EA003192B1

EA003192B1 - Способ получения аминокарбонильных производных генезеролина, обладающих селективной в отношении головного мозга антихолинэстеразной активностью

Info

Publication number: EA003192B1
Application number: EA200000300A
Authority: EA
Inventors: Паоло Кьези; Паоло Вентура; Витторино Сервадио; Роберто Пиги; Фаусто Пиветти; Блуэтта Сальси; Маурицио Дельканале; Габриеле Амари; Клаудио Пьетра; Джино Виллетти
Original assignee: КЬЕЗИ ФАРМАЧЕУТИЧИ С.п.А.
Priority date: 1997-10-10
Filing date: 1998-10-07
Publication date: 2003-02-27
Also published as: BR9815237A; NZ503773A; HUP0003747A3; KR20010015714A; WO1999019329A1; IL135399A0; TW490467B; CN1278264A; SK5032000A3; HUP0003747A2; AU750964B2; EP1023297A1; AU1151699A; AR018511A1; US6297237B1; PL339761A1; EA200000300A1; TR200000951T2; CA2274658A1

Abstract

Способ получения соединений формулы (I), где R представляет собой линейный или разветвленный C-C-алкил, C-C-циклоалкил, фенил или бензил, которые возможно могут быть замещены C-C-алкилом, галогеном или C-C-алкоксигруппой, при котором: а) осуществляют окисление эзерина пероксидом водорода в присутствии основания и последующий гидролиз до генезеролина, без выделения промежуточного генезерина; б) осуществляют ацилирование генезеролина изоцианатом формулы R-N=C=O, где R такой, как определено выше, в присутствии основного катализатора; в) возможно осуществляют превращение в фармацевтически приемлемую соль. Соединения формулы (I), где R представляет собой фенил или бензил, которые возможно могут быть замещены алкилом, галогеном или алкокси, являются селективными сильнодействующими в отношении головного мозга ингибиторами антихолинэстеразы.

Description

Настоящее изобретение относится к способу получения структурных аналогов генезеролина, в особенности к аминокарбонильным производным генезеролина формулы (I)

о N \ где В представляет собой линейный или разветвленный С₂-С₂оалкил, С₃-С₇циклоалкил, фенил или бензил, которые возможно могут быть замещены С₁-С₄алкилом, галогеном или С₁-С₄алкоксигруппой.

Предпосылки изобретения

Производные генезеролина вышеуказанной формулы (I), обладающие антихолинэстеразной активностью, описаны в европейском патенте 0599890 под названием СЫекк Эти соединения могут быть использованы при лечении расстройств центральной нервной системы.

Примеры получения соединений формулы (I), как описано в вышеуказанном патенте, включают в себя следующие стадии:

а) гидролиз эзерина до эзеролина;

б) О-ацилирование эзеролина реагентами, способными к введению желаемой функциональной группы -СО-ΝΗΒ, где В такой, как определено выше;

в) окисление полученных таким образом аминокарбонильных производных эзеролина с получением соответствующих аминокарбонильных производных генезеролина.

Более конкретно в примерах данного патента раскрыто получение только н-гептиламинокарбонилгенезеролина.

Для реакции ацилирования используются замещенные имидазолкарбамиды или изоцианаты.

Окисление производных эзеролина до соответствующих производных генезеролина проводят, используя перкислоты или органические пероксиды, такие как метахлорпербензойная, моноперфталевая, перуксусная кислоты, пероксид водорода, в инертных растворителях, таких как галогенированные углеводороды, ароматические углеводороды, диметилформамид, диметилсульфоксид.

Альтернативно, соединения формулы (I) были приготовлены, начиная с генезеролина, посредством гидролиза метиламинокарбонилокси группы и последующего ацилирования, всегда проводимого путем использования Νалкилимидазолкарбамида. Генезеролин является хорошо известным соединением (Уи р.8. е1 а1. 1оигиа1 οί иа1ига1 ргобисК 52(2), 332-336, 1989).

Способы, раскрытые здесь, не подходят для промышленных масштабов из-за проблем, связанных со стоимостью исходного алкалоида, скоростью реакции, выходом и чистотой конеч ного продукта, обусловленных побочными реакциями.

Теперь обнаружен, и это является задачей настоящего изобретения, способ получения соединений формулы (I), который является простым, экономичным, безопасным и применимым в промышленных масштабах с хорошими количественными выходами.

Описание изобретения

В первом воплощении настоящего изобретения соединения формулы (I) могут быть получены, начиная с эзерина, в соответствии со следующей реакционной схемой №1, с получением хороших выходов, хорошей степени чистоты конечного продукта и улучшения времени реакций.

В соответствии с этим первым воплощением настоящего изобретения предложен способ, при котором

а) осуществляют окисление эзерина пероксидом водорода в присутствии основания и последующий гидролиз до генезеролина без выделения промежуточного генезерина;

б) осуществляют ацилирование генезеролина изоцианатом формулы В^=С=О, где В такой, как определено в вышеуказанной формуле (I), в присутствии основного катализатора;

в) возможно осуществляют превращение в фармацевтически приемлемую соль.

Вышеописанный способ, при котором осуществляют окисление эзерина с последую3 щим гидролизом до генезеролина без выделения промежуточного генезерина, дает возможность значительно увеличить выходы при сохранении хорошей чистоты конечного продукта.

Кроме того, использование более дешевых и менее опасных реагентов делает данный способ более подходящим для промышленных масштабов.

Реакцию ацилирования проводят путем использования изоцианатов в соответствии с классическими способами, с использованием подходящего основного катализатора, выбранного среди щелочных алкоголятов, карбонатов или гидроксидов, такого как трет-бутилат калия или карбонат калия, причем последний особенно предпочтителен для применения в промышленном производстве.

Для того чтобы ускорить данный процесс, реакцию можно проводить в присутствии небольших количеств межфазного катализатора, такого как тетрабутиламмоний бромид, или используя источник ультразвука.

