HRP20050409A2

HRP20050409A2 - Ophthalmic compositions for treating ocular hypertension

Info

Publication number: HRP20050409A2
Application number: HR20050409A
Authority: HR
Inventors: B. Doherty James; Chen Meng-Hsin; Liu Luping; Swaminathan Natarajan R.; Robert Tynebor M.
Original assignee: Merck & Co. Inc.
Priority date: 2002-11-08
Filing date: 2005-05-06
Publication date: 2006-02-28
Also published as: KR20050072805A; MA27497A1; JP5061293B2; EP1562909B1; US20040097575A1; CA2505086C; AU2003287506A1; CA2505086A1; AU2003286884A1; DOP2003000747A; AU2003287506B2; IS7822A; JP2006508190A; NZ539593A; RU2005117627A; AR041991A1; PE20040692A1; US7196082B2; PL377172A1; TWI250873B

Abstract

Ovaj izum odnosi se na moćne blokatore kalij kanala, spojeve formule I ili njihove formulacije za liječenje glaukoma i drugih stanja, koja vode do povišenog intraokularnog tlaka u oku pacijenta. Ovajizum također se odnosi na korištenje takvih spojeva za pružanje neurozaštitnog djelovanja u oku sisavaca, posebno ljudi.

Description

Pozadina izuma

Glaukom jest degenerativna bolest oka gdje je interni očni tlak previsok da bi omogućio normalnu funkciju oka. Posljedice koje se mogu javiti su oštećenja glave optičkog živca, što rezultira nepovratnim gubitkom funkcije vida. Ukoliko se ne liječi, glaukom može u konačnici voditi u sljepilo. Očna hipertenzija, tj., stanje povišenog intraokularnog tlaka bez oštećenja glave optičkog živca ili defekta polja vida karakterističnih za glaukom, vjeruje se u većini oftalmatoloških krugova, predstavlja samo najraniju fazu u pojavi glaukoma.

Postoji nekoliko terapija za liječenje glaukoma i povišenog intraokularnog tlaka, ali efikasnost i profili nuspojava ovih agensa nisu idealni. Nedavno je nađeno da blokatori kalijevih kanala smanjuju intraokularni tlak u oku, te stoga pružaju još jedan pristup liječenju očne hipertenzije i vezanih degenerativnih stanja oka. Blokada kalijevih kanala može smanjiti lučenje fluida, te pod nekim okolnostima povećati kontrakciju glatkih mišića, te je za očekivati da smanjuje IOP i ima neurozaštitno djelovanje u oku. (vidjeti US Patent Br.. 5,573,758 i 5,925,342; Moore, i dr., Invest. Ophthalmol. Vis. Sci 38, 1997; WO 89/10757, WO94/28900, i WO 96/33719).

Sažetak izuma

Ovaj izum odnosi se na korištenje moćnih blokatora kalijevih kanala ili njihovih formulacija u liječenju glaukoma i drugih stanja, koja su vezana za povišeni intraokularni tlak u oku pacijenta. Ovaj izum se također odnosi na korištenje takvih spojeva u pružanju neurozaštitnog djelovanja na oko sisavaca, posebno ljudi. Još specifičnije ovaj izum odnosi se na liječenje glaukoma i/ili očne hipertenzije (povišenog intraokularnog tlaka) koristeći nove indazol spojeve koji imaju strukturnu formulu I:

[image]

Formula I

ili farmaceutski prihvatljivu sol, enantiomer, diastereomer ili njihove smjese:

gdje,

R predstavlja vodik, ili C1-6 alkil;

Ry predstavlja H, ili C1-6 alkil;

Rw predstavlja H, C1-6 alkil, -C(O)C1-6 alkil, -C(O)OC1-6 alkil, -SO2N(R)2, -SO2C1-6 alkil, -SO2C6-10 aril, NO2, CN ili -C(O)N(R)2;

R2 predstavlja vodik, C1-10 alkil, OH, C2-6 alkenil, -(CH2)nO(CH2)mOR, -(CH2)nC1-6 alkoksi, -(CH2)nC3-8 cikloalkil, -(CH2)nC3-10 heterociklil, ili -(CH2)nC6-10 aril, spomenuti alkil, heterociklil, ili aril opcionalno supstituiran sa 1-3 grupe, odabrane od Ra;

R3 predstavlja vodik, C1-10 alkil, -(CH2)nC3-8 cikloalkil, -(CH2)nC3-10 heterociklil, -(CH2)nCOOR, -(CH2)nC6-10 aril, nitro, cijano ili halogen, spomenuti alkil, heterociklil, ili aril opcionalno supstituiran sa 1-3 grupe Ra;

R4 i R5 neovisno predstavljaju vodik, C1-6 alkoksi, OH, C1-6 alkil, COOR, SOqC1-6 alkil, COC1-6 alkil, SO3H, -O(CH2)nN(R)2, -O(CH2)nCO2R, -OPO(OH)2, CF3, OCF3 -N(R)2, nitro, cijano, C1-6 alkilamino, ili halogen; i

R6 predstavlja vodik, C1-10 alkil, -(CH2)nC6-10 aril, -(CH2)nC3-10 heterociklil, - -(CH2)nC3-8 cikloalkil, spomenuti aril, heterociklil i alkil opcionalno supstituiran sa 1-3 grupe, odabrane od Ra, gdje Ra mogu biti vezani na bilo koji ugljikov atom ili heteroatom odabran od N i S;

R8 predstavlja -(CH2)nC3-8 cikloalkil, -(CH2)n 3-10 heterociklil, C1-6 alkoksi ili -(CH2)nC5-10 heteroaril, -(CH2)nC6-10 aril , a spomenuti heterociklil, aril ili heteroaril opcionalno supstituiran sa 1-3 grupe, odabrane od Ra;

Ra predstavlja F, Cl, Br, I, CF3, N(R)2, NO2, CN, -O-, -COR8, -CONHR8, -CON(R8)2, -O(CH2)nCOOR, -NH(CH2)nOR, -COOR, -OCF3, CF2CH2OR, -NHCOR, -SO2R, -SO2NR2, -SR, (C1-C6 alkil)O-, -(CH2)nO(CH2)mOR, -(CH2)nC1-6 alkoksi, (aril)O-, -(CH2)nOH, (C1-C6 alkil)S(O)m-, H2N-C(NH)-, (C1-C6 alkil)C(O)-, (C1-C6 alkil)OC(O)NH-, -(C1-C6 alkil)NRw(CH2)nC3-10 heterociklil-Rw, -(C1-C6 alkil)O(CH2)nC3-10 heterociklil-Rw, -(C1-C6 alkil)S(CH2)nC3-10 heterociklil-Rw, -(C1-C6 alkil)-C3-10 heterociklil-Rw, -(CH2)n-Z1-C(=Z2)N(R)2, -(C2-6 alkenil)NRw(CH2)nC3-10 heterociklil-Rw, -(C2-6 alkenil)O(CH2)nC3-10 heterociklil-Rw, -(C2-6 alkenil)S(CH2)nC3-10 heterociklil-Rw, -(C2-6 alkenil)-C3-10 heterociklil-Rw, -(C2-6 alkenil)-Z1-C(=Z2)N(R)2, -(CH2)nSO2R, -(CH2)nSO3H, -(CH2)nPO(ILI)2, C3-10cikloalkil, C6-10 aril, C3-10 heterociklil, C2-6 alkenil, i C1-C10 alkil, spomenuti alkil, alkenil, alkoksi, heterociklil i aril, opcionalno supstituiran sa 1-3 grupe, odabrane od C1-C6 alkil, halogen, (CH2)nOH, CN, NO2, CON(R)2 i COOR;

Z1 i Z2 neovisno predstavlja NRw, O, CH2, ili S;

m je 0-3;

n je 0-3 i

q je 0-2.

Ovi i drugi aspekti izuma bit će realizirani, nakon pregleda izuma u cjelini.

Detaljan opis izuma

Predmetni izum odnosi se na nove blokatore kalij kanala formule I. Također odnosi se na metodu smanijvanja povišenog intraokularnog tlaka ili liječenja glaukoma davanjem, poželjno lokalno ili intra-kamaralnim davanjem, pripravka koji sadržava kalijev blokator kanala formule I, opisan ovdje gore i farmaceutski prihvatljivog nosača.

U drugoj implementaciji Rw je odabran od H, C1-6 alkil, -C(O)C1-6 alkil i -C(O)N(R)2 i sve druge varijable su kako je originalno opisano..

Još jedna implementacija ovog izuma je realizirana kada je R6 C1-10 alkil, (CH2)nC3-8 cikloalkil , spomenuti alkil, opcionalno supstituiran sa 1 na 3 grupe Ra, a sve druge varijable su kako je originalno opisano.

Još jedna implementacija ovog izuma je realizirana kada je R6 C1-10 alkil, opcionalno supstituiran sa 1 do 3 grupe Ra, a sve druge varijable su kako je originalno opisano.

Još jedna implementacija ovog izuma je realizirana kada je Ry C1-6 alkil, a sve druge varijable su kako je originalno opisano.

Još jedna implementacija ovog izuma je realizirana kada je R2 C1-10 alkil ili -(CH2)nC3-8 cikloalkil a R3 je C1-10 alkil, ili (CH2)nC3-10 heterociklil, spomenuti heterociklil i alkil opcionalno supstituirani sa 1 do 3 grupe Ra. Pod-implementacija ovog izuma je realizirana kada je n = 0.

