; R^ = isobutyl) 15(R^ =isobutyl blev fremstillet som beskrevet ovenfor i Eksempel 19 ved at anvende 25 · 13(R = Me ; R2 = isobutyl) som udgangsmateriale og ved at koge reaktionsblandingen under tilbagesvaling i 15 timer. Udbyttet af analytisk ren titelforbindelse var 63%. Smp. 195-196°C.

20 DK 166281 B

EKSEMPEL 32 (E)-Methyl 3-(2-butenyloxy)-fr,5,6,7-tetrahydroisoxazol &,5-cl pyridin-5-carboxylat (13 ; R = Me ; R^ = 2-butenyl) 13(R = Me ; R2 = 2-butenyl) blev fremstillet som beskrevet ovenfor i Eksempel 28 ved 5 at anvende crotylbromid i stedet for butyibromid. Udbyttet af det rå produkt var ¢1%. Omkrystallisation af petroleumether gav en analytisk ren forbindelse. Smp. 68-69°C.

EKSEMPEL 33 (E)-3-(2-butenyloxy)-fr,5,6,7-tetrahydroisoxazol Pf,5-cl pyridiniumchlorid (15 ; R-, - 2--butenyl 10 15(R2 = 2-butenyl) blev fremstillet som beskrevet ovenfor i Eksempel 19 ved at anvende 13(R = Me ; R£ = 2-butenyl) som udgangsmateriale. Omkrystaiiisation af methanol-ethylacetal-ether gav den analytisk rene titelfornindelse i et udbytte af 35%. Smp. 156-157°C.

EKSEMPEL 3» 15 3-Methoxy-5-benzyl-fr,5,6,7-tetrahydroisoxazol Dk5-c1 pyridiniumchlorid (17 ; R^ _= benzyl; R., ~ Me)

En suspension af 9,HC1 (1,5 g j 7,9 mmol) og kaliumcarbonat (2,8 g ; 20 mmol) i acetone (70 ml) omrørtes ved 50°C i 1 time. Benzylchlorid (2,05 ml ; 17,8 mmol) tildryppedes, og blandingen omrørtes i 20 timer ved 50°C. Blandingen filtreredes, og 20 filtratet inddampedes i vakuum. Vand (15 ml) tilføjedes til remanensen, og blandingen ekstraheredes med tre 70 ml - portioner ethylacetat. De kombinerede og tørrede ekstrakter koncentreredes til 20 ml, og et overskud af hydrogenchlorid i ethylacetat tilføjedes, hvorved rå .17(^ = benzyl ; R2 = Me) udskiltes. Omkrystallisation af methanolether gav et analytisk rent produkt i et udbytte på 65%. Smp. 202-20<f°C.

25 EKSEMPEL 35 3-Hydroxy-fr,5,6,7-tetrahydroisoxazol fe,5-<3 pyridiniumbromid (15 ; R^ = H).

Til en 33% opløsning af brombrintesyre i eddikesyre (75 ml) tilføjedes 10 g (50 mol) af 6(R = Me), og opløsningen henstod i mørke i 8 dage. Inddampning af reaktionsblandingen i vakuum og omkrystallisation af remanensen af methanol gav 82% af 30 analytisk ren titelforbindelse. Smp. 158-160°C.

0 EKSEMPEL 36

21 DK 166281 B

Tert.butyi 3-hydroxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol 0>>5-c] pyridin-5-carboxylat (6 ; R = tert.butyl)

Til en blanding af 3,00 g (13,5 mmol) 15(R^> = H) hydrobromid og kaliumcarbonat (1,S6 5 g j 13,5 mmol) tilføjedes en opløsning af pyrokulsyre di-tert.butylester (5,2 mi ; 22,5 mmoDog blandingen omrørtes ved stuetemperatur i 20 timer. Reaktionsblandingen inddampedes i vakuum, og remanensen opløstes i vand (25 ml). Den vandige opløsning vaskedes to gange med ethylacetat (25 mi), afkøledes i isbad og daekkedes med ethylacetat (150 ml). Blandingen gjordes omhyggeligt sur med saltsyre til pH = 3, og 10 faserne adskiltes. Den vandige fase ekstraheredes yderligere med ethylacetat (50 ml), og de kombinerede ethylacetatfaser tørredes og inddampedes. Omkrystaliisation af remanensen af toluen-petroleumether gav analytisk ren titelforbindelse i et udbytte af 57%. Smp. 151-152°C.