Во втором воплощении настоящего изобретения синтез проводят, используя в качестве исходных соединений простые эфиры формулы (II)

где К.1 представляет собой защитную группу для фенольного гидроксила, которая должна быть стабильна в основной среде и в сильных восстановительных условиях реакции и может быть удалена в кислотных условиях без восстановления генезериноподобной Ν-оксидной группы. Примерами К₁ группы являются этил, третбутил, метоксиметил, метоксиэтоксиметил, нпропил, изопропил, тетрагидропиранил. Этого второе воплощение настоящего изобретения осуществляют в соответствии со следующей реакционной схемой №2, получая соединения формулы (I) способом в три стадии

при котором

а) осуществляют окисление соединения формулы (II) перкислотами или пероксидами, предпочтительно пероксидом водорода, в спиртовом растворителе или в водно-спиртовой смеси с получением соединения формулы (III)

\

б) осуществляют гидролиз соединения формулы (III) до генезеролина с использовани ем минеральной кислоты или органической кислоты, которая не восстанавливает Ν-оксидную группу;

в) осуществляют ацилирование генезеролина изоцианатом формулы Κ-Ν=ί.'=ϋ. где К такой, как определено выше, и в тех же условиях реакции, которые описаны для способа, приведенного на схеме 1 выше;

г) возможно осуществляют превращение в фармацевтически приемлемую соль.

Для целей настоящего изобретения определение К₁ ясно понимается специалистом в данной области техники при обращении только к общим сведениям, доступным из соответствующей литературы, такой как, например, Сгееие, Т. XV., ΧνιιΙκ Р. 6. М. Рго1есбуе бгоирк ίη Огдашс 8уиШе818, 3, 145, АПеу, 2^-'¹ ебйюи 1990; Кос1еи8к1 Р. 1. Рго1есбуе Сгоирк 2, 21, Еб. ТЫеше 1994.

Этот способ может быть применим к обоим энантиомерам простых эфиров формулы (II), позволяя получать как продукты со структурой (I), так и соответствующие энантиомеры.

В дальнейшем воплощении настоящего изобретения соединения (I) могут быть получены способом в соответствии со следующей схемой 3

при котором

а) осуществляют гидролиз соединения формулы (II) с использованием минеральной или органической кислоты

\ где К₁ представляет собой защитную группу для фенольного гидроксила, которая должна быть стабильна в основной среде и в сильных восстановительных условиях реакции и может быть удалена в кислотных условиях, такую как, например, этил, трет-бутил, метоксиметил, меток сиэтоксиметил, н-пропил, изопропил, тетрагидропиранил; с получением эзеролина (Па)

б) осуществляют ацилирование эзеролина (Па) изоцианатом формулы Κ-Ν=ϋ=Ο, где К такой, как определено выше, и в тех же условиях реакции, которые описаны для способа, приведенного на схеме 1 выше,

в) осуществляют окисление полученного таким образом аминокарбонильного производ5 ного эзеролина до соответствующего аминокарбонильного производного генезеролина;

Эзеретол является одним из простых эфиров, который может быть использован в данном изобретении, и имеется в продаже по низкой цене и в подходящих количествах.

Другие простые эфиры, которые, как оказалось, являются особенно подходящими в качестве исходных соединений для получения соединений (I), представляют собой, например,

где К.1 представляет собой трет-бутил, метоксиметил, метоксиэтоксиметил, н-пропил, изопропил, тетрагидропиранил.

Эти простые эфиры могут быть получены в соответствии со способами, доступными из литературы.

Простые эфиры эзеролина формулы (II) и простые эфиры генезеролина формулы (III), где К₁ представляет собой изопропил, трет-бутил, метоксиметил, и простые эфиры генезеролина формулы (III), где К₁ представляет собой алкил или алкоксиалкил, среди которых тетрагидропиранил, являются новыми сами по себе, поскольку они никогда не были описаны ранее. Соединения (II) и (III) входят в объем настоящего изобретения как промежуточные продукты в способе, описанном выше.

Воплощения настоящего изобретения, в соответствии со схемами реакций 2 и 3, характеризуются стадией, представляющей собой гидролиз простых эфиров эзеролина формулы (II) или простых эфиров генезеролина формулы (III) до эзеролина или генезеролина, соответственно.

В технической литературе предлагается много примеров гидролиза данного вида алкалоидов, в частности эзерметола и эзеретола: Ро1опосбку М., №1хегд С., Ви11. 8ос. СЫт. Рг., 19, 33-37 (1916); Шйаи Р., Р1к1 1., 1. Ат. СНет. 8ос. 57, 755-757 (1935); Уи О. 8, Вгозы А, Не1егосус1ез, 27, 745-750 (1988).

Однако во всех более ранних документах, научных статьях и патентах гидролиз этих эфиров проводят путем использования классических деалкилирующих агентов, таких как ВВг₃, ВС1₃, А1С1₃ (кислоты Льюиса), НВг или другие галогенводородные кислоты.

Например, в патенте США № 5310935 описано получение (3а8-цис)эзеролина путем гидролиза его метилового эфира (или подобных простых эфиров) с использованием А1С1₃ или ВВг₃. В международной заявке на патент XVО 9427963 описано превращение эзеретола в физостигмин или его производные, в соответствии с содержанием ЫИап Р., Р1к1 1., 1. Ат. СНет. 8ос. 57, 755-757 (1935); в европейской заявке на патент № 0253372 гидролиз простого эфира эзеролина осуществляют с использованием А1С13 или ВВг₃.

Применение способов, описанных в вышеуказанных ссылках, к гидролизу простых эфиров формулы (III) до генезеролина не дало хороших результатов, поскольку происходят другие восстановительные побочные реакции, с образованием нежелательных побочных продуктов и последующей трудной очисткой полученного генезеролина и низкими выходами. Напротив, способ, описанный в настоящем изобретении, позволяет получать высокоочищенный генезеролин с хорошими выходами. Применение этого способа дает актуальные впечатляющие преимущества в соотношении работы и стоимости также в присутствии соединений формулы (II), по сравнению с применением кислот Льюиса.