Još jedna implementacija predmetnog izum je realizirana kada je Ra odabran od F, Cl, Br, I, CF3, N(R)2, NO2, CN, -O-, -CONHR8, -CON(R8)2, -O(CH2)nCOOR, -NH(CH2)nOR, -COOR, -OCF3, -NHCOR, -SO2R, -SO2NR2, -SR, (C1-C6 alkil)O-, -(CH2)nO(CH2)mOR, -(CH2)nC1-6 alkoksi, (aril)O-, -OH, (C1-C6 alkil)S(O)m-, H2N-C(NH)-, (C1-C6 alkil)C(O)-, (C1-C6 alkil)OC(O)NH-, -(C1-C6 alkil)NRw(CH2)nC3-10 heterociklil-Rw, -(CH2)n-Z1-C(=Z2)N(R)2, -(C2-6 alkenil)NRw(CH2)nC3-10 heterociklil-Rw,-(C2-6 alkenil)-Z1-C(=Z2)N(R)2,-(CH2)nSO2R, -(CH2)nSO3H, -(CH2)nPO(ILI)2, C2-6 alkenil, i C1-C10 alkil, spomenuti alkil i alkenil, opcionalno supstituirani sa 1-3 grupe odabrane od C1-C6 alkil i COOR;

Primjeri spojeva koji se koriste u ovom izumu su u Tabeli 1:

Tabela 1

[image]

ili njihove farmaceutski prihvatljive soli, enantiomeri, diastereomeri ili njihove smjese.

Izum je opisan ovdje detaljno, koristeći izraze definirane dolje, osim ako nije drugačije specificirano.

Spojevi predmetnog izuma mogu imati asimetrične centre, kiralne osi i kiralne ravnine, te se javljaju kao racemati, racemske smjese, te kao individualni diastereomeri, sa svim mogućim izomerima, uključujući optičke izomere, koji su uključeni u predmetni izum. (Vidjeti E.L. Eliel i S.H. Wilen Stereochemistry of Carbon Compounds (John Wiley and Sons, New York 1994), posebno stranice 1119-1190)

Kada se bilo koja varijabla (npr. aril, heterociklik, R1, R6 itd.) javlja više od jednom u nekom konstituentu, definicija pri svakom javljanju je neovisna u odnosu na druga javljanja. Također, kombinacije supstituenata/ili varijabli su dozvoljena, samo ako takve kombinacije rezultiraju stabilnim spojevima.

Kada je Ra -O- i vezan na ugljik, naziva se karbonil grupa i kada je vezan na dušik (npr., dušikov atom na piridil grupi) ili atom sumpora, odnosi se na N-oksid i sulfoksid grupu, respektivno.

Izraz “alkil” odnosi se na monovalentni alkan (ugljikovodik) izvedeni radikal koji sadržava od 1 do 10 ugljikovih atoma, osim ako nije definirano drugačije. Može biti ravan, razgranat ili ciklički. Poželjne alkil grupe uključuju metil, etil, propil, izopropil, butil, t-butil, ciklopropil ciklopentil i cikloheksil. Kada je alkil grupa spomenuta supstituirana sa alkil grupom, koristi se ravnopravno sa “razgranata alkil grupa”.

Cikloalkil jest vrsta alkila, koji sadržava od 3 na 15 ugljikova atoma, osim ako nije definirano drugačije, bez alternativne ili rezonantne dvostruke veze između ugljikovih atoma. Može sadržavati od 1 do 4 prstena, koji su kondenzirani. Primjeri takvih cikloalkil elemenata uključuju, ali nisu ograničeni na, ciklopropil, ciklobutil, ciklopentil, cikloheksil i cikloheptil.

Alkenil je C2-C6 alkenil.

Alkoksi se odnosi an alkil grupu naznačenog broja ugljikovih atoma, vezanih kroz kisikov most, sa alkil grupom opcionalno supstituiranom, kako je opisano ovdje. Spomenute grupe su one grupe određene duljinom u ravnoj ili razgranatoj konfiguraciji, te ako imaju dva ili više ugljikova atoma duljine, mogu uključivati dvostruku ili trostruku vezu. Primjeri takvih alkoksi grupa su metoksi, etoksi, propoksi, izopropoksi, butoksi, izobutoksi, tercijarni butoksi, pentoksi, izopentoksi, heksoksi, izoheksoksi aliloksi, propargiloksi i slično.

Halogen (halo) odnosi se na klorin, fluorin, iodin ili bromin.

Aril se odnosi na aromatske prstene npr., fenil, supstituirani fenil i slično, kao i prstene koji su kondenzirani, npr., naftil, fenantrenil i slično. Aril grupa stoga sadržava najmanje jedan prsten koji ima najmanje 6 atoma, sa do pet takvih prstena, koji sadržavaju do 22 atoma, sa alternativnim (rezonantnim) dvostrukim vezama između susjednih ugljikovih atoma ili pogodnih heteroatoma. Primjeri aril grupe su fenil, naftil, tetrahidronaftil, indanil, bifenil, fenanthril, antril ili acenaftil i fenantrenil, poželjno fenil, naftil ili fenantrenil. Aril grupe mogu slično biti supstituirane, kako je definirano. Poželjni supstituirani arili uključuju fenil i naftil.

Izraz heterociklil ili heterociklički, kako je ovdje korišten, predstavlja

stabilan 3- do 7-člani monociklički ili stabilan 8- do 11-člani biciklički heterociklički prsten, koji je zasićen ili nezasićen, i koji se sastoji od ugljikovih atoma i od jedan do četiri heteroatoma, odabrana od grupe koju čine N, O, i S, i uključujući sve bicikličke grupe, gdje je bilo koji od gore definiranih heterocikličkih prstenova kondenzirani benzenov prsten. Heterociklički prsten može biti vezan na bilo koji heteroatom ili ugljikov atom, koji rezultira stvaranjem stabilne strukture. Kondenzirani heterociklički sistem prstenova može uključivati karbocikličke prstenove i mora uključivati samo jedan heterociklički prsten. Izraz heterociklik ili heterociklički uključuje heteroaril dijelove. Primjeri takvih heterocikličkih elemenata uključuju, ali nisu ograničeni na, azepinil, benzimidazolil, benzizoksazolil, benzofurazanil, benzopiranil, benzotiopiranil, benzofuril, benzotiazolil, benzotienil, benzoksazolil, kromanil, cinolinil, dihidrobenzofuril, dihidrobenzotienil, dihidrobenzotiopiranil, dihidrobenzotiopiranil sulfone, dihidropirolil, 1,3-dioksolanil, furil, imidazolidinil, imidazolinil, imidazolil, indolinil, indolil, izokromanil, izoindolinil, izokvinolinil, izotiazolidinil, izotiazolil, izotiazolidinil, morfolinil, naftiridinil, oksadiazolil, 2-oksoazepinil, oksazolil, 2-oksopiperazinil, 2-oksopiperdinil, 2-oksopirolidinil, piperidil, piperazinil, piridil, pirazinil, pirazolidinil, pirazolil, piridazinil, pirimidinil, pirolidinil, pirolil, kvinazolinil, kvinolinil, kvinoksalinil, tetrahidrofuril, tetrahidroizokvinolinil, tetrahidrokvinolinil, tiamorfolinil, tiamorfolinil sulfoksid, tiazolil, tiazolinil, tienofuril, tienotienil, i tienil. Poželjno, heterociklik je odabrane od 2-azepinonil, benzimidazolil, 2-diazapinonil, dihidroimidazolil, dihidropirolil, imidazolil, 2-imidazolidinonil, indolil, izokvinolinil, morfolinil, piperidil, piperazinil, piridil, pirolidinil, 2-piperidinonil, 2-pirimidinonil, 2-pirolidinonil, kvinolinil, tetrahidrofuril, tetrahidroizokvinolinil i tienil.

Izraz "heteroatom" označava O, S ili N, odabrane neovisno.

Izraz “heteroaril” odnosi se na monocikličku aromatsku ugljikovodik grupu, koja ima 5 ili 6 atoma u prstenu, ili bicikličku aromatsku grupu, koja ima 8 do 10 atoma, koja sadržava najmanje jedan heteroatom, O, S ili N, gdje je ugljikov ili dušikov atom točka vezivanja, te gdje su jedan ili dva dodatna ugljikova atoma opcionalno zamjenjena heteroatomom, odabranim od O ili S, gdje od 1 do 3 dodatna ugljikova atoma su opcionalno zamjenjena dušikovim heteroatomom, a spomenuta heteroaril grupa opcionalno supstituirana, kako je ovdje opisano. Primjeri takvih heterocikličkih elemenata uključuju, ali nisu ograničeni na, benzimidazolil, benzizoksazolil, benzofurazanil, benzopiranil, benzotiopiranil, benzofuril, benzotiazolil, benzotienil, benzoksazolil, kromanil, cinnolinil, dihidrobenzofuril, dihidrobenzotienil, dihidrobenzotiopiranil, dihidrobenzotiopiranil sulfone, furil, imidazolil, indolinil, indolil, izokromanil, izoindolinil, izokvinolinil, izotiazolil, naftiridinil, oksadiazolil, piridil, pirazinil, pirazolil, piridazinil, pirimidinil, pirolil, kvinazolinil, kvinolinil, kvinoksalinil, tetrahidroizokvinolinil, tetrahidrokvinolinil, tiazolil, tienofuril, tienotienil, tienil i triazolil. Dodatni dušikov atom može biti nazočan zajedno sa prvim dušikom i kisikom ili sumporom, dajući , npr. tiadiazol.

