FI88161B - Foerfarande foer framstaellning av nya terapeutiskt anvaendbara 3-(1,2,4-oxadiazol-5-yl)-5-aminoalkyl- -karbolinderivat - Google Patents

Description

8816 1

Menetelmä uusien terapeuttisesti käyttökelpoisten 3-(1,2,4-oksadiatsol-5-yyli)-5-aminoalkyyli-B-karboliini- johdannaisten valmistamiseksi 5 Jakamalla erotettu hakemuksesta 86 5234

Keksintö koskee uusien terapeuttisesti käyttökelpoisten kaavan I mukaisten 3-(1,2,4-oksadiatsol-5-yyli)-5-aminoalkyyli-6-karboliinijohdannaisten valmistusta, 10 R3 ^ R2

N

f 4

?H2 1 0“N

fOT IOY^n—r5

H

jossa R2 ja R3 muodostavat yhdessä typpiatomin kanssa morfolino-20 tai 2,6-dimetyylimorfolinorenkaan; R4 tarkoittaa metyyliä tai metoksimetyyliä; ja .. R5 tarkoittaa C1.4-alkyyliä.

... Kaavan I mukaisten yhdisteiden valmistus tapahtuu

"·**’ siten, että yhdiste, jolla on kaava II

'·· : 25 R3 R2 i έοέτ “ i

H

jossa R4 tarkoittaa samaa kuin edellä; saatetaan reagoimaan : : amidoksiimin kanssa, jonka kaava on Rs-C(=NCH)NH2, jolloin -•-•f 35 R5 tarkoittaa C1.4-alkyyliä.

¢8161 2

Uudelleenesteröitymisen välttämiseksi käytetään liuottimena kulloinkin kyseessä olevan esterikomponentin alkoholia. Reaktio kulkee loppuun yleensä 5-7 tunnissa.

Jos uudelleenesteröityminen halutaan tapahtuvaksi, 5 voidaan esimerkiksi suorittaa reaktio vastaavan alkoholin tai alkalialkoholaatin kanssa; mahdollisesti voidaan lisätä titaanitetra-isopropylaattia katalyytiksi vedettömässä alkoholissa. Yleensä uudelleenesteröinti suoritetaan lämpötilassa 60 - 120 °C, ja se tapahtuu loppuun noin 2-6 10 tunnissa.

Tert.-butyyliesteriryhmän liittäminen tapahtuu esimerkiksi saattamalla karboksyylihappo reagoimaan tert.-butoksibis-(dimetyyliamino)metaanin kanssa. Yleensä reaktio suoritetaan inerttikaasuilmakehässä, kuten argonissa 15 tai typessä, ja kosteussulkua käyttäen korotetussa lämpötilassa.

Esteriryhmän saippuoiminen voi tapahtua happamasti tai emäksisesti; edullisesti saippuoidaan emäksisesti, jolloin esteriä kuumennetaan laimennetun vesipitoisen al-20 kalilipeän, kuten kalium- tai natriumhydroksidin kanssa, proottisessa liuottimessa, kuten esim. metanolissa, etanolissa tai etyleeniglykolissa lämpötiloissa aina reaktio-seoksen palautusjäähdytyslämpötilaan saakka.

1,2,4-oksadiatsol-5-yyli-radikaalien liittämiseksi 25 kondensoidaan β-karboliinikarboksyylihappo kaavan R5-C( =noh)nh2 mukaisen amidoksiimin kanssa inertissä liuottimessa, joka 30 kiehuu yli 100 °C:ssa ja on inertti reagoivien aineiden suhteen, reaktioseoksen palautus jäähdytys lämpötilassa. Sopivia liuottimia kondensaatioreaktioon ovat esimerkiksi tolueeni ja dimetyyliformamidi. Tarkoituksenmukaisesti aktivoidaan vapaa B-karboliini-3-karboksyylihappo ennen kon-35 densaatioreaktiota sopivalla tavalla. Tähän tarkoitukseen 3 88161 voidaan vapaa happo muuttaa esimerkiksi seka-anhydridiksi, aktivoiduksi esteriksi tai kloridiksi.