Частный аспект настоящего изобретения относится к применению минеральной или органической кислоты для гидролиза алкильных эфиров производных индола, таких как, например, эзеролина, генезеролина или физовенола.

Подходящими кислотами для гидролиза соединений (II) и (III) являются кислоты, которые обладают не восстанавливающими свойствами, в частности в отношении соединений формулы (III), где Ν-О группа является чувствительной к восстанавливающим агентам. В способе по настоящему изобретению кислоту предпочтительно выбирают из группы, состоящей из серной кислоты, фосфорной кислоты, соляной кислоты, метансульфоновой кислоты, трифторуксусной кислоты, уксусной кислоты, сильно кислотной ионообменной смолы, такой как АтЬег1у§1®.

Условия гидролиза должны быть выбраны в соответствии с К1 группой, присутствующей в молекуле, в частности, выбор должен быть сделан относительно вида кислоты, ее концентрации и температуры гидролиза.

Серная кислота может быть использована в различных концентрациях от 10 до 85%, предпочтительно при температуре, варьирующей от 50 до 90°С.

Фосфорную кислоту обычно используют в концентрации 85%, горячей, предпочтительно при температуре примерно 90°С.

Метансульфоновую кислоту используют как таковую и нагревают для взаимодействия в горячем состоянии, предпочтительно при температуре примерно 90°С.

Трифторуксусная кислота как таковая и

10% соляная кислота могут быть нагреты для взаимодействия в теплом состоянии при температуре примерно 40°С.

Соединения формулы (I) могут быть подходящим образом превращены в их соли с использованием фармацевтически приемлемых кислот.

Производные формулы (I), подобно их исходному соединению генезерину, находясь в форме свободного основания обладают 1,2оксазиновой структурой, тогда как в соответствующих солевых формах они обладают Ν’оксидной структурой (см. схему 4).

^ΚΎ^Ο О	1	X/ Ν— \—° \
т	КС1

		Гую-ок С1-
о

Способ по настоящему изобретению впервые позволяет, и в противоположность способу, описанному в ЕР 0599890, получать в промышленных масштабах соединения формулы (I), в частности, где В представляет собой ароматическую группу, предпочтительно фенильную и бензильную, возможно замещенную С₁-С₄ алкилом, галогеном или С₁-С₄алкокси.

Неожиданно было обнаружено, что соединения формулы (I), где В представляет собой ароматическую группу, в частности фенильную и бензильную, возможно замещенную С1-С4 алкилом, галогеном или С1-С4алкокси, обладают сильной антихолинэстеразной активностью, которая является избирательной на церебральном уровне. Эти соединения, фармакологические свойства которых не были фактически описаны в ЕР 0599890, представляют собой, следовательно, исключение в отношении более раннего европейского патента и являются дополнительной задачей настоящего изобретения.

Действительно, европейский патент 0599890 относится к аминокарбонильным производным генезеролина формулы (I)

\ где В представляет собой С2-С20 линейный или разветвленный алкил, Сз-С₇циклоалкил, фенил или бензил, которые возможно могут быть замещены С1-С4алкилом, галогеном или С1-С4 алкоксигруппой.

Содержание указанного патента включает в себя фармакологические свойства только нгептиламинокарбонилгенезеролина (называемо го также СНЕ 2060), который является ингибитором ацетилхолинэстеразы головного мозга, характеризующимся длительным действием.

Симптоматическая терапия старческой деменции, связанной с болезнью Альцгеймера, может быть проведена с помощью веществ, обладающих антихолинэстеразной активностью, с целью повысить уровни ацетилхолина в головном мозге и восстановить функциональность холинэргических нейронов. Такрин был первым соединением, обладающим этими свойствами, который вошел в клиническую практику (Содпех; Όηνίκ К.Ь. е1 а1., Ν. Епд. 1. Меб.. 327: 1253-1259, 1993).

Однако побочные воздействия на печень и слабая селективность этого продукта на уровне центральной нервной системы стимулировали фармакологическое исследование с целью выявить новые соединения, обладающие более высокой активностью и более высокой селективностью действия в отношении уровня центральной нервной системы. Кратко, существует потребность в доступном соединении, обладающем высокой антихолинэстеразной активностью, длительной продолжительностью действия, более высокой аффинностью к ферменту ацетилхолинэстеразе (АХЭ) по сравнению с бутирилхолинэстеразой (БХЭ), и в то же самое время являющемуся селективным ίη νίνο при ингибировании АХЭ головного мозга по сравнению с тем же ферментом, присутствующим в других периферических органах, например в сердце.

8ΌΖ-ΕΝΑ 713 (коммерческое название Экселон), описанный в Εηζ Α. е1 а1. Ргодгекк ίη Вгаш Век. 98, 431-438, 1993, можно считать одним из селективных антихолинэстеразных веществ. Это соединение использовано заявителем для сравнения в некоторых исследованиях.

Авторы обнаружили, что соединения формулы Да)

где В представляет собой фенильную или бензильную группу, которая возможно может быть замещена С1-С4алкилом, галогеном или С1-С4 алкоксигруппой, наделены лучшими фармакологическими свойствами, чем соединения формулы (I), где В представляет собой С₂-С₂₀ линейный или разветвленный алкил, С3-С7 циклоалкил, в частности н-гептил.

Соответственно, настоящее изобретение дополнительно относится к соединениям формулы Да) как новым соединениям при использовании в качестве лекарственных средств.

Соединения формулы Да) и их фармацевтически приемлемые соли являются другой задачей настоящего изобретения.

Еще одной задачей настоящего изобретения является фармацевтическая композиция, содержащая терапевтически эффективное количество, по меньшей мере, соединения формулы

Да). Применение указанных соединений в качестве активного ингредиента для производства лекарства также входит в объем настоящего изобретения.