Ovaj izum jest također usmjeren na pripravke i metode liječenja očne hipertenzije ili glaukoma, davanjem pacijentu, kojem je to potrebno, jednog od spojeva formule I u kombinaciji sa β-adrenergičkim blokatorom, kao što je timolol, betaksolol, levobetaksolol, carteolol, levobunolol, parasimpatomimetičkim agensom, kao što je epinefrin, iopidin, brimonidin, clonidin, para-aminoclonidin, inhibitorom ugljikove anhidraze, kao što je dorzolamid, acetazolamid, metazolamid ili brinzolamid, EP4 agonistom (kao što su oni opisani u WO 02/24647, WO 02/42268, EP 1114816, WO 01/46140 i WO 01/72268), prostaglandinom, kao što je latanoprost, travaprost, unoprostone, rescula, S1033 (spojevi opisani u US Patent Br.. 5,889,052; 5,296,504; 5,422,368; i 5,151,444); hipotenzivnog lipida, kao što je lumigan i spojevi opisani u US Patent Br. 5,352,708; neurozaštitnik opisan u US Patent Br. 4,690,931, posebno eliprodil i R-eliprodil, opisani u WO 94/13275, uključujući memantin; ili agonist 5-HT2 receptora, kako su opisani u PCT/US00/31247, posebno 1-(2-aminopropil)-3-metil-1H-imdazol-6-ol fumarata i 2-(3-kloro-6-metoksi-indazol-1-il)-1-metil-etilamina. Primjer hipotenzivnog lipida (karboksilna kiselinska grupa vezana na α-lanca bazne prostaglandin strukture je zamjenjena sa elektrokemijski neutralnim supstituentima) je takav gdje je karboksilina kiselinska grupa zamjenjena sa C1-6 alkoksi grupom, kao što je OCH3 (PGF2a 1-OCH3), ili hidroksi grupom (PGF2a 1-OH).

Poželjni kalij blokatori kanala su kalcij aktivirani kalij blokatori kanala. Još poželjniji blokatori kalij kanala su visoko konduktivni kalcijem aktivirani kalij (Maxi-K) blokatori kanala. Maksi-K kanali su familija ionskih kanala, koja prevladava u živčanom, glatkom mišićnom i epitelnom tkivu, te koja ima vrata s membranskim potencijalom i međustaničnim Ca2+.

Predmetni izum je zasnovan na nalazu da maksi-K kanali, kada su blokirani, inhibiraju vodenu humoralnu produkciju, inhibiranjem tekućine iz vezivnog tkiva i istjecanje H2O, te stoga snižavaju IOP. Ovaj nalaz sugerira da su maksi-K blokatori kanala korisni za liječenje drugih oftamoloških disfunkcija, kao što je makularni edem i makularna degeneracija. Poznato je da snižavanje IOP potiče protok krvi na retini i optičkom nervu. Sukladno tome, spojevi ovog izuma su korisni za liječenje makularnog edema i/ili makularne degeneracije.

Vjeruje se da su maksi-K blokatori kanala koji snižavaju IOP korisni za neurozaštitno djelovanje. Također se vjeruje da djeluju na povećavanje brzine protoka krvi u retini i glavi optičkog živca, i povećavanje oksigenacije retine i optičkog živca, snižavanjem IOP, što zajedno doprinosi zdravlju optičkog živca. Rezultat je, da se ovaj izum nadalje odnosi na metodu za povećavanje brzine protoka krvi u retini i glavi optičkog živca, povećavanje tlaka kisika u retini i optičkom nervu, kao i omogućavanje neurozaštitnog djelovanja ili njihova kombinacija.

Postoje lijekovi na tržištu koji djeluju kao antagonisti kalij kanala. Najvažniji uključuju spojeveGlyburide, Glipizide i Tolbutamide. Ovi antagonisti kalij kanala su korisni kao antidijabetički agensi. Spojevi ovog izuma mogu biti kombinirani sa jednim ili više ovih spojeva, u liječenu dijabetesa.

Antagonisti kalij kanala se također koriste kao antiaritmički agensi klase 3, te za liječenje akutnih infarkta kod ljudi. Određeni broj prirodnih toksina su poznati kao blokatori kalij kanala, uključujući Apamin, Iberiotoksin, Charybdotoksin, Noksiustoksin, Kaliotoksin, Dendrotoksine, peptid degranulacije masnih stanica (MCD) i β-bungarotoksin (β-BTX). Spojevi ovog izuma mogu biti kombinirani sa jednim ili više ovih spojeva, za liječenje aritmije.

Depresija je vezana za smanjenje neurotransmiterskog otpuštanja. Postojeće liječenje depresije uključuje blokatore neurotransmitera, i inhibitore enzima uključenih u neurotransmitersku degradaciju, koji djeluju tako da produže vijek neurotransmitera.

Alzheimerova bolest je također karakterizirana smanjenim neurotransmiterskog otpuštanja. Istražuju se tri klase lijekova za liječenje Alzheimerove bolesti, kolinergički potencijatori, kao što su antikolinsteraze (npr., fisostigmin (eserin) i Tacrine (tetrahidroaminocridin)); nootropici koji djeluju na metabolizam neurona sa malim djelovanjem drugdje (npr., Piracetam, Oksiracetam; kao i oni lijekovi koji djeluju na krvne sudove mozga, kao što je smjesa ergoloid mesilata i blokatora kalcij kanala, uključujući Nimodipine. Selegiline, inhibitor monoamin oksidaze B, koji povećava moždani dopamin i norepinefrin, koji navodno uzrokuje blaga poboljšanja, kod nekih Alzheimer pacijenata. Aluminij kelirajući agensi su od interesa onima koji vjeruju da je Alzheimerova bolest vezana za toksičnost aluminija. Lijekovi koji utječu na ponašanje, uključujući neuroleptike i anksiolitike su korišteni. Anksiolitici, kao blagi trankvilizatori manje djeluju od neuroleptika. Predmetni izum se odnosi na nove spojeve, koji su korisni kao antagonisti kalij kanala.

Spojevi unutar opsega predmetnog izuma pokazuju antagonističku aktivnost na kalij kanale, te su stoga korisni kod poremećaja vezanih za disfunkcije kalij kanala. Određeni broj kognitivnih poremećaja, kao što je Alzheimerova bolest, gubitak pamćenja ili depresija može imati koristi od povećanog otpuštanja neurotransmitera, kao što je serotonin, dopamin ili acetilkolin i slično. Blokada Maksi-K kanala održava staničnu depolarizaciju, te stoga poboljšava lučenje ovih vitalnih neurotransmitera.

Spojevi ovog izuma mogu biti kombinirani sa lijekovima antikolinsteraze, kao što su physostigmine (eserin) i Tacrine (tetrahidroaminokridin), nootropicima kao što je Piracetam, Oksiracetam, ergoloid mesilati, selektivnim blokatorima kalcij kanala, kao što je Nimodipine, ili inhibitorima monoamin oksidaze B, kao što je Selegiline, u liječenju Alzheimerove bolesti. Spojevi ovog izuma može također biti kombinirani sa Apamin, Iberiotoksin, Charybdotoksin, Noksiustoksin, Kaliotoksin, Dendrotoksin, peptidom degranulacije masnih stanica(MCD), β-bungarotoksinom (β-BTX) ili njihovim kombinacijama, u liječenju aritmija. Spojevi ovog izuma mogu nadalje biti kombinirani sa Glyburidom, Glipizidom, Tolbutamidom ili njihovom kombinacijom u liječenju dijabetesa.

Navedeni primjeri ilustriraju ali ne ograničavaju zahtjevani izum. Svi zahtjevani spojevi su antagonisti kalij kanala, te su stoga korisni u opisanim neurološkim poremećajima, gdje je poželjno održavanje stanice u depolariziranom stanju, da bi se dobilo maksimalno neurotransmitersko otpuštanje. Spojevi proizvedeni u predmetnom izumu su lako kombinirani sa pogodnim i poznatim farmaceutski prihvatljivim ekscipijentima, da se proizvedu pripravci koji mogu biti davani sisavcima, uključujući ljude, da se dobije djelovanje blokiranja kalij kanala.

Za korištenje u medicini, soli spojeva formule I su farmaceutski prihvatljive soli. Druge soli mogu, međutim, biti korisne u pripravi spojeva prema izumu ili njihovih farmaceutski prihvatljivih soli. Kada je spoj predmetnog izuma kiseo, pogodne “farmaceutski prihvatljive soli” odnose se na soli pripravljene od farmaceutski prihvatljivih ne-toksičnih baza, uključujući neorganske baze i organske baze. Soli izvedene od neorganskih basza uključuju aluminijeve, amonijeve, kalcijeve, bakrene, feri, fero, litijeve, magnezijeve, mangano, mangani, kalijeve, natrijeve, cinkove i slično. Posebno poželjne su amonijeve, kalcijeve, magnezijeve, kalijeve i natrijeve soli. Soli izvedene od farmaceutski prihvatljive organske ne-toksične baze uključuju soli primarnih, sekundarnih i tercijarnih amina, supstituirane amine uključujući prirodne supstituirane amine, cikličke amine i soli bazne ionske izmjene, kao što su arginin, betain, kafein, kolin, N,N1-dibenziletilendiamin, dietilamin, 2-dietilaminoetanol, 2-dimetilaminoetanol, etanolamin, etilendiamin, N-etilmorfolin, N-etilpiperidin, glukamin, glukozamin, histidin, hidrabamin, izopropilamin, lizin, metilglukamin, morfolin, piperazin, piperidin, poliaminske smole, prokain, purin, teobromin, trietilamin, trimetilamin tripropilamin, trometamin i slično.