Hyvin luotettava tapa on myös aktivointi imidatso-liksi imidatsoli/tionyylikloridilla tai myös karbonyylidi-5 imidatsolilla aproottisessa liuottimessa, kuten dioksaa-nissa, tetrahydrofuraanissa, dimetyyliformamidissa tai N-metyylipyrrolidonissa lämpötilassa välillä 0 ja 50 °C, edullisesti huoneen lämpötilassa.

Keksinnön mukaiset yhdisteet voivat olla rasemaat-10 tina tai ne voidaan tavallisin menetelmin erottaa antipo-deikseen.

Lähtöaineiden valmistus on tunnettua tai tapahtuu sinänsä tunnetuilla menetelmillä.

Esimerkiksi 3-karboksamidoksiimit valmistetaan 15 β-karboliinikarboksyylihapoista, jolloin 3-karboksyylihap- ponitriili saatetaan reagoimaan hydroksyyliamiinin kanssa.

On tunnettua, että tietyillä paikoilla selkärankaisten keskushermostojärjestelmässä on suuri spesifinen affiniteetti 1,4- ja 1,5-bentsodiatsepiinien sidokseen 20 [R. F. Squires ja C. Braestrup; Nature (London) 266 (1977), s. 734]. Näitä paikkoja kutsutaan bentsodiatsepii-nireseptoreiksi.

Keksinnön mukaisesti valmistettujen yhdisteiden farmakologisille ominaisuuksille tärkeä reseptoriaffini-·;· 25 teetti määritettiin tutkimalla bentsodiatsepiiniresepto- rien kykyä syrjäyttää radioaktiivisesti merkitty flunitr-atsepaami.

Keksinnön mukaisesti valmistettujen yhdisteiden syrjäyttämisaktiivisuus ilmaistaan IC50- ja ED50-arvoina. 30 IC50-arvo ilmaisee sen konsentraation, joka aiheuttaa 50-%:isen spesifisen sidoksen syrjäyttämisen 3H-flunitr-atsepaamilla (1,0 nM, 0 °C) näytteissä, joiden kokonaistilavuudet olivat 0,55 ml aivokalvosuspensiota, esim. rotista.

4 88161

Syrjäyttämiskoe suoritettiin seuraavasti: 0,5 ml suspensiota käsittelemättömistä rotan iso-aivoista 25 mM KH2P04:ssa, jonka pH oli 7,1 (5 - 10 mg ai-netta/näyte) inkuboitiin 40 - 60 minuuttia 0 °C:ssa yhdessä 5 3H-diatsepaamin (spesifinen aktiivisuus 14,4 Ci/mmol; 1,9 nM) tai 3H-flunitratsepaamin kanssa (spesifinen aktiivisuus 87 Ci/mmol; 1,0 nM). Inkuboinnin jälkeen suspensio suodatettiin lasiaineen läpi, jäännös pestiin kahdesti kylmällä puskuriliuoksella ja radioaktiivisuus mitattiin tuike-10 laskurissa.

Koe toistettiin sitten; kuitenkin niin, että ennen radioaktiivisesti merkityn bentsodiatsepiinin lisäämistä lisättiin tietty määrä tai ylimäärä yhdistettä, jonka syr-jäyttämisaktiivisuus määritettiin. Saatujen arvojen pe-15 rusteella voidaan laskea IC50-arvo.

ED50-arvo esittää tutkittavan yhdisteen sitä annosta, joka aiheuttaa 50 %:n vähenemisen vertailuarvon suhteen flunitratsepaamin spesifisessä sidoksessa bentsodiat-sepiinireseptorissa elävissä aivoissa.

20 In vivo-koe suoritettiin seuraavasti:

Ryhmään hiiriä injektoitiin tutkittavaa yhdistettä erilaisina annoksina ja normaalisti vatsaontelon sisäisesti. 15 minuutin kuluttua hiirille annettiin suonensisäisesti 3H-flunitratsepaamia. 20 minuuttia tämän jälkeen hii-25 ret tapettiin. Niiden isoaivot poistettiin ja aivokalvoon spesifisesti sitoutunut radioaktiivisuus mitattiin tuike-laskurilla. ED50-arvo määritetään annos/vaikutus-käyristä.

Keksinnön mukaisesti valmistetuilla yhdisteillä on farmakologisesti testattaessa erityisesti anksiolyyttinen 30 ja kouristustenvastainen vaikutus.