В соответствии с этим дополнительным аспектом настоящего изобретения примерами фенильной или бензильной группы, замещенной С₁-С₄алкильной группой, являются 2-метилфенил, 3-метилфенил, 4-метилфенил, 2-метилбензил, 3-метилбензил, 4-метилбензил, 2-этилфенил, 3-этилфенил, 4-этилфенил, 2-этилбензил, 3-этилбензил, 4-этилбензил, 2-пропилфенил, 3пропилфенил, 4-пропилфенил, 2-пропилбензил,

3- пропилбензил, 4-пропилбензил, 2-бутилфе- нил, 3-бутилфенил, 4-бутилфенил, 2-бутилбензил, 3-бутилбензил, 4-бутилбензил, при этом подразумевается, что термины пропил и бутил включают в себя как линейные, так и разветвленные изомеры. Примерами фенильной или бензильной группы, замещенной атомами галогена, являются 2-хлорфенил, 3-хлорфенил, 4хлорфенил, 2-хлорбензил, 3-хлорбензил, 4-хлорбензил, 2-бромфенил, 3-бромфенил, 4-бромфенил, 2-бромбензил, 3-бромбензил, 4-бромбензил, 2-иодфенил, 3-иодфенил, 4-иодфенил, 2иодбензил, 3-иодбензил, 4-иодбензил. Примерами фенильной или бензильной группы, замещенной С₁-С₄алкокси группой, являются 2метоксифенил, 3-метоксифенил, 4-метоксифенил, 2-метоксибензил, 3-метоксибензил, 4-метоксибензил, 2-этоксифенил, 3-этоксифенил, 4этоксифенил, 2-этоксибензил, 3-этоксибензил,

4- этоксибензил, 2-пропоксифенил, 3-пропокси- фенил, 4-пропоксифенил, 2-пропоксибензил, 3пропоксибензил, 4-пропоксибензил, 2-бутоксифенил, 3-бутоксифенил, 4-бутоксифенил, 2бутоксибензил, 3-бутоксибензил, 4-бутоксибензил, при этом подразумевается, что термины пропокси и бутокси включают в себя как линейные, так и разветвленные изомеры.

Предпочтительными соединениями по настоящему изобретению являются такие, в которых К. выбран из группы, состоящей из 2этилфенила (называемого также СНЕ2819), 3метилфенила (СНР2957) и 2-метилфенила (СНР 2822).

В декларации, поданной в Ведомство по патентам и товарным знакам США, во время ведения дела по заявке на патент США № 5538968, соответствующего ЕР 0599890, для соединений по настоящему изобретению была продемонстрирована особая селективность в отношении ацетилхолинэстеразы (АХЭ) головного мозга по сравнению с ацетилхолинэстеразой (АХЭ) плазмы, а, следовательно, более высокая селективность в отношении головного мозга, чем селективность в отношении переферической системы.

Теперь обнаружено, что аминокарбонильные производные генезеролина формулы (1а) проявляют более высокую действенность ингибирования в отношении ацетилхолинэстеразы (АХЭ) головного мозга по сравнению с производными, замещенными алкильным остатком по тому же положению так, как описано в европейском патенте, на который ссылаются выше, и в частности по сравнению с н-гептилгенезеролином. Наблюдаемое увеличение действенности происходит при той же самой эффективности ферментного ингибирования. Кроме того, доказано, что соединения формулы (1а) не только обладают более высокой действенностью, но также и более высокой селективностью ферментного ингибирования. В действительности эти соединения демонстрируют как более высокую селективность на тканевом уровне (ткань головного мозга по сравнению с тканью сердца), так и более высокую селективность в отношении ацетилхолинэстеразы (АХЭ), чем в отношении бутирилхолинэстеразы (БХЭ).

Данная селективность выше, чем селективность н-гептилгенезеролина и эталонных соединений, таких как физостигмин и 8ΌΖ-ΕΝΑ 713.

Следующие примеры дополнительно иллюстрируют изобретение.

Пример 1. Синтез генезеролина.

Эзерин (40 г, 0,1455 моль) растворили в 80 мл метанола в колбе, охлажденной до +10°С с помощью ледяной бани. При энергичном перемешивании добавили бикарбонат калия (14,5 г, 0,1455 моль), затем в течение 10 мин по каплям добавляли 35% (мас./об.) пероксид водорода (21,2 мл, 0,2182 моль).

Охлаждающую баню убрали и перемешивание продолжали в течение 2,5 ч.

ВЭЖХ (высокоэффективная жидкостная хроматография) анализ показал, что содержание эзерина ниже 1%. Раствор вновь охладили с помощью ледяной бани и добавили 150 мл 25% мас./об. раствора №С1.

Метанол выпаривали при пониженном давлении, нагревая при максимальной температуре 35°С в течение примерно 10 мин.

Водную фазу экстрагировали трижды 150 мл хлороформа и органические фазы упаривали при пониженном давлении, с получением неочищенного генезерина в виде пенящегося маслянистого остатка.

Неочищенный остаток растворили в 100 мл 62% (об./об.) серной кислоты и данный раствор быстро нагрели до 85°С в слабом потоке азота. Нагревание продолжали в течение 2 ч и ВЭЖХ анализ показал, что содержание генезерина ниже 1%.

Данную смесь охладили при комнатной температуре и вылили в 100 г льда.

Гидроксид аммония, 30% мас./мас. в воде, (120 мл) добавили по каплям при перемешивании, в то время как температуру реакции регулировали, поддерживая ниже 20-25°С с помощью водяной бани. Когда рН был 4, добавили 250 мл этилацетата. Когда водная фаза была почти нейтральной, начал отделяться смолистый остаток.

Водную фазу далее экстрагировали дважды 200 мл этилацетата, органические фазы объединяли, промывали 20% мас./об. раствором хлорида натрия (200 мл), сушили над сульфатом натрия, фильтровали и упаривали при пониженном давлении. Остаток растирали в гексане (200 мл), примерно 100 мл растворителя выпаривали при пониженном давлении и полученную суспензию охлаждали при 5°С и фильтровали.

Данный продукт сушили при 50°С при пониженном давлении, получая 26,53 г (78%) генезеролина.

т. пл. (ВисЫ)=142,5-146°С.

содержание (безводное титрование) >98%; чистота (ВЭЖХ) > 98%;

ИК, масс- и ЯМР спектры подтверждают ожидаемый продукт.