Kada je spoj predmetnog izuma je bazičan, soli mogu biti pripravljene od farmaceutski prihvatljivih ne-toksičnih kiselina, uključujući neorganske i organske kiseline. Takve kiseline uključuju octenu, benzensulfonsku, benzojevu, kamforsulfonsku, limunsku, etansulfonsku, fumarnu, glukonsku, glutaminsku, bromovodičnu, klorovodičnu, izetionsku, mliječnu, maleinsku, jabučnu, bademovu, metansulfonsku, mucičnu, dušičnu, pamoičnu, pantotensku, fosfornu, sukcinatnu, sumpornu, vinsku, p-toluensulfonsku kiselinu i slično. Posebno poželjne su limunska, bromovodična, klorovodična, maleinska, fosforna, sumporna i vinska kiselina.

Priprava farmaceutski prihvatljive soli opisane gore i drugih tipičnih farmaceutski prihvatljivih soli je potpuno opisana od Berg i dr., “Pharmaceutical Salts,” J. Pharm. Sci., 1977:66:1-19.

Kako je ovdje korišten, izraz "pripravak" obuhvaća produkt koji sadržava specificirane sastojke u specificiranim količinama, kao i svaki produkt koji rezultira, direktno ili indirektno, od kombinacije specifičnih sastojaka u specificiranim količinama.

Kada je spoj prema ovom izumu davan ljudskom subjektu, dnevna doza je normalno određena od liječnika, s tim da doza općenito varira prema starosti, težini, spolu i odgovoru pojedinog pacijenta, kao i ozbiljnosti pacijentovih simptoma.

Blokatori maksi-K kanala, mogu biti davani u terapeutski djelotvornoj količini intravenozno, supkutano, lokalno, transdermalno, parenteralno ili bilo kojim drugim metodama poznatim stručnjacima.

Oftalmološki farmaceutski pripravci su poželjno prilagođeni lokalno za davanje u oko, u obliku otopina, suspenzija, masti, krema ili kao kruti inserti. Oftalmološke formulacije ovog spoja mogu sadržavati od 0.01 ppm na 1% i posebno 0.1 ppm na 1% medikamenta. Više doze kao, na primjer, oko 10% ili manje doze mogu biti korištene, tako da je doza djelotvorna u smanjivanju intraokularnog tlaka, liječenju glaukoma, povećavanju brzine protoka krvi ili tlaka kisika. Za jediničnu dozu, od između 0.01 na 5000 ng, poželjno 0.1 do 500 ng, i posebno 1 do 100 ng spoja mogu biti naneseni na ljudsko oko.

Farmaceutski pripravak koji sadržava spoj može biti prikladno miješan sa ne-toksičnim farmaceutskim organskim nosačem, ili sa ne-toksičnim farmaceutskim neorganskim nosačem. Tipični farmaceutski prihvatljivi nosači su, na primjer, voda, smjese vode i vodeno-miješanih otapala, kao što su niži alkanoli ili aralkanoli, biljna ulja, polialkilen glikoli, želei na bazi petroleja, etil celuloza, etil oleat, karboksimetil-celuloza, polivinilpirolidon, izopropil miristat i drugi konvencionalno korišteni prihvatljivi nosači. Farmaceutski pripravak može također sadržavati ne-toksične pomoćne supstance, kao što su emulgatori, konzervansi, ublaživači, punila i slično, kao na primjer, polietilen glikoli 200, 300, 400 i 600, karbo voskovi 1,000, 1,500, 4,000, 6,000 i 10,000, antibakterijske komponente, kao što su kvaterterni amonijevi spojevi, fenilmerkurne soli, poznate po hladnim sterilizirajućim svojstvima i koji su ne-škodljivi, timerosal, metil i propil paraben, benzil alkohol, fenil etanol, puferi, kao što je natrij borat, natrij acetati, glukonatni puferi i drugi konvencionalni sastojci, kao što je sorbitan monolaurat, trietanolamin, oleat, polioksietilen sorbitan monopalmitilat, dioctil natrij sulfosukcinat, monotioglicerol, tiosorbitol, etilendiamin tetroctena kiselina, i slično. Dodatno, pogodni oftalmološki nosači mogu biti korišteni kao nosivi medij za predmetne svrhe, uključujući konvencionalne sisteme nosača fosfatnih pufera, nosače izotonične borne kiseline, nosače izotoničnog natrij klorida, nosače izotoničnog natrij borata i slično. Farmaceutski pripravak može također biti u obliku formulacije mikročestica. Farmaceutski pripravak može također biti u obliku krutog punila. Na primjer, može se koristiti kruti vodeno-topivi polimer kao nosač medikamenta. Polimer korišten da formira punilo može biti svaki vodeno-topivi ne-toksični polimer, na primjer, derivati celuloze, kao što je metilceluloza, natrij karboksimetil celuloza, (hidroksi niži alkil celuloza), hidroksietil celuloza, hidroksipropil celuloza, hidroksipropilmetil celuloza; akrilati kao što su soli poliakrilne kiseline, etilakrilati, poliaktilamidi; prirodni produkti, kao što je želatina, alginati, pektini, tragakant, karaya, kondrus, agar, akacija; škrob derivati, kao što je škrob acetat, hidroksimetil škrob eteri, hidroksipropil škrob, kao i drugi sintetski derivati, kao što je polivinil alkohol, polivinil pirolidon, polivinil metil eter, polietilen oksid, neutralizirana karbopol i ksantan guma, gelan guma, i smjese spomenutih polimera.

Pogodni subjekti za davanje formulacija predmetnog izuma uključuju primate, čovjeka i druge životinje, posebno čovjeka i domaće životinje, kao što su mačke i psi.

Farmaceutski pripravak može sadržavati ne-toksične pomoćne supstance, kao što su antibakterijske komponente, koje se koriste bez izazivanja oštećenja, na primjer, timerosal, benzalkonij klorid, metil i propil paraben, benzildodecinij bromid, benzil alkohol, ili feniletanol; puferni sastojak, kao što je natrij klorid, natrij borat, natrij acetat, natrij citrat, ili glukonat puferi; i drugi konvencionalni sastojci, kao što je sorbitan monolaurate, trietanolamin, polioksietilen sorbitan monopalmitilat, etilendiamin tetraoctena kiselina i slično.

Otopina ili suspenzija za oftalmološku primjenu može biti davana onoliko često koliko je to potrebno, za održavanje prihvatljive IOP razine u oku. Smatra se da se davanje u oko sisavcu izvodi oko jednom ili dvaput dnevno.

Za lokalno očno davanje nove formulacije ovog izuma mogu biti u obliku otopina, gelova, namaza, suspenzija ili krutih punila, formulirane tako da jedinična doza sadržava terapeutski djelotvornu količinu aktivne komponente ili neku njegovu kombinaciju, u slučaju kombinacijske terapije.

Slijedeći primjeri dati su kao ilustracija predmetnog izuma.

Definicije izraza korištenih u primjerima su kako slijedi:

SM - početni materijal,

DMSO - dimetil sulfoksid,

TLC - kromatografija na tankom sloju,

SGC - silika gel kromatografija,

PhMgBr - fenilmagnezijvbromid

h = hr = sat,

THF - tetrahidrofuran,

DMF - dimetilformamid,

min - minuta,

LC/MS - tekuća kromatografija/masena spektrometrija,

HPLC - tekuća kromatografija visoke performanse,

PyBOP - benzotriazol-1-iloksitris-(dimetil amino)fosfonij heksafluorofosfat,

ekviv. = ekv = ekvivalent,

NBS - N-bromosukcinamid i

AIBN - 2,2’-azobisizobutironitril.

Spojevi ovog izuma mogu biti pripravljeni, sa izmjenama tamo gdje je prikladno, u skladu sa Shemom 1. Primjeri 1-3 su također dati u skladu sa Shemom 1.

[image]

U Shemi 1 nitroanisol je brominiran, koristeći NBS, AIBN i benzoil peroksid. Djelovanje bromonitroanisola sa kalij cijanidom dalo je cijanonitroanisol. Konverzija nitro grupe na aminu je postignuta hidrogenacijom. Amin je zatim tretiran natrij nitritom i HCl- om da se dobije indazol prsten. U ovoj reakciji, čim je diazonij generiran nitriranjem anilina dio je uhvaćen intramolekularno, od kiseliog benzil cijanida. Tautomerizacija rezultirajućeg derivata daje indazol jezgru. Djelovanje nitrila sa Gringardom, praćeno hidrolizom rezultirajućeg imino-magnezijevog kompleksa, daje željeni alkil/aril keton.