EKSEMPEL 37 15 Tert.butyl 3-(2-propynyioxyM,5,6,7-tetrahydr oisoxazol E4,5-c] pyridin-5-carboxylat (13 ; R g tert.butyl; R^, = 2-propynyl)

En blanding af 1,5 g (6,25 mmol) af 6(R = tert.butyl) og kaliumcarbonat (1,8 g ; 13 mmol) i acetone (75 ml) omrørtes ved 50°C i 1 time, og propargylbromid (1,45 ml; 19 mmol) tilføjedes. Reaktionsblandingen blev kogt under tilbagesvaling i 20 timer, derpå 20 filtreret, og filtratet inddampedes i vakuum. Remanensen blev ekstraheret tre gange med 50 ml petroieumether indeholdende 5% chloroform. De kombinerede ekstrakter vaskedes med vand, tørredes og inddampedes. Omkrystallisation af remanensen af ether gav et analytisk rent produkt i et udbytte af 30%. Smp. 107-108°C.

EKSEMPEL 38 25 3-(2-Propynyloxy)-4,5,6>7-tetrahydroisoxazol C4,5-cl pyridiniumchlorid (15 ; R^ = 2--propynyi) ~

Til en opløsning af 0,45 g (1,6 mmol) af 13(R = tert.butyl ; = 2-propynyl) i ethylacetat (20 ml) tilføjedes et overskud af 2N saltsyre i ethylacetat. Efter omrøring i 24 timer ved stuetemperatur isoleredes bundfaldet, som omkrystalliseredes af acetonitrilether (1:1). Udbyttet af analytisk ren titelforbindelse var 74%. Smp. 176-177°C.

EKSEMPEL 39

22 DK 166281 B

(RS)-ethyl l-methoxycarbonyl-4-oxo-5-methylpiperidin-3-carboxylat ethylen ketal

En blanding af 1,9 g (7,S mmol) af (RS)-ethyl l-methoxycarbonyl-4-hydroxy-5-methyl- l,2,5,6-tetrahydropyridin-3-carboxyIat(fremstiiietsombeskrevetiActaChem.5cand.B32, 5 327 (1978) ), ethylenglykol (2,2 ml), 4-toluensulfonsyre (0,15 g) og toluen blev kogt under tiibagesvaling i 20 timer unde anvendelse af en Dean-Stark vandseparator. Blandingen vaskedes med vandig natriumbikarbonat, tørredes og inddampedes i vakuum. Det rå produkt destilleredes ved 0,5 mm Hg, Kp. 148-152°C. Udbytte: 1,6 g.

EKSEMPEL »0 10 (RS)-2-methoxycarbonyl-4-oxo-5-methylpiperidin-3-carbohydroxamsyre ethylenketal

Forbindelsen blev fremstillet af (RS)-ethyl l-methoxycarbonyl-4-oxo-5-methyl-piperidin-3-carboxylat ethylenketal i analogi med fremgangsmåden beskrevet ovenfor i Eksempel 6.

Det rå produkt var en olie.

15 EKSEMPEL fri (RS)-methyl 3-hydroxy-7-methyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol Γ¢,5-c 3 pyridin-5-car-boxylat (RS)-l-methoxycarbonyl-4-oxo-5-methylpiperidin-3-carbohydroxamsyre ethylen ketal (3,95 g ; 14,4 mmol) tilføjedes i små portioner ved 5°C til en blanding af 96% HjSO^ (9 20 ml) og vand (1 ml). Blandingen holdtes ved 50°C i 30 minutter og hældtes på knust is, hvorpå pH justeredes til 3 med 9N natriumhydroxyd, og blandingen ekstraheredes tre gange med methylenchlorid (75 ml). Inddampning i vakuum gav 2,23 g råprodukt. For at opnå en analytisk ren prøve blev det rå produkt renset ved CC (eluent: ethylacetat indeholdende 2% methanol og 2% iseddikesyre). Omkrystallisation af toluen gav den 25 rene titelforbindelse. Smp. 128-129°C.