Kouristustenvastaisen vaikutuksen tutkimiseksi tutkitaan pentyleenitetratsolilla (pentatsoli) aiheutettujen kouristusten lakkaamista. Pentatsolia annetaan määränä 150 mg/kg suolahappoliuoksena (pH 2 - 3) ihon alaisesti 15 -: 35 30 minuuttia tutkittavan yhdisteen vatsaontelon sisäisen 88161 5 antamisen jälkeen. Tämä määrä aiheuttaa nykiviä ja yhtäjaksoisia kouristuksia, jotka hoitamattomilla eläimillä johtavat kuolemaan. Niiden hiirien lukumäärä, joilla on kouristuksia, ja niiden lukumäärä, jotka kuolevat 30 mi-5 nuuttia pentatsolin antamisen jälkeen, rekisteröidään.

Litchfield'in ja Wilcoxon'in menetelmän mukaan [J. Pharmacol. Exp. Ther. 96 (1949), ss. 99 - 103] määritettiin ED50-arvot sen vastakkaisesti vaikuttavan aineen määränä, joka suojaa 50 % eläimistä kouristuksilta ja kuole-10 malta.

Taulukko

R

I 4 CH2 *5 N--C-H,-

rVVvCT

SyrjäyttUmisaktivi teetti 20 (in vitro) (in vivo) R R4 IC50 ED50 _nq/ml_mq/kg /—\ -N 0 CHjOCH, 0,28 0,69 \_, ::: 25 /—\ -N 0 CH, 0,28 2,1 \_f 30 EP-161 574 * 6-(3-dimetyyliaminopropargyyli)-B-karboliini-3-(3-etyyli-l,2,4- oksadiatsol-5-yyli) 0,4 7,9 6 88161

Kaavan I mukaisilla uusilla yhdisteillä on arvokkaita farmakologisia ominaisuuksia. Erityisesti ne vaikuttavat keskushermostojärjestelmään ja ovat siksi sopivia hermostolääkkeiksi ihmisille. Yhdisteitä voidaan erityi-5 sesti käyttää depressioiden, epilepsian, unihäiriöiden, spastisuuden ja nukutuksen aikana ilmenevää lihasten ren-toutta seuraavan pelkotilan hoitamiseen. Keksinnön mukaisesti valmistetuilla yhdisteillä on myös muistinmenetykseen vaikuttavia ja muistia parantavia ominaisuuksia.

10 Seuraavat esimerkit valaisevat keksinnön mukaista menetelmää.

Esimerkki 1 4-metoksimetyyli-5-morfollnometyyli-3-(3-etyyli- 1,2,4-oksadiatsol-5-yyli)-B-karboliini 15 Liuokseen, jossa on 0,36 g 4-metoksimetyyli-5-mor- folinometyyli-6-karboliini-3-karboksyylihappoa 10 ml:ssa absoluuttista dimetyyliformamidia, lisätään 0,2 g karbo-nyylidi-imidatsolia ja sekoitetaan 30 minuuttia 60 °C:ssa. Lopuksi lisätään 0,4 g propioniamidioksiimia 2 ml:ssa di-20 metyyliformamidia ja reaktioseosta kuumennetaan 3 tuntia 100 °C:ssa. Liuottimen poistislaamisen jälkeen tyhjössä jäännökseen lisätään 20 ml ksylolia ja keitetään 3 tuntia palautus jäähdyttäen vedenerottimessa. Reaktioseos suodatetaan kuumana, suodos haihdutetaan ja kromatografoidaan 25 piihappogeelillä. Saadaan 0,25 g (60 %) oksadiatsolijohdannaista; sulamispiste 161 - 163 °C.

Lähtöaine valmistetaan seuraavasti: 4-metoksimetyyll-5-(4-morfollnyylimetyyli)-B-karboliini-3-karboksyylihappo 30 4-metoksimetyyli-5-( 4-morfolinyylimetyyli )-S-karbo- liini-3-karboksyylietikkahappoetyyliesteriä (0,30 g) keitetään palautusjäähdyttäen etanolissa (30 ml) 1 N natron-lipeän (2,3 ml) kanssa 4 tuntia. Jäähdytyksen jälkeen lisätään 1 N etikkahappoa (2,3 ml) ja haihdutetaan. Kiteinen 35 haihdutusjäännös imetään pois ja pestään hyvin vedellä.