Пример 2. Синтез генезеролина.

а) Синтез генезеретола.

Эзеретол (92,5 г, 0,377 моль) растворили в метаноле (185 мл), затем добавили бикарбонат калия (37,7 г, 0,377 моль) и данную смесь перемешивали в течение 10 мин. Потом, в течение примерно 10 мин, добавляли 40% мас./об. пероксид водорода (48 мл, 0,566 моль) и 5 мл воды, во время охлаждения колбы в водяной бане.

Данную смесь перемешивали в течение 3 ч, в течение которых температуру повышали с 20 до 26°С. Превращение эзеретола регулярно проверяли с помощью ВЭЖХ анализа и реакцию останавливали, когда содержание оставшегося эзеретола было ниже 2%.

Смесь выливали при перемешивании в 750 мл 25% мас./об. водного раствора хлорида натрия, затем экстрагировали петролейным эфиром (1000 + 500 + 500 мл).

Желтую органическую фазу промывали 20% мас./об. раствором хлорида натрия (200 мл), сушили над безводным сульфатом натрия, фильтровали и концентрировали в роторном испарителе. Выпаривание останавливали, когда объем оставшегося растворителя составлял примерно 150 мл. Полученную таким образом суспензию перемешивали во время охлаждения на ледяной бане в течение 30 мин и затем фильтровали. Данный продукт сушили при 30°С в вакууме, получая 72,04 г (73,2%) генезеретола.

т. пл. (ВисЫ) = 78-80°С;

содержание (безводное титрование) = 96%; чистота (ВЭЖХ) >98%;

[а]_с ²⁰°^с (0,5% в этаноле) = -177°.

б) Синтез генезеролина.

Генезеретол (71,9 г, 0,274 моль) растворили в 87,5% мас./мас. серной кислоте (250 мл) и красноватый раствор перемешивали и нагревали при 90°С.

За превращением генезеретола следили с помощью ВЭЖХ анализа и реакцию останавливали через 3 ч, когда содержание оставшегося генезеретола было примерно 3%.

Данную смесь охлаждали с помощью ледяной бани и выливали в лед (800 г) при перемешивании.

Затем 30% мас./об. гидроксид аммония (500 мл) медленно добавляли по каплям для того, чтобы повысить рН до 7,5, поддерживая при этом температуру менее 30°С путем добавления некоторого количества льда. Когда рН был примерно 5-6, для того, чтобы растворить выделившийся генезеролин, добавляли этилацетат (1000 мл).

Водную фазу экстрагировали дополнительным этилацетатом (500 + 500 мл), органические фазы объединяли, промывали 20% мас./об. раствором хлорида натрия (500 мл), сушили над безводным сульфатом натрия и фильтровали.

Раствор концентрировали в роторном испарителе и когда начал осаждаться твердый продукт, двумя последовательными порциями добавили 600 мл н-гептана и выпаривание продолжали до тех пор, пока объем оставшегося растворителя не стал примерно 200 мл, для того, чтобы полностью удалить этилацетат.

Полученную таким образом суспензию перемешивали во время охлаждения при 5°С в течение 30 мин и затем фильтровали и промывали петролейным эфиром. После высушивания при 50°С в вакууме получали 54,5 г (84,7%) генезеролина.

т. пл. (ВисЫ) = 143,5-145,5°С;

чистота (ВЭЖХ) >98%;

[а]_с ²⁰°^с (0,5% в этаноле) = -180°;

Пример 3. Гидролиз эфиров генезеролина.

С использованием процедуры, подобной процедуре примера 2б, эфиры генезеролина формулы (III) подвергали гидролизу.

В следующей таблице указаны используемые кислоты, температуры и время реакций, вместе с выходом генезеролина, оцененного как процентная площадь в ВЭЖХ хроматограмме полученного неочищенного продукта.

Таблица

Кх	Концентрация кислоты мас./мас.	Температура (°С)	Время реакции (мин)	Выход генезеролина(%)
трет-бутил	Н28О4 87,5%	90°С	10	99,3%
изо-пропил	Н₂8О₄ 87,5%	90°С	10	73,9%
н-пропил	Н28О4 87,5%	90°С	10	76,7%
трет-бутил	Н₂8О₄ 62%	90°С	5	100%
изо-пропил	Н28О4 62%	90°С	15	96,3%
МОМ	Н28О4 16%	90°С	15	69,8%
МЕМ	Н₂8О₄ 16%	90°С	15	71,7%
трет-бутил	Н28О4 16%	90°С	15	92,4%
ТНР	Н₂8О₄ 16%	90°С	5	77,9%
МОМ	Н3РО4 85%	90°С	15	79,4%
МЕМ	Н₃РО₄ 85%	90°С	15	75,4%
трет-бутил	Н₃РО₄ 85%	90°С	15	100%
изо-пропил	Н₃РО₄ 85%	90°С	150	99,4%
ТНР	Н₃РО₄ 85%	90°С	5	84,5%
трет-бутил	МЕ8	90°С	15	100%
изо-пропил	МЕ8	90°С	15	92,7%
трет-бутил	ТЕЛ	40°С	15	95,5%
МОМ	ТЕЛ	40°С	60	88,7%
МЕМ	ТЕА	40°С	60	96,6%
ТНР	ТЕА	40°С	5	83,0%

трет-бутил	НС1 10%	40°С	30	94,6%
МОМ	НС1 10%	40°С	30	91,3%
МЕМ	НС1 10%	40°С	30	89,5%
ТНР	НС1 10%	40°С	5	81,2%
ТНР	АсОН 90%	40°С	120	80,0%

где МОМ = метоксиметил, МЕМ = метоксиэтоксиметил, МЕ8 = метансульфоновая кислота, ТЕЛ = трифторуксусная кислота, ТНЕ = тетрагидропиранил, АсОН = уксусная кислота.

Пример 4. Синтез эзеролина через гидролиз эзеретола.