EKSEMPEL »2

23 DK 166281 B

(RS)-methyl 3-m&thoxy-7-methyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol C4,5-ci pyridin-5-car-boxylat

Forbindelsen blev fremstillet af (RS)-methyl 3-hydroxy-7-methyI-4,5,6,7-tetra-5 hydroisoxazol [4,5-cJ pyridin-5-carboxylat som beskrevet ovenfor i Eksempel 11. Den analytisk rene forbindelse var en olie. *H NMR (CDCl^) : 4,25 (2H, d), 3,95 (3H, s), 3,70 <3H, s), 3,1-2,7 (3H, m), 1,25 (3H, d).

EKSEMPEL 43 (RS)-3-methoxy-7-methyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazoir4,5-c] pyridiniumchlorid 10 Forbindelsen blev fremstillet af (RS)-methyl 3-methoxy~7-methyl-4,5,6,7-tetra-hydroisoxazol [4,5-c3 pyridin-5-carboxylat som beskrevet ovenfor i Eksempel 19. Omkrystallisation af methanol-ether gav analytisk ren titelforbindelse. Smp. 196-197°C.

Endvidere fremstilledes følgende forbindelser ved tilsvarende fremgangsmåder : 3-(2-Propynyloxy)-5-methyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazolj4,5-cjpyridin. Smp.l50-152°C (HC1) 3-Methoxy-4-methyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol 4,5-cjpyridin. Smp.l68-170°C (H8r)

3-Methoxy-6-methyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazolj4,5-c]pyridin. Smp.l69-171°C (HCD

3-Methoxy-7-methyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazolj4,5-cJpyridin(Q,7-dimethyl-THP0) ♦Enantiomer: 188-189°C i -Enantiomer: 188-189°C ; Racemat: 196-197°C (jvf.Eks.4) 3-Isopropoxy-7-methyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol(4f5-<øpyridin. Smp. 191-201°C (HC1) 3-Allyloxy-7-methyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazolj4,5-cjpyridin. Smp. 158-162°C (HC1) 3-(2-Propynyloxy)-7-methyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol[4,5-c]pyridin. Smp.l47-149°C(Maleat) +Enantiomer: 121-122°C,foc] s 20,8° (c, MeOH) -Enantiomer: 122-123°C,= 21,8° (c, MeOH} 3-Methoxy-5,7-dimethyl-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol|4,5-cjpyridin- Smp. 195-198°C (HC1)

24 DK 166281 B

De nye substanser, beskrevet i Formel 1, samt de sure salte blev undersøgt i efterfølgende farmakologiske standardtest :

Der anvendtes 1 disse tests følgende faste doser: 320, 160, 80, 40, 20, 10, 5, 2.5, 1.25, 0.63, 0.31, 0.16, 0.08, 0.04, 0.02, 0.01, 0.005, 5 0.0025, 0.0012 og 0.00063 mg/kg. En skala med de tilsvarende doser i mikromol/kg er anvendt, og de beregnede ED50 værdier er angivet i mikromol/kg.

I in vitro metoderne afhænger de anvendte koncentrationer af de enkelte metoder. Koncentrationsområdet fremgår af beskrivelsen.

"i.v. LD50" er det tal i den faste dosisskala, som er tættest ved LD50 værdien. Denne 10 dosis er den højst anvendte dosis i den farmakologiske testning. Når LD50 efter Lp.

indgift er bestemt, anvendes 1/4 af denne dosis som den højeste dosis. Hver test har et nummer, som anvendes ved EDB-behandlingen af resultaterne.