Primjer priprave 1

[image]

500 mL tikvica je napunjena s 336 mmola (13.44g; 60%) NaH. Zatim je dodano 150 mL DMSO pod argonom, praćeno dodavanjem u kapima 32 mL etil cijanoacetata (2.2 ekviv..; 352 mmola) na 50ºC. Nakon svog dodavanja, reakcija je zagrijavana do sobne temperature preko 1h. Dodano je 30 g početnog nitro benzen derivata (160 mmola) kao prašak. Reakcijska smjesa je zagrijavana u zatvorenom sistemu, na 90ºC, tijekom 8 sati. Zakiseljavanje i standardni postupak dao je sirovi uljni ostatak, koji je pročišćen preko silika-gel kolone, da se dobije 39 g željenog kristalnog produkta, koji je dekarboksiliran, da se dobije benzil nitril, kako slijedi. 38 grama SM dobivenog gore je otopljeno u 400 mL 1N natrij karbonata. Homogena otopina je miješana na sobnoj temperaturi tijekom dva dana. TLC analiza pokazala je završetak reakcije. Reakcijska smjesa je zakiseljena i ekstrahirana etil acetatom (100 mL x 4). Kombinirane organske faze su osušene preko natrij sulfata i ukoncentrirane, a ostatak je podvrgnut SGC, da se dobije željeni produkt.

1H NMR CDCL3: 7.72 (1H, d, J = 3 Hz); 7.61 (1H, d, J = 8.5 Hz); 7,25 (1H, dd, J = 3 i 8.5 Hz); 4.17 (2H, s); 3.94 (3H, s). LCMS [M+H] = 193.

Primjer priprave 2

[image]

10g benzilnitril derivata je otopljeno u THF 20 mL, praćeno razrijeđivanjem sa 50 mL metanola. Reakcijska smjesa je uzeta u tlačnu epruvetu, Pd-C (10% wt/ 10 mol %) je dodan i reakcijska smjesa je hidrogenirana na 40 psi. Nakon potrebne količine vodika, tijekom redukcije NO2 grupa je konzumirana i reakcija je zaustavljena. TLC analiza je pokazala konverziju točka-na-točku. Reakcijska smjesa je filtrirana preko celita i filtrat je ukoncentriran do krutine i korišten u slijedećem koraku direktno. Sirovi anilin derivat (52 mmola je otopljen/suspendiran u 2N HCl (150 mL), ohlađen do 5ºC praćeno dodavanjem 5.4g natrij nitrita u 10 mL vode. Reakcijska smjesa je ostavljena da se miješa tijekom 1h, sa postupnim zagrijavanjem na sobnoj temperaturi. TLC analiza pokazala je potpuno konzumiranje SM i formiranje nove točke. Reakcijska smjesa je ekstrahirana etil acetatom (100 mL X 4); organska faza je sakupljena, osušena i ukoncentrirana. Ostatak je pričišćen sa SGC, da se dobije željeni produkt. LCMS [M+H] = 174

Primjer priprave 3

[image]

Odmjereno je 4.15 g indazola i azeotropirano vodom sa 2 ispiranja toluenom (100 ml), izvlačenje azeotropa toluena izvršeno je rotovapom. Zatim je temeljito osušeno pod visokim vakuumom, te pročišćeno argonom, pa otopljeno u 40 ml suhog THF i 92 ml suhog etera, pod argonom. Ohlađeno do 5ºC u kupelji led-voda. Zatim je napunjeno 3 ekv. izopropilmagnezijevog klorida ((6 ml 2M otopina u THF) i miješano tijekom 0.5 hr na sobnoj temp. Zatim je pažljivo napunjeno 1N HCl (240 ml) i miješano tijekom 1 h. Reakcija je praćena TLC-om. Ekstrahirana sa EtOAc, rotovapirana, te je dobiven željeni produkt.

LCMS [M+H] = 219

Primjer priprave 4

[image]

Korak A:

100 g 2-fluoro-4-metoksi-acetofenona u 400 mL etilen glikola je miješano na sobnoj temperaturi sa hidrazinom (0.624 mol, 20 g) tijekom 4h nakon čega je reakcijska smjesa zagrijavana na 150ºC tijekom 48h. TLC analiza pokazala je završetak reakcije. Reakcijska smjesa je odjeljena u diklorometanu i slanoj otopini. Osušena je organska faza preko natrij sulfata i otparena u krutinu. Rekristalizacija iz heksan/diklormetana, dala je 6-metoksi-3-metil-1H-indazol.

1H NMR (CDCL3): 7.5 (1H, d, 7.5 Hz); 6.8 (2H, m); 3.8 (3H, s); 2.55 (3H, s)

LCMS [M+H] = 163

78g 6-metoksi-3-metil-1H-indazola je otopljeno u 1L MeCN, koji sadržava 1.1 ekviv. tri-etil amina, 0.2 ekviv. DMAP je ohlađen do -5ºC; praćeno laganim dodavanjem Boc2O (1.1 ekviv.) u 200 mL MeCN. Nakon 2h miješanja reakcije na sobnoj temperaturi, reakcijska smjesa je otparena u ulje, koje je odjeljeno između EtOAc i slane otopine, osušeno preko natrij sulfata i otpareno. Ostatak je nanešen na kratku SGC i eluiran sa 15% EtOAc u heksanu. Otparavanje je dalo Boc-zaštićeni produkt.

1H NMR (CDCL3): 7.6 (1H, bs); 7.42 (1H, d, J = 7.5 Hz); 6.85 (1H, dd); 3.8 (3H, s); 2.5 (3H, s); 1.7 (9H, s)

LCMS [M+H] = 263

100 g BOC-zaštićenog indazola je otopljeno u 600 mL CCl4, praćeno dodavanjem 1.1 ekviv. NBS i 0.2 ekviv. Bz2O. Reakcijska smjesa je vakuumski-pročišćena argonom i ostavljena na refluksu tijekom 5h, u nazočnosti svjetlosti lampe za sunčanje. Reakcijska smjesa je filtrirana preko SG i ukoncentrirana. Ostatak ulja je pročišćen preko kratke SGC. Dobiven je mono-bromid i smjesa frakcija di-bromo derivata.

mono-bromid: 1H NMR (CDCL3): 7.7 (1H, d, 7.5 Hz); 7.6 (1H, bs); 6.95 (1H, dd); 4.7 (2H, s); 3.9 (3H, s); 1.7 (9H, s);

di-bromid: 1H NMR (CDCL3): 8.05 (1H, d, J = 7.5 Hz); 7.6 (1H, bs); 7.0 (1H,dd); 6.85 (1H, s); 3.9 (3H, s); 1.7 (9H, s);

U otopinu dibromida (23.2g) u octenoj kiselini je dodan natrij acetat (22.5g). Smjesa je stavljena u uljnu kupelj i refluksirana tijekom nekoliko sati do završetka reakcije. Smjesa je ohlađena do sobne temperature i zatim pretočena u led/vodu, da se dobije željeni spoj, kao bjeličasta krutina. Krutina je izolirana filtracijom i osušena pod atmosferom dušika.

1H NMR (CDCl3) : δ 10.23 (1H, s); 8.19 (1H, d); 7.02 (1H, dd); 6.96 (1H, d); 3.90 (3H, s).

Korak B:

U međuprodukt iz Koraka A je dodan trietil ortoformat (40ml) te je zagrijavan na 130ºC tijekom nekoliko sati. Rezultirajuća smjesa je ukoncentrirana do suha, da se dobije naslovni spoj kao smeđa krutina.

1H NMR (DMSO) : δ 10.08 (1H, s); 7.98 (1H, d); 7.25 (1H, d); 7.02 (1H, dd); 6.81 (1H, s); 3.82 (3H, s); 3.52 (4H, q); 1.11 (6H, t).

Primjer priprave 5

[image]

U otopinu međuprodukta iz primjera priprave 2 (1.00 g, 5.75 mmol) otopljenu u THF (15 mL) je dodan ciklopentil magnezijev bromid (6.32 mL, 12.65 mmol) na 0ºC. Reakcija je ostavljena da se zagrije do ambijentalne temperature, te je gašena zasićenim NH4Cl nakon završetka. Rezultirajuća reakcijska smjesa je ekstrahirana sa EtOAc i kombinirani organski slojevi su isprani slanom otopinom, osušeni preko MgSO4, i ukoncentrirani in vacuo. Produkt je pročišćen SiO2 gel kromatografijom, da se dobije 580 mg željenog produkta. 1H NMR (CDCl3) δ�: 1.702 (2 H, m), 1.803 (2 H, m), 2.005 (4 H, m), 3.904 (3 H, s), 4.070 (1 H, m), 6.915 (1 H, s), 7.010 (1 H, d), 8.272 (1 H, d).

Primjer priprave 6

[image]

Željeni spoj je pripravljen po postupku sličnom onom opisanom tijekom Primjera priprave 5, ali cikloheksil magnezij bromid je korišten umjesto ciklopentil magnezij bromida. 1H NMR (CDCl3) δ�: 1.327 (1 H, m), 1.479 (2 H, m), 1.604 (2 H, m), 1.781 (1 H, m), 1.861 (2 H, m), 2.000 (2 H, m), 3.641 (1 H, m), 3.902 (3 H, s), 6.923 (1 H, s), 7.008 (1 H, d), 8.259 (1 H, d).

