HRP970549A2

HRP970549A2 - Novel piperidineketocarboxylic acid derivatives, their preparation and use

Info

Publication number: HRP970549A2
Application number: HR19642591,3A
Authority: HR
Inventors: Juergen DELZER
Original assignee: Juergen Delzer
Priority date: 1996-10-15
Filing date: 1997-10-14
Publication date: 1998-08-31
Also published as: EP0934273A1; BR9711908A; PL332720A1; WO1998016512A1; HUP9904104A3; TR199900819T2; BG103338A; DE19642591A1; AR009379A1; CZ126899A3; SK38599A3; RU2189974C2; CA2268917A1; NO991761L; JP2001501955A; CN1239950A; IL129089A0; ZA979175B; CO4930264A1; HUP9904104A2

Description

Predloženi izum odnosi se na nove ketoestere i ketoamide, koji su inhibitori enzima, posebno cistein proteaza, kao što je kalpain (= cistein proteaza ovisna o kalciju) i njegovih izoenzima i katepsina, na primjer B i L.

Kalpaini su intracelularni, proteolitički enzimi iz skupine cistein proteaza i nađeni su u mnogim stanicama. Enzim kalpain aktivira se povišenom koncentracijom kalcija, pri čemu postoji razlika između kalpaina I ili µ-kalpaina, koji se aktivira s µ-molarnim koncentracijama kalcijevih iona, i kalpaina II ili m-kalpaina, koji se akativira s m-molarnom koncentracijom kalcijevih iona (P. Johnson. Int. Biochem. 1990, 22(8), 811-22). Danas se još uvijek traže daljnji izomeri kalpaina (K. Suzuki et al., Biol. Chem. Hoppe-Seyler, 1995, 376(9), 523-9).

Misli se da kalpaini imaju važnu ulogu u raznim fiziološkim procesima. Oni uključuju cijepanje regulacijskih proteina, kao što je protein kinaza C, citoskeletni proteinini kao MAP 2 i spektrin, mišićni proteini, proteini degradacije u reumatoidnom artritisu, proteini u aktivaciji trombocita, neuropeptidni metabolizam, proteini u mitozama i drugi, koje spominju M. J. Barrett et al., Life Sci. 1991, 48, 1659-69 i K.K. Wang et al., Trends in Pharmacol. Sci., 1994, 15, 412-9.

Povišene razine kalpaina izmjerene su u različitim patofiziološkim procesima, na primjer: ishemijama srca (npr. srčani infakti), bubrega ili središnjeg nervnog sistema (npr. udar), upala, mišićna distrofija, katarakti očiju, ozljede središnjeg nervnog sistema (npr. trauma), Alzheimerova bolest itd. (vidi K.K. Wang, gore). Pretpostavlja se da su te bolesti povezane s povišenim i trajnim intracelularnim razinama kalcija. Posljedica toga je prekomjerna aktivacija procesa ovisnih o kalciju i nemogućnost daljnjeg podvrgavanja fiziološkoj regulaciji. S tim u skladu, prekomjerna aktivacija kalpaina također može izazvati patofiziološke procese.

Stoga se je smatralo, da se inhibitori enzima kalpaina mogu biti korisni za liječenje tih bolesti. To potvrđuju razna istraživanja. Tako su Seung-Chyul Hong et al., Stroke 1994, 25(3), 663-9 i R.T. Bartus et al., Neurological Res. 1995, 17, 249-58 pokazali neuroprotektivno djelovanje inhibitora kalpaina u akutnim neurodegenerativnim poremećajima, kao što su oni koji nastaju nakon udara. Slično, nakon eksperimentalnih cerebralnih trauma, inhibitori kalpaina poboljšavaju oporavak od gubitaka snage pamćenja i nastanka neuromotornih poremećaja (K.E. Saatman et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1996, 93, 3428-3433). C.L. Edelstein et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1995, 92, 7662-6, su pronašli zaštitno djelovanje inhibitora kalpaina na oštećenje bubrega zbog hipoksije. Yoshida, Ken Ischi et al., Jap. Circ. J. 1995, 59(1), 40-8, bili su također u mogućnosti pokazati korisne učinke inhibitora kalpaina nakon srčane ozljede izazvane ishemijom ili reperfuzijom. Budući da inhibitori kalpaina suzbijaju oslobađanje β-AP4 proteina, pedložena je moguća upotreba kao terapeutika za Alzheimerovu bolest (J. Higaki et al., Neuron, 1995, 14, 651-59) . Slično tome, inhibitori kalpaina inhibiraju oslobađanje interleukina 1α (N. Watanabe et al., Cytokine 1994 6(6), 597-601. Pronađeno je, nadalje, da inhibitori kalpaina pokazuju citotoksične učinke na stanice tumora (E. Shiba et al., 20th Meeting Int. Breast Cancer Res., Sendai Jp, 1994, 25-28. Sept., Int. J. Oncol. 5(Suppl), 1994, 381).