ED50 værdierne i EDB-udskriften er beregnet ved hjælp af en sandsynlighedsanalyse (der anvendes logaritmisk dosisskala), og SD-faktoren beregnes således, at intervallet 15 (ED50 : SD-faktoren) - (ED50 x SD-faktoren) angiver det omtrentlige 95% sandsynlig hedsinterval for den sande ED50 værdi. "Minimal effective dose" angiver den laveste dosis, hvormed der fremkaldes en effekt, som er signifikant forskellig fra kontrolgruppen.

Visse tests kan gennemføres ved direkte EDB-behandling. Den nødvendige procedure 20 fremgår af EDB-instruktioner og EDB-kortene.

Dyr

Hvis intet andet er nævnt, anvendes følgende dyr:

Mus, <?, NMRI/BOM, SPF Rotter, <?, MOL/Wist, SPF 25 Marsvin, <?, eller £

25 DK 166281 B

Varmplade-test (Hot plate test)

En gruppe bestående af 10 rotter bJev anvendt til hver dosis. Hver rotte blev anbragt på en 55°C vaimpJade, og det antal sekunder, der gik fra det øjeblik, hvor rotten blev placeret på pladen, til den reagerede, blev registreret. Kriterierne for en reaktion var 5 poteslikning, poteløft eller spring. Rotten blev fjernet frapladen umiddelbart efter reaktionen. Rotten udgik af undersøgelsen, hvis reaktionstiden var over 10 sekunder. Efter denne kontrolundersøgelse blev testsubstancen injiceret subkutant. Rotten blev testet på den varme plade 30 min. efter injektionen, og reaktionstiden blev registreret. Den højst tilladte tid, rotten var placeret på pladen, var 30 sekunder. Resultaterne 10 blev udtrykt ved gennemsnittet af den procentvise effekt, hvorfra ED50 værdierne blev beregnet.

Testen er en test for stoffernes smertestillende effekt.

Rist-chok (grid shock) Mus Mus, 20-23 g.

15 Undersøgelsen udføres i gen gennemsigtig kasse med et trådnet som bund. På låget, som ligeledes er gennemsigtigt, er anbragt en mikrofon, som er følsom for frekvenserne fra musens piben. Trådbunden forsynes med en stigende strømstyrke bestående af en sekvens af retvinklede impulser fra en stimulator med et motordrevet potentiometer. Der var 20 stimulationer /sekund, og varigheden af den enkelte sti-20 mulation var 5 m sekunder. Strømstyrken registreres på et digitalamperemeter, som er forbundet med stimulatoren. Når musen piber, aktiveres mikrofonen, og strømmen afbrydes. Den opnåede tærskelstrømstyrke ses på amperemeteret.

Testen er en test for stoffernes smertestillende effekt.

Dosis og metoder 25 Testsubstansen indgives i.p. i en dosis, som er 1/2, 1β og 1/8 af i.v. LD 50 værdien, eller af i.p. LD50 værdien, når der er tale om uopløselige substanser. En gruppe bestående af 5 mus anvendes til hver dosis. Hver mus er sin egen kontrol. Den testes før og 15 og 30 min. efter i.p. injektion og 30 min. efter oral indgift. Uopiøselige substanser testes kun efter oral dosering. En højere smertetærskel efter injektionen 30 end før denne udtrykker analgetisk effekt. Resultaterne angiver den' procentvise stigning i smertetærskelen i forhold til den indledende kontrolværdi. Beregningen kan foretages ved hjælp af EDB, hvorved den minimale effektive dosis (MED) bestemmes efter van der Waerden's X-test.

26 DK 166281 B

Isoniazid antagonisme

Mus, cf, 20-25 g Isoniazid 300 mg/kg s.c.

Macroionkasser type II.