Эзеретол (5 г, 0,0203 моль) растворили в 87,5% мас./мас. серной кислоте (25 мл) и раствор перемешивали при 90°С до полного превращения (75 мин). Данную смесь охладили и вылили в лед. 30% аммиак (55 мл) медленно добавляли при охлаждении и выдерживая в атмосфере азота до рН = 8. Водную фазу насыщали №1С1 и экстрагировали этиловым эфиром (100 + 75 + 75 мл).

Органическую фазу после промывания 20% мас./об. раствором хлорида натрия, высушенную над Иа₂ЗО₄, фильтровали и выпаривали. Получили желтое масло, которое затвердевало при стоянии. После высушивания в вакууме при комнатной температуре, получали 3,04 г (70,6% выход) эзеролина, и его чистота, оцененная с помощью ВЭЖХ, составляла 97%.

Другие эфиры эзеролина формулы (II) могут быть подвергнуты гидролизу с использованием подобных процедур с получением эзеролина. Как только эзеролин получен, производные генезеролина формулы (I) могут быть получены в соответствии с примерами 1 и 6 европейского патента 0599890.

Пример 5. Синтез н-гептиламинокарбонилгенезеролина.

Генезеролин (73 г, 0,31 моль) растворили в этилацетате (1100 мл) при 37°С.

К прозрачному раствору добавили карбонат калия (11 г) и суспензию перемешивали в течение 10 мин.

После этого быстро, в течение 3-5 мин, добавили по каплям гептилизоцианат (48 г). Наблюдали развитие незначительного нагревания, и температура повысилась до 47°С.

Реакционную смесь перемешивали в течение 3 ч, затем добавили 1 г тетрабутиламмония бромида; дальнейшее добавление гептилизоцианата (4,3 г) понизило содержание генезеролина ниже 2%.

Реакционную смесь охлаждали, фильтровали через слой целита и прозрачный раствор выпаривали при пониженном давлении.

К полученному коричневому маслу дважды добавили толуол (400 мл) и данный раствор упаривали при пониженном давлении. Остаток растворили в 600 мл теплого гексана и полученный раствор охлаждали при 15°С при перемешивании.

Осажденный н-гептиламинокарбонилгенезеролин фильтровали, промывали гексаном и сушили при 50°С в вакууме, получая 102,7 г неочищенного продукта. Неочищенный продукт суспендировали в 820 мл воды при комнатной температуре в течение 30 мин при энергичном перемешивании, затем фильтровали, промывали гексаном и сушили при 60°С при пониженном давлении с получением 98,6 г (84,5%) нгептиламинокарбонилгенезеролина.

Пример 6. Синтез н-гептиламинокарбонилгенезеролина гидрохлорида.

Ν-гептиламинокарбонилгенезеролин (34,8 г, 0,093 моль) растворили в этилацетате (100 мл) при 40°С, затем раствор 22,5 мл НС1 4,25М в этилацетате, разбавленный до 40 мл тем же растворителем, добавили по каплям. Раствор медленно охладили до 5°С, продукт осадили в виде белого твердого вещества, которое фильтровали и сушили при 60°С при пониженном давлении, получая 33,0 г неочищенного продукта. Неочищенный продукт суспендировали в 165 мл толуола при 40°С и держали теплым в течение 30 мин при перемешивании. Теплую суспензию фильтровали, твердое вещество промывали толуолом и диэтиловым эфиром, затем сушили при 60°С при пониженном давлении, получая 31,7 г (84%) н-гептиламинокарбонилгенезеролина гидрохлорида.

Т.пл. (ВисЫ)=147-148°С;

содержание (безводное титрование) >99%; чистота (ВЭЖХ) >99%;

Способы по настоящему изобретению также позволяют получать хорошие выходы соединений формулы (I), где Я представляет собой возможно замещенную фенильную или бензильную группу, начиная с генезеролина и используя подходящим образом замещенный изоцианат в качестве ацилирующего агента.

Пример 7. Синтез н-(2-этилфенил)аминокарбонилгенезеролина гидрохлорида.

трет-Бутилат калия (112 мг, 1 ммоль) добавили к обработанному ультразвуком раствору генезеролина (2,34 г, 10 ммоль) и 2-этилфенилизоцианата (1,61 г, 11 ммоль). После 3 мин обработки ультразвуком 11 ммоль соляной кислоты в этилацетате добавили при перемешивании на магнитной мешалке, в смесь добавили в качестве затравки небольшое количество продукта и перемешивание продолжали в течение 2 ч. Полученный таким образом кристаллический продукт фильтровали, промывали этиловым эфиром и сушили в вакууме при 40°С.

Получали 3,4 г (81,3%) белого порошка.

Т. пл.=179-181°С;

[а]_с ²⁰ (с=1, вода) = -135°.

Альтернативно, н-(2-этилфенил)аминокарбонилгенезеролина гидрохлорид может быть получен в соответствии со способом следующего примера.

Пример 8. Синтез н-(2-этилфенил)аминокарбонилгенезеролина гидрохлорида (СНЕ2819).

Генезеролин (75 г, 0,3 моль) растворили в ацетоне (750 мл), добавили безводный карбонат калия (2 г) и данную смесь перемешивали в течение 10 мин.

Затем раствор 2-этилфенилизоцианата (47,8 г, 0,324 моль) в ацетоне (100 мл) медленно добавили по каплям в течение примерно 60 мин, поддерживая Т=20°С. После 30 мин перемешивания, суспензию фильтровали через слой целита, промывая небольшим количеством ацетона. Прозрачный раствор концентрировали до примерно 500 мл. К данному раствору добавили 73 мл раствора 4,75М соляной кислоты в этилацетате, поддерживая температуру ниже 25°С.

После добавления температуру понизили до 5°С и через 120 мин суспензию фильтровали и промывали ацетоном (100 мл).

Полученное таким образом твердое вещество сушили при 50°С в вакууме до постоянного веса, получая 106,04 г сырого продукта, из которого после кристаллизации из абсолютного этанола получили 86,94 г (70,2%) сухого н-(2этилфенил)аминокарбонилгенезеролина гидрохлорида в виде белого кристаллического твердого вещества.