Daljnje moguće upotrebe inhibitora kalpaina spomenute su u K.K. Wang, Trends in Pharmacol. Sci., 1994, 15, 412-9.

Inhibitori kalpaina već su bili opisani u literaturi. Međutim, većina od njih su reverzibilni ili peptidni inhibitori. U pravilu, ireverzibili inhibitori su alkilacijske tvari i njihov je nedostatak da u tijelu reagiraju neselektivno ili su nestabilni. Stoga ti inhibitori često pokazuju sporedne efekte, kao što je toksičnost, i stoga je njihova upotreba ograničena ili su neupotrebljivi. Medu ireverzibilne inhibitore mogu se ubrojiti, na primjer, epoksidi E 64 (E.B. McGovan et al., Biochem. Biophys. Res. Commun. 1989, 158, 432-5), α-halo-ketoni (H. Angliker et al., J. Med. Chem. 1992, 35, 216-20) ili disulfidi (R. Matsueda et al., Chem. Lett. 1990, 191-194).

Mnogi poznati reverzibilni inhibitori cistein proteaze, kao kalpain, su peptidni aldehidi, posebno dipeptidni i tripeptidni aldehidi, kao na primjer Z-Val-Phe-H (MDL 28170) (S. Mehdi, Trends in Biol. Sci. 1991, 16, 150-3) i spojevi iz EP 520336. U fiziološkim uvjetima, peptidini aldehidi imaju nedostatak da su oni česti nepostojani zbog velike reaktivnosti, mogu se brzo metabolizirati i skloni su nespecifičnim reakcijama koje mogu uzrokovati toksične efekte (J.A. Fehrentz i B. Castro. Synthesis 1983, 676-78). Upotreba peptidnih aldehida u liječenju bolesti je stoga ograničena ili neučinkovita. Stoga je iznenađujuće da se samo nekoliko aldehida može upotrijebiti kao aktivni spojevi, to jest posebno, ako je aldehidna skupina stabilizirana, na primjer tvorbom hemiacetala.

Napredak predstavlja otkriće da su određeni ketonski derivati peptida su također inhibitori cistein proteaze i posebno kalpaina. Tako su u slučaju serin proteaze, na primjer, ketonski derivati poznati kao inhibitori, pri čemu je keto skupina aktivirana pomoću skupine koja privlači elektron, kao što je CF3. U slučaju cistein proteaze, derivati s ketonima aktiviranim sa CF3 ili sličnim skupinama su manje aktivni ili su inaktivni (M.R. Angelastro et al., J. Med. Chem. 1990, 33, 11-13). Iznenađujuće, u slučaju kalpaina dosad su bili su pronađeni kao aktivni inhibitori samo derivati ketona u kojima s jedne strane u α-položaju otpusne skupine uzrokuju ireverzibilnu inhibiciju, a s druge strane derivati karboksilne kiseline aktiviraju keto skupinu, (vidi M.R. Angelastro et al., vidi gore; WO 92/11850; WO 92/12140; WO 94/00095 i WO 95/00535) . Međutim, od tih ketoamida i ketoestera, samo peptidni derivati su bili ranije opisani kao aktivni (Zhao Zhao Li et al., J. Med. Chem. 1993, 36, 3472-80; S. L. Harbenson et al., J. Med. Chem. 1994, 37, 2918-29 i vidi gore M.R. Angelastro et al.) .

Cilj predloženog izuma je učiniti dostupnim nepeptidne inhibitore derivirane od stabilnijih ketona, koji nemaju općih problema peptida (metabolička postojanost, teškoća prolaska kroz stanične membrane itd.).