5 Denne test er en test for krampestillende virkning.

Dosis og metode

Testsubstansen injiceres i.p. i doserne 0, 1/2, 1/8 og 1/32 af i.v. LD50 værdien, eller 0, 1/4 , 1/16 og 1/64 af i.p. LD50 værdien ved uopløselige stoffer. Der anvendes 5 mus til hvor dosis. Umiddelbart efter administrering af testsubstansen injiceres isoniazid 300 10 mg/kg s.c., hvorved der fremkaldes gentagne tonisk-kloniske kramper inden for 60 min.

Beregningerne foretages ved hjælp af EDB. Resultaterne udtrykkes ved den procentvise stigning i tiden, der går, før kramperne observeres, og der beregnes en ED50 værdi.

Muskarin kolinerg agonisme, marsvin ileum 15 Marsvin 400-600 g.

Tyrodeopløsning (NaCl 137 mM, KC1 2.7 mM, CaClj 1.8 mM, MgG^ 1.1 mM, Nah^PO^ 0.32 mM, NaHCO^ 4.8 mM, glukose 5.0 mM) gennemboblet med ilt.

Acetylkolinklorid.

Denne· test er en test for perifer (d.v.s. uden for centralnerve-20 systemet) stimulation af muscarinreceptorer, hvilket igen er et udtryk for risiko for perifere bivirkninger.

Met,ode

Et marsvin aflives med nakkeslag og af blødning. Den bageste del (ca. 15 cm) af ileum udtages og renses i Tyrodeopløsning. Tre ileumstykker (2.5 - 3.0 cm) af klippes og 25 placeres enkeltvis i 10 ml organbade, der indeholder Tyrodevæske. Hvert tarmstykke fikseres til en holder i bunden af badet og til en fjeder, der er monteret på en Grass FT03 transducer (isotonisk registrering). Tarmstykkerne belastes med 1.0 g ved justering af transducer-højden. Kontraktionerne aflæses på en Watanabe WIR 331 Mark III skriver. * 30 Koncentrationn-responskurver for acetylkolin og teststoffer opnås efter alternerende tilsætning af substanserne opløst i Tyrodeopløsning. Substanserne tilsættes organbadene i 3-6 forskellige koncentrationer. Efter hver tilsætning aflæses den maksimale kontraktion før skylning og tilsætning af den næste koncentration.

Ud fra koncentration-effektkurverne beregnes ved hjælp af logaritmisk probit-analyse 35 IC50 værdierne for testsubstanserne.

27 DK 166281 B

^H-PrBCH binding til muskarine kolinerge receptorer

Helhjernen minus cerebellum fra en rotte blev homogeniseret i 10 volumen iskold 0.32 M sucrose, pH 7.4. Homogenatet blev centrifugeret ved 600 g i 10m miru, og supernatanten blev atter centrifugeret ved 25000 g i 55 min. ved 4°C efterfulgt af 5 rehomogenisering af bundfaldet i 0.32 M sucrose. Efter 10 min. inkubering blev liganden (NEN, 28-44 Ci/mmol) tilsat (substratkoncentration af ^H-PrBCM i 1.5 nM). Efter 15 min. inkubering blev reaktionen standset ved tilsætning af natriumthiosulfat. Prøverne blev filtreret gennem Whatman GF/B filtre (25 mm). Prøverør og filtre blev renset to gange med buf fer opløsning. Den uspecifikke binding blev bestemt under 10 tilsætning af 2.5 uM atropin. IC50 værdier blevberegnet ved logaritmisk probit-analyse.

Denne test er en test for affinitet til centrale muscarine receptorer.

Til sammenligning inkluderes de kendte forbindelser THPO og 0-methyl-THP0 i testningen.