Т. пл.: 179-181°С.

С помощью аналогичного способа и взаимодействия генезеролина с подходящим изоцианатом были получены следующие соединения: н-(3 -метилфенил)аминокарбонилгенезеролина гидрохлорид (СНЕ2957), т. пл. 178,5179,5°С;

н-(2-метилфенил)аминокарбонилгенезеролина гидрохлорид (СНЕ2822), т. пл. 172-174°С (разлаг.).

В предпочтительном воплощении настоящего изобретения соединения СНЕ 2819, СНЕ 2957, СНЕ 2822 были оценены по их действенности ферментного ингибирования и селективности действия по серии параметров по сравнению с н-гептиламинокарбонилгенезеролина гидрохлоридом (СНЕ 2060).

Самцов крыс 8Ό, весящих 150-200 г разделили на группы по 8 животных в каждой, в зависимости от лечения различными веществами, которые были перорально введены в дистиллированной воде, в объеме 2 мл/кг. Через 2 ч после введения животных умервщляли, чтобы взять их головной мозг. Ткань головного мозга гомогенизировали в 11% растворе Τπΐοη 100 в 0,1М фосфатном буфере при рН 8. После 15 мин центрифугирования при 4°С супернатант отделяли и АХЭ определяли в нем способом, описанным Е11тап С.Ь. е1 а1 (Вюсйет РйагтасоБ 7, 88-95, 1961). Для каждого лечения процент ферментного ингибирования определяли против контролей (животные, которых лечили только дистиллированной водой).

Другую серию экспериментов осуществили для того, чтобы определить кинетику ингибирования АХЭ головного мозга и сердца через 1, 4 и 16 ч после введения каждого тестируемого вещества. Фермент анализировали в гомогенатах ткани подобно тому, как было описано выше. Доза каждого вводимого продукта соответствовала 1/7 его летальной дозы (ЛД50). Площадь под кривой (ППК) рассчитывали при помощи кривой ферментного ингибирования для ткани головного мозга и сердца, в отношении к трем периодам времени тестирования.

Сравнительные результаты представлены в следующей табл. 1.

Таблица 1

Соединение	Доза мг/кг перорально	Ингибирование АХЭ гол. мозга (%)	ЭД50 мг/кг перорально	Порядок действенности (*)
			(Д.Г. 95%)
СНЕ 2060	3	8	13,2	1
	10	29	(5,9-26,6)
	30	60
СНЕ2819	0,4	9	1,5	8
	1,3	34	(0,4-3,5)
	3,7	55
СНЕ 2822	0,8	25	1,6	7
	2,5	46	(0,6-3,1)
	7,5	68
СНЕ 2957	3	21	4,1	3
	6	56	(1,4-9,5)
	9	67

(*) ЭД50 СНЕ2060 ЭД50 соединения п=10 Д.Г. = доверительные границы

Из рассмотрения рассчитанных величин ЭД50 (доза соединения, которая ингибирует 50% фермента), очевидно, что арильные производные являются более сильнодействующими, чем эталонное соединение СНЕ 2060 при ингибировании АХЭ после перорального введения крысе. В частности, соединение СНЕ 2819 оказалось в результате в 8 раз более сильнодействующим, чем СНЕ 2060, в то время как соединения СНЕ 2822 и СНЕ 2957 оказались в результате, соответственно, в 7 и в 3 раза более активными. Анализ кинетики ферментного ингибирования на гомогенатах ткани головного мозга и сердца представлен в следующей табл. 2.

Таблица 2

Соединение	Доза (мг/кг перорально)	% Ингиб. АХЭ гол. мозга	Макс. АХЭ сердца	ППК гол. мозга (% ингиб.хч)	ППК сердца (% ингиб. хч)	Показатель селективности (*)
СНЕ 2060	10	20	41	252	450	0,6
СНЕ 2819	1,3	32	4	348	36	9,7
СНЕ 2822	2,5	45	9	379	96	3,9
СНЕ 2957	9	62	13	585	125	4,7

(*) ППК головного мозга/ППК сердца п=10

Результаты показывают, что арильные производные генезеролина, в отличие от алкильных производных, обладают более высокой селективностью в отношении ткани головного мозга, по сравнению с тканью сердца.

В дополнительной серии экспериментов соединения СНЕ 2819, СНЕ 2957 и СНЕ 2822 были оценены при ингибировании ίη νίΐΓο

АХЭ эритроцитов и БХЭ человеческой плазмы, в сравнении с н-гептиламинокарбонилгенезеролином (СНЕ 2060) и традиционными ингибито17 рами холинэстеразы физостигмином и 8ΌΖΕΝΑ-713. Использованный способ был подобен приведенному выше, Е11тап О.Ь. с1 а1. Результаты представлены в табл. 3.

Таблица 3

Соединение	АХЭ ИК50 (мкМ) ± стандартная ошибка	БХЭ ИК50 (мкМ) ± стандартная ошибка	П.С.
Физостигмин	0,18±0,01	0,05±0,004	0,27
8ΏΖ-ΕΝΑ 713	57,9±2,48	0,45±0,02	0,007
СНР 2060	0,85+0,08	0,005±0,0007	0,005
СНР2819	0,48±0,06	55,2±6,43	115
СНР 2822	2,01±0,08	0,18±0,01	0,09
СНР 2957	4,20±0,29	133,8±9,70	32

П.С. = показатель селективности (ИК₅о БХЭ/ИК50 АХЭ), п = 4-8

Все тестируемые соединения проявляют аффинность (оцененную как ИК₅₀, а именно, концентрация соединения, которая ингибирует 50% фермента) на микромолярном уровне в отношении АХЭ. Среди этих соединений 8ΌΖΕΝΑ 713 является менее активным, чем другие продукты. Значительные различия обнаружились при ингибировании БХЭ. Действительно, СИР 2060, физостигмин и 8ΌΖ-ΕΝΑ 713 являются определенно более сильнодействующими при ингибировании БХЭ, нежели АХЭ. На основе рассчитанных показателей селективности соединение СНР 2819 оказалось в 115 раз более селективным в отношении АХЭ. СНР 2957 также обладает хорошей селективностью, в то время как СНР 2822 является несколько менее селективным.