Predloženi izum odnosi se na derivate piperidinketo-karboksilne kiseline formule I

[image]

i njihove tautomerne i izomerne oblike, i njihove moguće fiziološki podnošljive soli, u kojoj varijable imaju slijedeća značenja:

R1 je -CO-R4, -SO2-R4, -CONH-R4, -COOR4, -C(=N)-R4, -C(=O)-NHR4 i -C(=S)-NHR4;

R3 je -C1-C6-alkil, koji je razgranat ili nerazgranat i dodatno može nositi fenil, piridinski ili naftilni prsten koji može biti naizmjenice supstituiran s najviše dva radikala R5, pri čemu

R5 može biti –C1-C6-alkil, koji je razgranat ili nerazgranat, -O-C1-C4-alkil, OH, Cl, F, Br, J, CF3, NO2, NH2, CN, COOH, COO-C1-C4-alkil/ -NHCO-C1-C4-alkil, -NHCOPh, -NHSO2-C1-C4-alkil/ NHSO2-Ph, -SO2-C1-C4 i -SO2Ph;

R1 je -OR6 i -NHR6;

R4 je –C1-C6-alkil, koji je razgranat ili nerazgranat, pri čemu lanac od dva ili više C atoma može sadržavati dvostruku ili trostruku vezu i može biti supstituiran s jednim ili dva prstena kao što je fenil, naftalen, kinoksalin, kinolin, izokinolin, piridin, tiofen, benzo-tiofen, benzofuran, pirimidin, tiazol, izotiazol, triazol, imidazol, cikloheksil, ciklopentil, fluoren, indol, benz-imidazol, oksazol, izoksazol i furan, pri čemu svaki od tih prstenova sam može dodatno nositi najviše dva radikala R5;

R6 je vodik, fenilni prsten koji može dodatno nositi jedan ili dva radikala R5, C1-C6-alkil koji je razgranat ili nerazgranat i može sadržavati dvostruku ili trostruku vezu, i prsten kao što je fenil, naftalen, piridin, pirimidin, piperidin, pirolidin, morfolin, tiofen, kinolin i izokinolin, pri čemu aromatski prstenovi dodatno mogu nositi najviše dva radikala -NR7R8 ili R5, pri čemu R7 i R8 međusobno neovisno mogu biti vodik ili razgranati ili nerazgranati C1-C6-alkil.

Prednosni derivati piperidinketokarboksilne kiseline formule I su oni kao u zahtjevu 2, gdje

R1 predstavlja -C(=O)R4, -SO2-R4;

R2 je -C1-C6-alkil, koji je razgranat ili nerazgranat, -CH2-Ph ili -CH2-piridil;

R3 je -OR6 ili -NHR6; i

R4, R5 i R imaju značenja navedena u zahtjevu 2.

Derivati piperidinketokarboksilne kiseline opće formule I, kojima se daje posebnu prednost, su oni kao u zahtjevu 3, gdje

R1 predstavlja -C(=O)R4, -SO2-R4;

R2 je -C1-C4-alkil ili -CH2-Ph;

R3 je -NHR6;

R4 je -CH=CH-R9, pri čemu R9 može biti fenil, naftalen ili kinolin, i

R6 je vodik ili -C1-C4-alkil koji može biti supstituiran s fenilom, piridinom ili morfolinom.

Spojevi formule I mogu se upotrijebiti kao racemati ili kao enantiomerno čisti spojevi ili kao diastereomeri. Ako se žele enantiomerno čisti spojevi, oni se mogu dobiti, na primjer, provedbom klasičnog rastavljanja sa spojevima formule I ili njihovih intermedijata upotrebom prikladne optički aktivne baze ili kiseline.

Izum se također odnosi na spojeve koji su mezomerni ili tautomerni sa spojevima formule I, na primjer one u kojima je keto skupina u formuli I prisutna kao enolni tautomer.

Izum se nadalje odnosi na fiziološki podnošljive soli spojeva I, koje se mogu dobiti pretvorbom spojeva I upotrebom prikladne kiseline ili baze.

Derivati piperidinketokarboksilne kiseline formule I prema izumu mogu se proizvesti na različite načine, koji su prikazani u shemama 1 i 2.