28 DK 166281 B

Di

X

03 —(

Jj o

CO E i—I D CL S

o ocMaji—i·—imON'-iO'— jj u-, σΝ'ώΟΝΟ'σ'Γ^σ'ΟΝ . m o o\ cd co σ\ O Q 2

t i. i A A /v A A A A Λ A a Λ A

O' C3 \ O —I X O CO £

~n ^ o vOOiHvOOO^i—* <T —Η O VQ Ό O i—l CO

•ho ocMa\o<r>A<ro\cnr--r~co<Tr-·.—to

Li LJ Ά I-' •—i—i U2 Ή AAA* Λ A * /\ Λ 3i Γ 0 ÉÉ\ Ό CO —i •Η *Η Ο Ν C £ CD Ο D C0 ΓΛ α •η σ \ · · C Π Q Ο csi Γ^- Ο CT\ Os CN ι—I <Γ '—! Ο C3 .Ά ΓΆ ΓΑ Ο ο J_l ιΛι α ιΛ Ή CM O’ CO I— <Γ CM <Τ 1-i η cc *—< —·

Ι-! cu LJ —t V

A

O'

C Ή Ό C

Η η SS c u .5 CQ 03 C -n c-, c σα-οαοαασαοοοοοοο .H ' o. s* o οοσαοοοοοοοοοοοα il 1 Din OOOOiAOO-crOOOOvOOCOO >1 X---.CJ O'Avoa^sevjr'CMvAOiAt^iCK-criAC'j o.

ΓΛ Γ i—1 lf\ <r —I ΓΑ CM I—I Ά I—I I—I i—I i—i i-

A A A V

_ ιΛ 03 l£ I --.5 C X 0

S *- N

ål a

C X

^ ε oaaooooooooooaoo o aoa ooaaoofAoooaooooo ® 03 03 ιΛ OCO^-OOOCOVOOOOO OOCMO q 3 ^ jj ΙΆ --1 ΙΑ ΓΑ ΙΆ ΓΑ i—ΙΓΑΓΑΓΑΡΑΙΑΓΑι—ΙΓΑ t, 5; -Η Η I—I f—I 1—I Ή —I <—I <—f ·—I ·—-f >—I I—f ~ A A A A A A A A A A —

_ " _CO

0 *J

ο ο 0- ωχ a. a. x S3

X X H- pi C

I— I— I - —· ΟΙ I —Η O \C £ a Q- ·—I i—I 0 0. ,Γ u a.· x >. >. n 0 a_ x ^ ω x h- x x c a. x h- - o o i— 0 1 j-> a) x 0 1— 1 1 0 cloq- i q_^i a3LJxai— aa_ 1 ^ > x οχο,χ^ηχ^χ i i Q- 1 a. x ή 3>x * Q- I— X H- >. Η- X I LA tA X -I X I— >. X g

XII— ICLljJlAI I H- >s H- l O' -U ~c O

I—» »H I »—I Q iH 0 I i“H i—1 IXJ I -—I t- 03 _> C

>*1—I >» L» ?» £ ·—I D —f>sC0£ -H

X >. a CL N -H >« X X >. X >,-1-1 Q.-H ' II

JJXOOCQX-tJJ-iJJOMOOQ 03xJUCnC3l-i->a3a3OCr3'-ltiL.I II

XLdCl.i-iCD'ALJXXCD'-'CC.ja.r- Q

11111-11111111- P

oaaooooooooooao — z

P

29 DK 166281 B

Som det fremgår af det foregående,siger isoniazid-antagonisme-testen noget om stoffernes krampestillende virkning og "grid shock"- og "hot plate"-testene noget om stoffernes smertestillende virkning. Disse virkninger har ikke noget med stoffernes aktivitet på acethylcholin-5 systemet at gøre men er hensigtsmæssige, yderligere virkninger.

De to resterende tests "Muskarin kolinerg agonisme (marsvine-ileum)" og "3H-PrBCM binding hjerne" siger derimod noget om stoffernes virkning på muscarine receptorer, der er receptorer for neurotransmitteren acetylcholin. "Muscarinerg agonisme" (marsvine-ileum) er en 10 model for stimulation af perifere, muscarine receptorer (d.v.s. uden for centralnervesystemet)og giver derfor et udtryk for perifere bivirkninger. 3H-PrBCM binding hjerne" viser derimod affiniteten for muscarin-receptorer i centralnervesystemet og indikerer således en ønsket virkning til behandling af Alzheimer's syge, Down's syndrom, 15 senil demens og nedsat hukommelse og indlæringsevne, jvf. det foregående .