88161 7 Näin saadaan 0,27 g otsikon yhdistettä; sulamispiste 253 -255 °C.

Analogisesti saadaan: 4-metoksimetyyli-5-(2,6-dimetyyli-4-morfolinyylimetyyli )-5 B-karboliini-3-karboksyylihappo; sulamispiste 253 - 256 °C. Esimerkki 2 4-metyyli-5-(4-morfolinyylimetyyli)-3-(3-etyyli- 1,2,4-oksadiatsol-5-yyli)-B-karboliini 4-metyyli-5-( 4-morfolinyylimetyyli )-B-karboliini-10 3-karboksyylihappohydrokloridia (0,46 g) suspendoidaan dimetyyliformamidiin (35 ml) ja lisätään karbonyylidi-imidatsolia (0,46 g). Kirkkaaseen liuokseen lisätään 24 tunnin kuluttua propioniamidioksiimia (0,5 g). 48 tunnin kuluttua huoneen lämpötilassa dimetyyliformamidi tislataan 15 pois vakuumissa. Jäljelle jäävää öljyä keitetään palautus-jäähdyttäen ksylolissa (50 ml) 3 tuntia vedenerottimessa, ja lopuksi ksyloli dekantoidaan ja haihdutetaan. Jäännös uudelleenkiteytetään etikkahappoesteristä. Saanto 0,3 g; sulamispiste 189 - 190 °C.

20 Lähtöaine valmistetaan seuraavasti:

Liuosta, jossa on 4-metyyli-5-(4-morfolinyylimetyy-li-fi-karboliini-3-karboksyylihappoetyyliesteriä (0,5 g) etanolissa (40 ml) ja 1 N natronlipeää (4,3 ml) keitetään 4 tuntia palautusjäähdyttäen. Jäähdytyksen jälkeen lisä-25 tään 1 N suolahappoa (8,7 ml). Kirkkaaksi suodatettua liuosta pidetään 2 päivää 4 °C:ssa, ja lopuksi tänä aikana saostunut sakka imetään pois. Saanto on 0,47 g; sulamispiste 270 - 273 °C.

Claims (5)

1. 8 88161 Patentt ivaat imu s Menetelmä uusien terapeuttisesti käyttökelpoisten kaavan I mukaisten 3-(l,2,4-oksadiatsol-5-yyli)-5-aminoal-5 kyyli-B-karboliinijohdannaisten valmistamiseksi R3 R2 • 4 Ch2 j 0·"Ν I
2. 10 I (qOS^nJLr5 ΐ H 15 jossa R2 ja R3 muodostavat yhdessä typpiatomin kanssa morfolino-tai 2,6-dimetyylimorfolinorenkaan; R4 tarkoittaa metyyliä tai metoksimetyyliä; ja R5 tarkoittaa C1.4-alkyyliä, 20 tunnettu siitä, että yhdiste, jonka kaava on R3 R2 N R4
3. 25 II OTQT H 30 jossa R4 tarkoittaa samaa kuin edellä ja X tarkoittaa reaktiivista happotähdettä, kuten imidat-solidia, saatetaan reagoimaan amidoksiimin kanssa, jonka kaava on : 35 R5-C( =N0H)NH2, jolloin R5 tarkoittaa C^-alkyyliä. 9 88161 Förfarande för framställning av nya terapeutiskt användbara 3-(1,2,4-oxadiazol-5-yl)-5-aminoalkyl-6-karbo-5 linderivat med formeln I r3-»-r2 I _4 CH2 ® 0 N
4. 10. I Ok^HJLR5 H 15 väri R2 och R3 bildar tillsammans med kväveatomen en morfolino-eller 2,6-dimetylmorfolinoring; R4 betecknar metyl eller metoximetyl; och R5 betecknar C^-alkyl, 20 kännetecknat därav, att en förening med formeln s ' . I H väri
5. 30 R4 betecknar samma som ovan, och X betecknar en reaktiv syrarest, säsom imidazolidin, bringas att reagera med en amidoxim med formeln R5-C( =N0H)NH2, varvid R5 betecknar C1_4-alkyl.