Počevši od piperidinkarboksilne kiseline II, derivat III dobiven je pretvorbom pod uobičajenim uvjetima upotrebom aktiviranog kiselinskog derivata R1-L, pri čemu L predstavlja otpusnu skupinu kao što je Cl, imidazol ili n-hidroksibenzotriazol. Ta se reakcija provodi u bezvodnim, inertnim otapalima, kao što su metilen klorid, tetrahidrofuran ili dimetilformamid, pri temperaturi od -20 do +25°C, i u pravilu pod uobičajenim uvjetima kako su zbirno prikazani u Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, 4. izd., E5, poglavlje V.

Ester piperidinketokarboksilne kiseline formule III pretvara se u kiselinu IV u vodenoj sredini ili u mješavini vode i organskih otapala, kao alkohola ili tetrahidrofurana, pri sobnoj temperaturi ili pri povišenoj temperaturi, kao 25-100°C, upotrebom kiseline ili baze, kao litijevog hidroksida, natrijevog hidroksida ili kalijevog hidroksida.

Ta se kiseline IV povezuju na derivat ot-amino kiseline, pod uobičajenim uvjetima, kao što su oni opisani u Houben-Weyl.

Shema 1.

[image]

Derivat V, koji je u pravilu ester, pretvara se u ketokarboksilnu kiselinu VI, slično gore opisanoj hidrolizi. Ketoester VII dobije se reakcijom koja je slična onoj koju su opisali Dakin-Westf a koja se provodi sukladno metodi opisanoj u Zhao Zhao Li et al., J. Med. Chem., 1993, 36, 3472-80. Po toj metodi karboksilna kiseline, kao što je V, reagira s monoester kloridom oksalne kiseline pri povišenoj temperaturi (50-100°C) u otapalu kao što je tetrahidrofuran i tako dobiven proizvod reagira zatim s bazom kao što je natrijev etoksid u etanolu pri 25-80°C, čime se dobije ketoester I' prema izumu. Ketoester I' može se hidrolizirati, kako je gore opisano, čime se, na primjer, dobije ketokarboksilnu kiselinu u skladu s izumom.

Reakcija za dobivanje ketoamida I' također se provodi metodom sličnom onoj koju su opisali Zhao Zhao Li et al. (vidi gore) . Keto skupina u I' je zaštićena pri sobnoj temperaturi dodatkom 1,2-etanditiola pod uvjetima Lewisove kisele katalize, kao što je, na primjer, bor trifluorid eterat, u inertnim otapalima, kao metilenkloridu, pri čemu se dobije ditian. Ti derivati reagiraju s aminima R3H u polarnim otapalima, kao alkoholima, pri 0-80°C, pri čemu se dobiju ketoamidi I' .

Shema 2

[image]

Alternativna metoda prikazana je u shemi 2. Piperidinketokarboksilna kiselina IV reagira s derivatom aminohidroksikarboksilne kiseline VII (vidi S.H. Harbenson et al., J. Med. Chem. 1994, 37, 2918-29) pod uvjetima uobičajenih metoda povezivanja peptida (vidi gore, Hoben-Weyl), čime se dobije amid VIII. Taj se derivat alkohola može oksidirati u derivat ketokarboksilne kiseline I' prema izumu. U tu svrhu mogu se primijeniti različite reakcije oksidacije (vidi C.R. Larock, Comprehensive Organic Transformations, VCH Publisher, 1989, str. 604 et seq.) kao što je, na primjer, Swernova oksidacija i oksidacija slična Swernovnoj (T.T. Tidwell, Synthesis 1990, 87-70) ili natrijev hipoklorit/TEMPO (S.L. Harbenson et al.f vidi gore).

Ako je spoj VIII α-hidroksi ester (X je O-alkil) , on može hidrolizirati u karboksilnu kiselinu IX reakcijom koju se može provesti slično gornjim metodama, ali ponajprije upotrebom litijevog hidroksida u mješavini vode i tetrahidrofurana, pri sobnoj temperaturi. Ostali esteri ili amidi X pripravljeni su reakcijom s alkoholima ili aminima pod već opisanim uvjetima povezivanja. Derivat alkohola X može se opet oksidirati tako da se dobije derivat ketokarboksilne kiseline I prema izumu.

Derivati ketona I, sadržani u predloženom izumu, su inhibitori cistein proteaza, posebno cistein proteaza kao što su kalpain I i II i katepsini B i L.