Af tabellen ses det, at forbindelserne ifølge opfindelsen har større affinitet for de centrale muscarin-receptorer og en lavere affinitet for de perifere receptorer eller et bedre forhold mellem affiniteten 23 for de centrale og perifere receptorer end de kendte forbindelser THPO og O-methyl-THPO.

Opfindelsen angår også et farmaceutisk præparat bestående af en terapeutisk acceptabel mængde af en forbindelse ifølge krav 1 sammen med et eller flere farmaceutiske bære- eller hjælpestoffer.

25 Forbindelserne med formlen I og deres ugiftige syreadditionssalte kan administreres til dyr såsom hunde, katte, heste eller får, og ligeledes til mennesker, både oralt og parenteralt, i form af tabletter, kapsler eller miksturer, eller som sterile opløsninger til injektion.

30 Mest hensigtsmæssigt administreres forbindelserne med formlen I ifølge opfindelsen oralt i enhedsdosisformer såsom tabletter eller kapsler, idet hver enhedsdosis indeholder den frie amin eller et u-giftigt syreadditionssalt deraf, i en mængde af fra omkring 0,10 mg til omkring 100 mg, fortrinsvis fra omkring 5 mg til 50 mg, beregnet 2^ som den frie amin. Den totale daglige dosis varierer sædvanligvis fra omkring 1,0 til omkring 500 mg. Den nøjagtige, individuelle dosis såvelsom daglige dosering fastlægges naturligvis i hvert tilfælde af den behandlende læge.

?o DK 166281 B

Ved fremstilling af tabletter blandes det aktive indholdsstof for det meste med almindeligt anvendte tablethjælpestoffer såsom majsstivelse, kartoffelstivelse, talkum, magniumstearat, gelatine, mælkesukker eller gummiarter.

5 Typiske eksempler på farmaceutiske præparater indeholdende 3-iso-propyloxy-4,5,6,7-tetrahydroisoxazol[4,5-c]pyridiniumchlorid (kort benævnt O-isopropyl-THPO, HC1) som aktivt indholdsstof er følgende: 1) Tabletter indeholdende 5 milligram O-isopropyl-THPO, HC1 beregnet som den frie base: 10 0-isopropyl-THP0 5 mg Mælkesukker 18 mg

Kartoffelstivelse 27 mg Rørsukker 58 mg

Sorbitol 3 mg 15 Talkum 5 mg

Gelatine 2 mg

Povidon 1 mg

Magniumstearat 0.5 mg 2) Tabletter indeholdende >0 milligram O-isopropyl-THPO, HC1 20 beregnet som den frie base: 0-isopropyl-THP0 50 mg Mælkesukker 16 mg

Kartoffelstivelse k5 mg Rørsukker 106 mg 25 Sorbitol 6 mg

Talkum 9 mg

Gelatine 4 mg

Povidon 3 mg

Magniumstearat 0.6 mg

31 DK 166281 B

3) Mikstur indeholdende per milliliter: O-isopropyl-THPO 10 mg

Sorbitol 500 mg

Tragacant 7 mg 5 Glycerin 50 mg

Methyl-paraben 1 mg

Propyl-paraben 0.1 mg

Ethanol 0.005 ml

Vand ad 1 ml 10 4) Injektionsopløsning indeholdende per milliliter; O-isopropyl-THPO 50 mg

Eddikesyre 17.9 mg

Sterilt vand ad 1 ml 5) Injektionsopløsning indeholdende per milliliter: 15 O-isopropyl-THPO 10 mg

Sorbitol 42.9 mg

Eddikesyre 0.63 mg

Natriumhydroxyd 22 mg

Sterilt vand ad 1 ml 20 Ethvert andet farmaceutisk hjælpestof kan anvendes, forudsat at det er forligeligt med det aktive indholdsstof, og yderligere præparater og dosisformer som er almindelige inden for grupperne neuroleptika, analgetika og antidepressiya.