Primjer 1

[image]

Indazol (0.60 mmola iz Primjera priprave 3) početni materijal je dobiven, kako je gore opisano, otopljen je u DMF (3 mL) praćeno dodavanjem natrij hidrida (0.88 mmola) . Reakcija je miješana na sobnoj temperaturi tijekom 15 min, praćeno dodavanjem terc-butil bromo acetata (0.669 mmola). Zatim je reakcijska smjesa miješana na sobnoj temperaturi tijekom 30 min. TLC i LC-MS analiza pokazala je potpuni utrošak početnog materijala, istovremeno sa formiranjem nove točke produkta. Reakcijska smjesa je gašena dodavanjem vode. Standardni vodeni postupak, praćeno pročišćavanjem sirovine od SGC dalo je željeni produkt, kao bijelu krutinu.

1H NMR u CDCL: 8.22 (1H, d, J = 9 Hz); 6.97 (1H, dd, J = 2 i 9 Hz); 6.5 (1H, d J = 2 Hz); 5.4 ( 2H, s); 3.94 ( 3H, s); 2.8 (1H, m); 1.38 (9H, s); 1.27 (6H, d, J = 6.5 Hz).

LCMS = [M+H] = 317

Primjer 2

[image]

1-(3-{[6-(2 hidroksietil)piridin-3-il]karbonil}-6-metoksi-1H-indazol-1-il)-3,3-dimetilbutan-2-on

Korak A:

[image]

U otopinu 2,5-dibromopiridina (2.4g) u toluenu je dodan tributilaliltin (3.4 ml) i diklorobis(trifenilfosfine), paladij (0.7g) pod atmosferom dušika. Smjesa je refluksirana tijekom nekoliko sati i ukoncentrirana, pod smanjenim tlakom. Ostatak je ponovno otopljen u “vlažnom eteru” i dodavan DBU (3ml) polagano, da se dobije mutna otopina. Smjesa je filtrirana preko ležaja silika gela i ukoncentrirana. Ostatak je otopljen u metilen klorid/metanolu 1/1 otopini i ohlađen do -78ºC. Ova otopina je propuhana ozonom, dok reakcijska smjesa nije postala plava. Reakcija je zagrijana na 0ºC i dodavan je natrij borohidrid (0.5g) u obrocima. Nakon miješanja na 0ºC tijekom 1 sata, smjesa je pretočena u vodu i ekstrahirana etil acetatom. Organski sloj je ispran sa 1N NaOHaq, slanom otopinom, osušen (MgSO4), i ukoncentriran pod smanjenim tlakom, da se dobije sirovi alkohol. Alkohol je pročišćen silika gelom (metilen klorida/ etil acetat=1/1) da se dobije željeni alkohol. U otopinu alkohola u metilen kloridu je dodan imidazol (0.4g) i TBS-Cl (0.8g) na 0ºC. Smjesa je miješana tijekom 1 sata. Reakcija je pretočena u 0.1 N HClaq ekstrahirana metilen kloridom. Organski sloj je ispran slanom otopinom, osušen (MgSO4) i otparen. Ostatak je pročišćen silika gelom (100% metilen klorid) da se dobije željeni spoj.

1H NMR (CDCl3) : � 8.61 (1H, d); 7.73 (1H, dd); 7.14 (1H, d); 3.97 (2H, t); 2.96 (2H, t); 0.86 (9H, s); -0.02 (6H, s).

Korak B:

[image]

Željeni spoj je pripravljen po postupku sličnom onom opisanom u Primjeru 5, Koraci 5, 6, 7, i 8. Ovaj spoj je pročišćen silika gelom (heksani/ etil acetat=1/3).

1H NMR (CHCl3) : δ 9.53 (1H, d); 8.54 (1H, dd); 8.35 (1H, d); 7.37 (1H, d); 7.07 (1H, dd); 6.56 (1H, d); 5.45 (2H, s); 4.11 (2H, t); 3.90 (3H, s); 3.18 (2H, t); 1.38 (9H, s).

LC-MS (M+H)=396.2.

Primjeri 3-5, kako je prikazano dolje, su pripravljeni, sa nekim izmjenama željenog spoja iz Primjera priprave 6, alkilacijom indazola, kako je opisano u Primjeru 1. Dodatno, analozi Primjera 1 i 4 mogu biti pripravljeni po analognim postupcima, koristeći indazol iz Primjera priprave 4 ili alternativno drugi indazol, pripravljen prateći postupke opisane ovdje.

Primjer 3

[image]

U 195 mg NaH (60 % disperzija u ulju, isprana heksanom) je dodan DMF (10 mL) i Međuprodukt 3 (597 mg, 2.44 mmol). Reakcija je miješana na sobnoj temperaturi tijekom 30 min prije dodavanja 1-kloropinakolona (3.81 mL, 2.92 mmol). Nakon 20 min reakcija je gašena sa H2O i razrijeđena sa EtOAc. Vodeni sloj je ekstrahiran sa EtOAc i kombinirani organski slojevi su isprani sa H2O, slanom otopinom, osušeni preko MgSO4, i ukoncentrirani in vacuo. Dobiveni sirovi materijal je pročišćen silika gel kromatografijom.

1H NMR (CDCl3) δ : 1.361 (9 H, s), 1.683 (2 H, m), 1.788 (2 H, m), 1.974 (4 H, m), 3.872 (3 H, s), 4.029 (1 H, m), 5.372 (2 H, s), 6.514 (1 H, s), 6.986 (1 H, d), 8.267 (1 H, d).

Primjer 4

[image]

Koristeći Primjer priprave 8, ovaj spoj je pripravljen kako je opisano u Primjeru 3. Naslovni spoj je pročišćen putem SiO2 preparativnom kromatografijom. 1H NMR (CDCl3) δ : 1.285-1.575 (15 H, m), 1.833 (2 H, d), 1.994 (2 H, d), 3.615 (1 H, m), 3.860 (3 H, s), 5.372 (2 H, s), 6.490 (1 H, s), 6.981 (1 H, d), 8.254 (1 H, d).

Primjer 5

[image]

di-terc--butil 4-{[1-(3,3-dimetil-2-oksobutil)-6-metoksi-1-H-indazol-3-il]karbonil}hidroksil etil benzil

Korak 1

[image]

100 g fluoro-acetofenon u 400 mL etilen glikola je miješan na sobnoj temperaturi sa hidrazinom (0.624 mol, 20 g) tijekom 4h, nakon čega je reakcijska smjesa zagrijavana na 150ºC tijekom 48h. TLC analiza pokazala je završetak reakcije. Reakcijska smjesa je odjeljena u diklorometanu i slanoj otopini. Organska faza je osušena preko natrij sulfata i otparena u krutinu. Rekristalizacija u heksan/diklormetan dala je indazol.

1H NMR (CDCL3): 7.5 (1H, d, 7.5 Hz); 6.8 (2H, m); 3.8 (3H, s); 2.55 (3H, s)

LCMS [M+H] = 163

Korak 2

[image]

6-metoksi-3-metil-1-H terc-butil-6-metoksi-3-metil-

indazol 1-indazol-karboksilat

78g indazol je otopljen u 1L MeCN koji sadržava 1.1 ekviv. tri-etil amina, 0.2 ekviv. DMAP je ohlađen do -5ºC; praćeno polaganim dodavanjem Boc2O (1.1 ekviv.) u 200 mL MeCN. Nakon 2h miješanja reakcije na sobnoj temperaturi, reakcijska smjesa je otparena u ulje, koje je odjeljeno između EtOAc i slane otopine, osušena preko natrij sulfata i otpareno. Ostatak je nanesen na kratku SGC i eluiran sa 15% EtOAc u heksanu. Otparavanjem je dobiven produkt.

1H NMR (CDCL3): 7.6 (1H, bs); 7.42 (1H, d, J = 7.5 Hz); 6.85 (1H, dd); 3.8 (3H, s); 2.5 (3H, s); 1.7 (9H, s) LCMS [M+H] = 263

Korak 3

[image]

100 g indazola je otopljeno u 600 mL CCl4, praćeno dodavanjem 1.1 ekviv. NBS i 0.2 ekviv. Bz2O. Reakcijska smjesa je vakuumski-pročišćena argonom i ostavljena na refluksu, tijekom 5h u nazočnosti svjetlosti sunčane lampe. Reakcijska smjesa je filtrirana preko SG i ukoncentrirana. Ostatak ulja je pročišćen preko kratke SGC. Dobiveno je 85 g čistog bromide. Smjesa frakcija dala je di-bromo derivat

Korak 4

[image]

3-(bromometil)-6-metoksi- t-butil-3-formil-6-metoksi-

1-H-indazol 1-H-indazol-1-karboksilat

5 g bromida je otopljeno u 10 mL DMSO, ohlađeno do 0ºC, praćeno dodavanjem 2.5 ekviv. TMANO (trimetil amin N-oksid). Reakcija je miješana tijekom 0.5h, zatim standardni postupak i SG filtracija je dala željeni produkt kvantitativno. LCMS [M+H] = 277

1H NMR (CDCL3): 10.2 (1H, s); 8.1 (1H, d, J = 7.5 Hz); 7.6 (1H, bs); 7.0 (1H, dd); 3.9 (3H, s); 1.7 (9H, s);

Korak 5

[image]

Stakleno posuđe je osušeno na plamenu, pod visokim vakuumom.