Inhibicijsko djelovanje derivata ketona I određeno je primjenom enzimskih ispitivanja opisanih u literaturi, gdje se kao ljestvicu aktivnosti određuje koncentraciju inhibitora pri kojoj je inhibirano 50% aktivnosti enzima (= IC50) . Na taj način bili su ispitani ketonski derivati I u pogledu inhibicijskog djelovanja na kalpain I, kalpain II i katepsin B.

Ispitivanje katepsina B

Inhibicija katepsina B određena je slično metodi koju su opisali S. Hasnain et al., J. Biol. Chem. 1993, 268, 235-40.

2 µl otopine inhibitora, pripravljene od inhibitora i DMSO (krajnje koncentracije: 100 µM do 0,01 µM) dodane su u 88 µl katepsna B (katepsin B iz humane jetre (Calbiochem), razrijeđen na 5 jedinica u 500 mM pufera). Smjesa je prethodno inkubirana 60 minuta pri sobnoj temperaturi (25°C) i zatim je reakcija pokrenuta dodatkom 10 µl 10 mM Z-Arg-Arg-pNA (u puferu s 10% DMSO). Reakcija je praćena očitavanjem mikrotitarske ploče pri 405 nM tijekom 30 minuta. Zatim su vrijednosti IC50 određene iz maksimalnih povećanja.

Ispitivanje kalpaina I i II

Ispitivanje svojstava inhibicije kalpaina provedeno je u puferu s 50 mM tris-HCl, pH 7,5; 0,1 M NaCl, 1 mM ditiotreitol; 0,11 mM CaCl2, pri čemu je upotrijebljen flurogenski supstrat kalpaina Suc-Leu-Tyr-AMC (25 mM otopljenog u DMSO, Bachem, Švicarska) (Sasaki e al., J. Biol. Chem. 1984, Vol. 259, 12489-12494). Humani µ-kalpain izoliran je iz eritrocita metodom koju su opisali Croall i DeMartino (BBA 1984, Vol. 788, 348-355) i Graybill et al., (Bioorg. & Med. Lett. 1995, Vol. 5, 387-392). Nakon nekoliko stupnjeva kromatografije (DEAE-Sepharose, fenil-Sepharose, Superdex 200 i Blue Sepharose) dobiven je enzim čistoće <95%, cijenjen prema SDS-PAGE, Western blot analysis i N-terminlanim sekvenciranjem. Fluorescencija proizvoda cijepanja 7-amino-4-metilkumarina (AMC) promatrana je pomoću Spex Fluorolog fluorimetra pri λeks =380 nm i λm = 460 nm. Tijekom mjerenja u trajanju od 60 minuta cijepanje supstrata je linearno i autokatalitičko djelovanje kalpaina je nisko ako se pokusi provode pri temperaturama od 12°C (vidi Chatterjee et al., 1996, Bioorg. & Med. Chem. Lett., Vol. 6, 1619-1622). Inhibitori i kalpainski supstrat dodani su u pokusnu mješavinu kao DMSO otopine, pri čemu krajnja koncentracija DMSO ne smije biti veća od 2%.

U tipičnoj pokusnoj smjesi, 10 µl supstrata (250 µM krajnje konc.) i zatim µl µ-kalpaina (2 µg/ml krajnje konc., tj . 18 nM) doda se u kivetu od 1 ml koja sadrži pufer. Cijepanje supstrata posredovano kalpainom mjereno je 15 do 20 minuta. Zatim je dodano 10 jil inhibitora (50 do 100 µM otopina u DMSO) i mjerenje inhibicije cijepanja nastavljeno je slijedećih 40 minuta. K1 vrijednosti određene su u skladu s običajenom jednadžbom za reverzibilnu inhibiciju, tj . K1 = I(vo/vi)-1; gdje I = koncentracija inhibitora, vo je početna brzina prije dodatka inhibitora; vi = brzina reakcije u ravnoteži.

Ispitivanje trombocita za određivanje staničnog djelovanja inhibitora kalpaina

Degradacija proteina posredovana kalpainom u trombocitima provedena je kako su opisali Zhao Zhao Li et al., J. Med. Chem., 1993, 36, 3472-3480. Humani trombociti izolirani su iz svježe Na-citratne krvi davatelja i namješteni na 107 stanica/ml u puferu (5 mM Hepes, 140 mM NaCl i 1 mg/ml BSA, pH 7,3).