Claims (11)

1. 32 DK 166281 B
2. 1. Tetrahydroisoxazol [4,5-c]pyridin derivater med følgende formel: O-R.2 Ri—Ν5·^νΑ 2N r/ hvori Ri er hydrogen, alkyl eller phenyl-lavere alkyl; R2 er alkyl, alkenyl, alkynyl eller phenyl-lavere alkyl, og R4 er 5 hydrogen eller alkyl, idet Ri og R4 dog ikke begge må være hydro gen, når R2 er methyl; såvelsom farmaceutisk acceptable syreadditionssalte deraf.
3. 2. Forbindelser ifølge Krav 1, i hvilke Rx er hydrogen eller methyl, R2 er methyl, ethyl, allyl, 2-butenyl eller 2-propynyl, og R4 er 10 hydrogen eller methyl.
4. 3. Forbindelser ifølge Krav 1 eller 2, i hvilke Ri er hydrogen eller methyl, R2 er ethyl, allyl, 2-butenyl eller 2-propynyl, og R4 er hydrogen eller methyl.
5. 4. Farmaceutisk præparat bestående af en terapeutisk acceptabel 15 mængde af en forbindelse ifølge Krav 1, sammen med eet eller flere farma-ceutiske bære- eller hjælpestoffer.
6. 5. Farmaceutisk præparat ifølge Krav 4, hvori det aktive indholdsstof er tilstede i en mængde fra 0,1 til 100 milligram pr. dosisenhed.
7. 6. Farmaceutisk præparat ifølge Krav 4 eller 5, hvori det aktive ind- 20 holdsstof er en forbindelse ifølge Krav 2.
8. 33 DK 166281 B
9. 7. Fremgangsmåde til fremstilling af en forbindelse ifølge Krav 1 kendetegnet ved, at a) en forbindelse med formlen II : H0 N\ „ G l' R 5 hvori R4 er som ovenfor defineret, og Z er en amino-beskyttende gruppe som nemt kan fjernes f.eks ved hydrolyse eller hydrogenering, omsættes med en forbindelse med formlen III : r2 - x hvori R2 ©r som defineret ovenfor, og X er en syrerest, IQ hvorpå gruppen Z fjernes ved hydrolyse eller hydrogenering, eller b) en forbindelse med formlen IV : Λ
10. 2 R4 hvori R4 , X og Z er som defineret ovenfor, 15 omsattes med en alkohol med formlen V : R2 - OH hvori R2 er som defineret oVenfor, eller c) en forbindelse med formlen I, hvori R2 er hydrogen, og R2 og R4 er som defineret ovenfor, 20 omsattes med et aldehyd med formlen VI : H R3 — C = 0 VI
11. 34 DK 166281 B hvori R3 er hydrogen, alkyl, phenyl eller phenyl-lavere-alkyl, i nærværelse af et reduktionsmiddel·, eller 5 d) en forbindelse med formlen I, hvori Ri er hydrogen, og R2 og R4 er som defineret ovenfor, omsættes med en forbindelse med formlen VII : 0 il Rj-C-X · hvori R3 og X er som defineret ovenfor, 10 hvorpå den dannede forbindelse med formlen VIII : FUO--- O R,-C R4 J u - · o "omsættes med et'" reduktibhsmlcLdel (f.ek's." 1 i t h i iimal umi ri i um'h y crr i d", dibof'an'eller fcyah'obbfhydrid); ' ** eller 15 e) en forbindelse med formlen IX : j '* R,2°^T^N\ - ... ·· . ... . ... O - ·- · kC^^. hvori R'2 er hydrogen, eller kar.de samme betydninger som R2 i . - - 1» — - .. krav 1, og R< er som ovenfor -defineret, omsættes med en forbindelse med -fdrmlen III, hvori R2 og X er som 20 ovenfor defineret, hv.orpå den "dannede forbindelse med formlen I isoleres som den frie base, eller i form af et ugiftigt farmaceutisk, accepterbart syreadditionssalt heraf og - om ønsket- de enkelte isomere isoleres på i og for sig kendt måde.