U čisti jodo-benzil alkohol derivat (3.6 g, 10 mmol) u tikvici je polagano dodavan izopropil MgCl ( 5 mL, 2M otopina). Nakon miješanja na sobnoj temperaturi tijekom 2 h, dodavan je indazol derivat (1.1g, 4 mmol) u 15 mL THF. Reakcijska smjesa je miješana na sobnoj temperaturi tijekom 2 h. LC-MS je pokazao da je reakcija završena. Reakcijska smjesa je pretočena u 30 mL zasićenog NH4Cl, praćeno dodavanjem 40 mL etera. Organski sloj je odvojen, vodeni sloj je ekstrahiran eterom (40 mL). Kombinirani organski slojevi su isprani zasićenim K2CO3 (2x30 mL), vodom (40 mL) i slanom otopinom (20 mL). Otapalo je uklonjeno, ostatak je korišten tijekom slijedećeg koraka reakcije, bez daljnjeg pročišćavanja. LCMS [M+H] = 499

Koraci 6 i 7

[image]

U otopinu indazola (sirovi iz Koraka 5) u 20 mL diklorometana je dodano 5 g celita i 4.3 g PCC (MW 215.56, ~2 eq). Reakcijska smjesa je miješana na sobnoj temperaturi tijekom 2 h. LC-MS je pokazao da je reakcija završena LCMS [M+H] = 497. Reakcijska smjesa je filtrirana. Otapalo je uklonjeno, ostatak je otopljen u 10 mL MeOH, i dodano je 20 mL 2N HCl. Nakon miješanja tijekom 1 h na sobnoj temperaturi LCMS i TLC analiza pokazala je završetak reakcije. Reakcijska smjesa je ekstrahirana sa EtOAc (2x30 mL). Otapalo je uklonjeno, ostatak je korišten tijekom slijedećeg koraka reakcije, bez daljnjeg pročišćavanja. LCMS [M+H] = 283

Korak 8

[image]

U otopinu indazola (342 mg sirovi produkt iz Koraka 7, ~10 mmol)) u 15 mL acetona je dodano 1.5 g K2CO3 i 1.5 mL bromopinakolona (Mw179.06, d1.326, 2.0 g, 11mmol). Reakcijska smjesa je miješana na 80ºC u zapečaćenoj epruveti, tijekom 2 h. Nakon filtracije soli, otapalo je uklonjeno, ostatak je pročišćen HPFC-om, da se dobije product kao bijela krutina.

1H NMR (CDCL3) = 8.3 (3H, m); 7.5 (1H, d, J = 7.5 Hz); 7.05 (1H, dd); 7.6 (1H, bs); 5.4 (2H, s); 4.8 (2H, bs); 3.9 (3H, s); 1.38 (9H, s)

LCMS [M+H] = 381

Funkcionalni testovi

A. Maksi-K Kanal

Identifikacija inhibitora Maksi-K kanala može biti postignuta koristeći Aurora Biosciences technology i bazirana je na sposobnosti ekspresiranih Maksi-K kanala na određenom staničnom potencijalu u mirovanju, nakon prijelazne transfekcije i α i β podjedinica kanala u TsA-201 stanicama. U odsutnosti inhibitora, stanice pokazuju hiperpolarizirani membranski potencijal, negativan iznutra, blizu EK (-80 mV) koji jest posljedica aktivnosti Maksi-K kanala. Blokada Maksi-K kanala uzrokuje staničnu depolarizaciju. Promjene u membranskom potencijalu mogu biti određene fluorescentnim rezonantnim energetskim transferom (FRET), osjetljivim na napon, parovi koriste dvije komponente, donor kumarin (CC2DMPE) i akceptor oksanol (DiSBAC2(3)). Oksanol jest lipofilni anion i distribuira se preko membrane prema membranskom potencijalu. Pod normalnim uvjetima, kada je unutrašnjost stanice negativna, u odnosu na vanjsku stranu, oksanol je akumuliran na vanjskom sloju membrane i ekscitacija kumarinom uzrokuje pojavu FRET. Uvjeti koji vode u membransku depolarizaciju uzrokuju redistribuciju oksanola, na unutarnjoj strani stanice, te kao posljedicu, smanjenje FRET. Stoga, odnos promjene (donor/akceptor) se povećava nakon membranske depolarizacije.

Prijelazna transfekcija Maksi-K kanala u TsA-201 stanicama može biti izvedena na prethodno opisan način (Hanner i dr. (1998) J. Biol. Chem. 273, 16289-16296) koristeći FUGENE6™ kao transfekcijski reagens. 24 sata nakon transfekcije, stanice su sakupljene u Ca2+-Mg2+-slobodnoj Dulbecco fosfatno-puferiranoj slanoj otopini (D-PBS), centrifugirane, nanesene na 96-jažica poli-d-lisinom presvučene pločice, sa gustoćom 60,000 stanica/jažici, te inkubirane preko noći. Stanice su zatim isprane 1x sa D-PBS, i dopunjene sa 100 μl 4 μM CC2DMPE-0.02% pluronskog-127 u D-PBS. Stanice su inkubirane na sobnoj temperaturi tijekom 30 min u mraku. Nakon toga, stanice su isprane 2x sa D-PBS i dopunjene sa 100 μl 6 μM DiSBAC2(3) u (mM): 140 NaCl, 0.1 KCl, 2 CaCl2, 1 MgCl2, 20 Hepes-NaOH, pH 7.4, 10 glukoza. Testni spojevi su razrijeđeni u ovoj otopini, te dodavani istovremeno. Stanice su inkubirane na sobnoj temperaturi tijekom 30 min u mraku.

Pločice su stavljene u voltažno/ionski čitač (VIPR) instrument, i emisija fluorescencije kako CC2DMPE, tako i DiSBAC2(3) su zabilježene tijekom 10 sec. U tom trenutku, 100 μl visoke-kalij otopine (mM): 140 KCl, 2 CaCl2, 1 MgCl2, 20 Hepes-KOH, pH 7.4, 10 glukoze su dodavani i fluorescentna emisija obje boje je zabilježena tijekom dodatnih 10 sekundi. Odnos CC2DMPE/DiSBAC2(3), prije dodavanja visoke -kalij otopine jest 1. U odsutnosti inhibitora, odnos nakon dodavanja visoke-kalij otopine varira između 1.65-2.0. Kada je Maksi-K kanal potpuno inhibiran, ili poznatim standardnim ili testnim spojem, ovaj odnos ostaje na 1. Moguće je, stoga, titrirati aktivnost Maksi-K kanal inhibitora, praćenjem koncentracije, ovisno o promjeni odnosa fluorescencije.

Nađeno je da spojevi ovog izuma uzrokuju inhibiciju, ovisno o koncentraciji, fluorescentnog omjera sa IC50’s u opsegu oko 1nM do oko 20 μM, najpoželjnije od oko 10 nM do oko 500 nM.

B. Elektrofiziološki testovi djelovanja spoja na kalcij-aktivirane kalij kanale visoke-kondukcije

Ljudske ne-pigmentirane cilijarno epitelialne stanice

Aktivnost kalcij-aktiviranih kalij (maksi-K) kanala visoke-kondukcije u ljudskim ne-pigmentiranim cilijarnim epitelialnim stanicama, je određena koristeći elektrofiziološke metode. Struje kroz maksi-K kanale su zabilježene, u unutra-van konfiguraciji "patch clamp" tehnikom, tamo gdje pipetirana otopina jest na ekstracelularnoj strani kanala a otopina kupelji je na intracelularnoj strani. Izrezani komadi sadržavaju 1 do oko 50 maksi-K kanala. Maksi-K kanali su identificirani po velikoj provodljivosti pojedinog kanala (250-300 pS), i osjetljivosti kanalskih vrata na membranski potencijal i intracelularnoj koncentraciji kalcija. Membranske struje su zabilježene, koristeći standardne elektrofiziološke tehnike. Staklene pipete (Garner 7052) su izvučene u 2 navrata, sa Kopf puller-om (model 750), a otpornost elektroda je 1-3 megoma, kada je napunjena slanom otopinom. Membranske struje su zabilježene sa EPC9 (HEKA Instruments) ili Axopatch 1D (Axon Instruments) pojačalima, te je izvršena digitalna konverzija sa ITC-16 sučeljem (Instrutech Corp). Pipete su napunjene sa (mM); 150 KCl, 10 Hepes, 1 MgCl2, 0.01 CaCl2, 3.65 KOH, pH 7.20. Kupelj (intracelularna) otopine je identična, osim, u nekim slučajevima, kalcij je uklonjen, 1 mM EGTA je dodano i 20 mM KCl je zamjenjeno sa 20 mM KF, da se eliminira kalcij tijekom testa osjetljivosti vrata kalcijevog kanala. Lijekovi su unešeni na intracelularnu stranu kanala perfuzijom kupelji.

Ljudske ne-pigmentirane cilijarne epitelialne stanice su uzgojene u kulturi tkiva, kako je opisano (Martin-Vasallo, P., Ghosh, S., i Coca-Prados, M., 1989, J. Cell. Physiol. 141, 243-252), i nanesene na staklo te prekrivene, prije uporabe. Zatvarači visoke otpornsti (>1 Gohm) su formirani između pipete i stanične površine, te su unutar-van uzorci izdvojeni. Maksi-K kanali u uzorku su dentificirani po svojstvima vrata, vjerojatnost otvaranja kanala povećana u odazivu na membransku depolarizaciju i povišeni intracelularni kalcij. Kod uzoraka korištenih tijekom farmakološke analize, uklanjanje intracelularnog kalcija je eliminiralo struje naponskih vrata. Maksi-K struje su mjerene nakon depolarizacije koraka ili rampi voltaže, koristeći otvaranje kanala.