Хорошо известно, что БХЭ распределена главным образом в периферической ткани и в меньшей степени в головном мозге на уровне микроглии. Таким образом, аффинность, показанная некоторыми из тестируемых соединений в отношении данной ферментной формы, могла бы объяснить их периферическую ингибиторную активность ίη νίνο.

Исходя из объяснений, приведенных в данном изобретении, соединения формулы (1а) полезны для приготовления лекарства, обладающего ингибирующей активностью в отношении ацетилхолинэстеразы. В частности, СНР 2819 характеризуется, по сравнению с другими соединениями, рассматриваемыми здесь, предпочтительной селективностью ίη νίίτο в отношении АХЭ по сравнению с БХЭ, хорошей продолжительностью действия и селективностью ш νίνο при ингибировании АХЭ головного мозга.

В предпочтительном аспекте настоящего изобретения указанное лекарство полезно для лечения болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных патологий.

Преимущественно данное лекарство лишено периферических побочных эффектов и данный признак заявлен в настоящем изобретении.

Данное лекарство должно быть приготовлено в формах и дозировках, которые могут определяться врачом-специалистом в данной об ласти, в зависимости от вида патологии, ее тяжести и состояния пациента.

Что касается аспектов его промышленного применения, настоящее изобретение предлагается также фармацевтические композиции, содержащие терапевтически эффективное количество активного ингредиента в смеси с носителями и эксципиентами, общепринятыми в области фармацевтики.

Указанные композиции могут быть приготовлены с помощью хорошо известных технологий, например как описано в ВетшЦоп'х Рйагтасеийса1 Зшепсек НапбЬоок, Маск РиЬ., Νο\ν Уогк, И.8.А.

Примерами фармацевтических композиций являются пероральные формы, твердые или жидкие, такие как таблетки, капсулы, растворы, суспензии, сиропы; инъекционные формы, такие как растворы, суспензии, эмульсии; препараты регулируемого высвобождения.

Суточные дозы активного ингредиента, вводимого в этих композицях, будут варьировать от 1 до 50 мг и предпочтительно от 5 до 20 мг.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Соединения формулы (1а) где В представляет собой фенильную или бензильную группу, которая возможно может быть замещена С1-С4алкилом, галогеном или С1-С4 алкоксигруппой, и их фармацевтически приемлемые соли.
2. Соединения по п.1, где В выбран из группы, состоящей из 2-этилфенила, 3метилфенила, 2-метилфенила.
3. Способ получения соединений формулы (1а), при котором а) осуществляют окисление соединения формулы (II) перкислотами или пероксидами где В₁ представляет собой защитную группу для фенольного гидроксила, которая должна быть стабильна в основной среде и в сильных восстановительных условиях реакции и может быть удалена в кислотных условиях без восстановления генезериноподобной Ν-оксидной группы, в спиртовом растворителе или в водно-спиртовой смеси с получением соединения формулы (III)

б) осуществляют гидролиз соединения формулы (III) до генезеролина с использованием минеральной кислоты или органической кислоты, которые не восстанавливают Νоксидную группу;

в) осуществляют ацилирование генезеролина изоцианатом формулы В-ЖС=0, где В такой, как определено выше, в присутствии основного катализатора, выбранного из группы, состоящей из щелочных алкоголятов, карбонатов или гидроксидов;

г) возможно осуществляют превращение в фармацевтически приемлемую соль.
4. Способ по п.3, при котором гидролиз соединения (II) или (III) проводят с использованием кислоты, выбранной из группы, состоящей из серной кислоты, фосфорной кислоты, соляной кислоты, метансульфоновой кислоты, трифторуксусной кислоты, уксусной кислоты, сильно кислотной ионообменной смолы.
5. Способ по п.3, при котором гидролиз проводят с использованием серной кислоты в концентрации в пределах от 10 до 85% мас./мас.
6. Способ по п.3, при котором гидролиз проводят с использованием горячей 85% мас./мас. фосфорной кислоты.
7. Способ по п.3, при котором гидролиз проводят с использованием метансульфоновой кислоты при 90°С.
8. Способ по п.3, при котором гидролиз проводят с использованием горячей трифторуксусной кислоты или 10% соляной кислоты при 40°С.
9. Способ по п.3, при котором гидролиз проводят с использованием сильно кислотной ионообменной смолы.
10. Способ по п.3, при котором на стадии ацилирования основной катализатор добавляют вместе с катализатором фазового переноса или используют источник ультразвука.
11. Применение соединений формулы (II) где В₁ представляет собой защитную группу для фенольного гидроксила, которая должна быть стабильна в основной среде и в сильных восстановительных условиях реакции и может быть удалена в кислотных условиях, в качестве промежуточных продуктов в способе по п.3.
12. Применение по п.11, где В₁ в формуле (II) представляет собой изопропил, трет-бутил или метоксиметил.
13. Применение соединений формулы (III) где В1 представляет собой защитную группу для фенольного гидроксила, которая должна быть стабильна в основном окружении и в сильных восстановительных условиях реакции и может быть удалена в кислотных условиях, в качестве промежуточных продуктов в способе по п.3.
14. Применение по п.13, где В1 в формуле (III) представляет собой алкил, алкоксиалкил или тетрагидропиранил.
15. Фармацевтические композиции, содержащие эффективное количество соединения по п.1 в смеси с фармацевтически приемлемыми носителями и эксципиентами.
16. Применение соединений по п.1 для приготовления лекарства, обладающего активностью ингибировать ацетилхолинэстеразу.
17. Применение по п.16, где указанное лекарство является селективным в отношении ацетилхолинэстеразы головного мозга.
18. Применение по п.17, где указанное лекарство является полезным для лечения болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных патологий.
19. Применение по п.18, где указанное лекарство лишено периферических побочных эффектов.