Spojevi ovog izuma su nanešeni na intracelularnu stranu kanala u prikladnim koncentracijama (0.001 na 100 µM). Spojevi su smanjili vjerojatnost otvaranja kanala, te je ovo djelovanje reverzno nakon ispiranja spojeva iz eksperimentalne komore. IC50 tijekom blokiranja maksi-K kanala, pod ovim uvjetima spojevima ovog izuma, variralo je od oko 0.5 nM do oko 10 μM.

Claims

1. Spoj strukturne formule I: [image] Formula I ili farmaceutski prihvatljiva sol, enantiomer, diastereomer ili njihove smjese: naznačen time, da, R predstavlja vodik, ili C1-6 alkil; Ry predstavlja H, ili C1-6 alkil; Rw predstavlja H, C1-6 alkil, -C(O)C1-6 alkil, -C(O)OC1-6 alkil, -SO2N(R)2, -SO2C1-6 alkil, -SO2C6-10 aril, NO2, CN ili -C(O)N(R)2; R2 predstavlja vodik, C1-10 alkil, OH, C2-6 alkenil, -(CH2)nO(CH2)mOR, -(CH2)nC1-6 alkoksi, -(CH2)nC3-8 cikloalkil, -(CH2)nC3-10 heterociklil, ili -(CH2)nC6-10 aril, spomenuti alkil, heterociklil, ili aril je opcionalno supstituiran sa 1-3 grupe, odabrane od Ra; R3 predstavlja vodik, C1-10 alkil, -(CH2)nC3-8 cikloalkil, -(CH2)nC3-10 heterociklil, -(CH2)nCOOR, -(CH2)nC6-10 aril, nitro, cijano ili halogen, spomenuti alkil, heterociklil, ili aril opcionalno supstituirani sa 1-3 grupe Ra; R4 i R5 neovisno predstavljaju vodik, C1-6 alkoksi, OH, C1-6 alkil, COOR, SOqC1-6 alkil, COC1-6 alkil, SO3H, -O(CH2)nN(R)2, -O(CH2)nCO2R, -OPO(OH)2, CF3, OCF3 -N(R)2, nitro, cijano, C1-6 alkilamino, ili halogen; i R6 predstavlja vodik, C1-10 alkil, -(CH2)nC6-10 aril, -(CH2)nC3-10 heterociklil, -(CH2)nC3-8 cikloalkil, spomenuti aril, heterociklil i alkyl, opcionalno supstituiran sa 1-3 grupe, odabrane od Ra, gdje Ra mogu biti vezani na bilo koji ugljikov atom ili heteroatom, odabran od N i S; R8 predstavlja -(CH2)nC3-8 cikloalkil, -(CH2)n 3-10 heterociklil, C1-6 alkoksi ili -(CH2)nC5-10 heteroaril, -(CH2)nC6-10 aril, spomenuti heterociklil, aril ili heteroaril opcionalno supstituiran sa 1-3 grupe, odabrane od Ra; Ra predstavlja F, Cl, Br, I, CF3, N(R)2, NO2, CN, -O-, -COR8, -CONHR8, -CON(R8)2, -O(CH2)nCOOR, -NH(CH2)nOR, -COOR, -OCF3, CF2CH2OR, -NHCOR, -SO2R, -SO2NR2, -SR, (C1-C6 alkil)O-, -(CH2)nO(CH2)mOR, -(CH2)nC1-6 alkoksi, (aril)O-, -(CH2)nOH, (C1-C6 alkil)S(O)m-, H2N-C(NH)-, (C1-C6 alkil)C(O)-, (C1-C6 alkil)OC(O)NH-, -(C1-C6 alkil)NRw(CH2)nC3-10 heterociklil-Rw, -(C1-C6 alkil)O(CH2)nC3-10 heterociklil-Rw, -(C1-C6 alkil)S(CH2)nC3-10 heterociklil-Rw, -(C1-C6 alkil)-C3-10 heterociklil-Rw, -(CH2)n-Z1-C(=Z2)N(R)2, -(C2-6 alkenil)NRw(CH2)nC3-10 heterociklil-Rw, -(C2-6 alkenil)O(CH2)nC3-10 heterociklil-Rw, -(C2-6 alkenil)S(CH2)nC3-10 heterociklil-Rw, -(C2-6 alkenil)-C3-10 heterociklil-Rw, -(C2-6 alkenil)-Z1-C(=Z2)N(R)2, -(CH2)nSO2R, -(CH2)nSO3H, -(CH2)nPO(ILI)2, C3-10cikloalkil, C6-10 aril, C3-10 heterociklil, C2-6 alkenil, i C1-C10 alkil, spomenuti alkil, alkenil, alkoksi, heterociklil i aril, opcionalno supstituiran sa 1-3 grupe, odabrane od C1-C6 alkil, halogen, (CH2)nOH, CN, NO2, CON(R)2 i COOR; Z1 i Z2 neovisno predstavljaju NRw, O, CH2, ili S; m je 0-3; n je 0-3 i q je 0-2.

2. Spoj prema Zahtjevu 1, naznačen time, da je R6 C1-10 alkil, ili (CH2)nC3-8 cikloalkil i Ry je C1-6 alkil , a spomenuti alkil, opcionalno supstituiran sa 1 do 3 grupe Ra.

3. Spoj prema Zahtjevu 1, naznačen time, da je R2 C1-10 alkil ili -(CH2)nC3-8 cikloalkil i R3 je C1-10 alkil, ili (CH2)nC3-10 heterociklil, a spomenuti heterociklil i alkil opcionalno supstituirani sa 1 do 3 grupe Ra.

4. Spoj, naznačen time, da je: Tabela 1 [image] [image] ili farmaceutski prihvatljiva sol, enantiomer, diastereomer ili njihove smjese.

5. Metoda za liječenje očne hipertenzije ili glaukoma, naznačena time, da se sastoji od davanja pacijentu, kojem je potrebno takvo djelovanje, terapijski djelotvorne količine spoja strukturne formule I iz Zahtjeva 1.

6. Metoda za liječenje makularnog edema, makularne degeneracije, povećavanja brzine krvi retine i glave optičkog živca, povećavanje tlaka kisika retine i optičkog živca i/ili neurozaštitnog djelovanja, naznačena time, da se sastoji od davanja pacijentu, kojem je potrebno takvo djelovanje, farmaceutski djelotvorne količine spoja iz Zahtjeva 1; ili njegovu farmaceutski prihvatljivu sol, enantiomer, diastereomer ili njihove smjese.

7. Metoda prevencije repolarizacije ili hiperpolarizacije u stanicama sisavaca koje sadrže kalijeve kanale, ili metoda liječenja Alzheimerove bolesti, depresije, kognitivnih poremećaja i/ili aritmičkih poremećaja, kod pacijenta kojem je to potrebno, naznačena time, da se sastoji od davanja farmaceutski djelotvorne količine spoja prema Zahtjevu 1, ili farmaceutski prihvatljive soli, enantiomera, diastereomera ili njihovih smjesa.

8. Metoda liječenja dijabetesa, kod pacijenta kojem je to potrebno, naznačena time, da se sastoji od davanja farmaceutski djelotvorne količine spoja prema Zahtjevu 1, ili farmaceutski prihvatljive soli, enantiomera, diastereomera ili njihovih smjesa.

9. Pripravak, naznačen time, da sadržava spoj formule I iz Zahtjeva 1 i farmaceutski prihvatljiv nosač.

10. Pripravak prema Zahtjevu 9, naznačen time, da je spoj formule I primijenjen kao lokalna formulacija, a spomenuta lokalna formulacija davana kao otopina ili suspenzija i opcionalno sadržava ksantangumu ili gelan gumu.

11. Pripravak prema Zahtjevu 9, naznačen time, da je aktivni sastojak koji pripada grupi koju čine: β-adrenergički blokator, parasimpatomimetički agens, simpatomimetički agens, inhibitor ugljikove anhidraze, EP4 agonist, prostaglandin ili njegov derivat, hipotenzivni lipid, neuroprotektant, i/ili agonist 5-HT2 receptora, koji je opcionalno dodan.

12. Pripravak prema Zahtjevu 11, naznačen time, da je β-adrenergički blokator timolol, betaksolol, levobetaksolol, carteolol, ili levobunolol; parasimpatomimetički agens je pilocarpin; simpatomimetički agens je epinfrin, brimonidin iopidin, clonidin, ili para-aminoclonidin, inhibitor ugljične anhidraze je dorzolamid, acetazolamid, metazolamid ili brinzolamid; prostaglandin je latanoprost, travaprost, unoprostone, rescula, ili S1033, hipotenzivni lipid je lumigan, neuroprotektor je eliprodil, R-eliprodil ili memantin i agonist 5-HT2 receptora je 1-(2-aminopropil)-3-metil-1H-imdazol-6-ol fumarat ili 2-(3-kloro-6-metoksi-indazol-1-il)-1-metil-etilamin.