Trombociti (0,1 ml) su najprije inkubirani 5 minuta s 1 µl inhibitora različitih koncentracija inhibitora (otopljenog u DMSO). Dodani su kalcijev ionofor A 23187 (1 µM u ispinu smjesu) i kalcij (5 mM u ispitnu smjesu) i provedena je daljnja inkubacija od 5 minuta pri 37°C. Nakon centrifugiranja trombociti su preuzeti u SDS-Page pufer za uzorke i grijani 5 minuta pri 95°C, i protein je odvojen u gel jačine 8%. Degradacija dvaju proteina, aktin-veznog proteina (ABP) i talina, promatrana je pomoću kvantitativne denzitometrije, i budući da su nakon dodatka kalcija i ionofore ti proteini nestali, u području molekulske mase od 200 Kd dobivena je nova traka. Iz toga je određeno polu-maksimalno djelovanje enzima.

Smrt stanica kortikalnih neurona inducirana glutamatom

Ispitivanje je provedeno kako su opisali Choi D.W., Maulucci-Gedde M.A. i Kriegstein A.R. (1987) Glutamate neurotoxicity in cortical cell culture, J. Neurosci. 7, 357-368.

Polovice korteksa izrezane su iz 15 dana starih mišjih zametaka, a pojedinačne stanice dobivene su enzimski (tripsin). Te stanice (glia i kortikalni neuroni) inokulirane su u 24-jamične ploče. Nakon 3 dana (ploče prevučene lamininom) ili tjedan dana (ploče prevučene ornitinom) provedena je mitozna obrada s FDU (5-fluor-2-deoksiuridin). 15 dana nakon obrade stanica, smrt stanica izazvana je dodatkom glutamata (15 minuta). Nakon odstranjivanja glutamata, dodani su inhibitori kalpaina. 24 sata kasnije utvrđeno je oštećenje stanica određivanjem laktat dehidrogenaze (LDH) u supernatantu stanične kulture.

Misli se da kalpain također ima neku ulogu u apoptotskoj smrti stanica (M.K.T. Squier et al., J. Cell. Physiol. 1994, 159, 229-237; T. Patel et al., Faseb Journal 1996, 590, 587-597). Stoga je u slijedećem modelu u humanoj staničnoj liniji smrt stanica inducirana s kalcijem u prisutnosti kalcijevog ionofora. Da bi spriječili induciranu smrt stanice, inhibitori kaplaina moraju proći u stanicu i inhibirati kalpain.

Smrt NT2 stanica posredovana kalcijem

Smrt stanice može se inducirati u humanoj staničnoj liniji NT2 s kalcijem u prisutnosti ionofora A 23187. 105 stanica po jamici stavljeno je u mikrotitarske ploče 20 sati prije pokusa. Po isteku tog perioda stanice su inkubirane s različitim koncentracijama inhibitora u prisutnosti 2,5 µM ionofora i 5 mM kalcija. Nakon 5 sati u reakcijsku smjesu dodano je 0,05 ml XTT (Cell Proliferation Kit II, Boehringer Mannheim) . Otprilike nakon 17 sati određena je optička gustoća u Easy Reader EAR 400 tvrtke SLT sukladno uputama proizvođača. Optička gustoća pri kojoj je pola stanica bilo mrtvo, izračunata je iz dvije kontrole sa stanicama bez inhibitora koje su bile inkubirane u odsutnosti i u prisutnosti ionofora.

Derivati I ketona su inhibitori cistein proteaza kao što su kalpain I ili II i katepsin B ili L i stoga se mogu upotrijebiti za suzbijanje bolesti koje su povezane s povišenom enzimskom aktivnošću kalpainskih enzima i katepsinskih enzima. S tim u skladu predloženi ketonski derivati I mogu se upotrijebiti za liječenje neurodegenerativnih bolesti koje nastaju nakon ishemije, traume i velikih krvarenja i neurodegenerativnih bolesti kao što je multipla infarktna demencija, Alzheimerova bolesti i Huntingtonova bolest, te nadalje za liječenje ozljeda srca nakon kardijalnih ishemija, ozljeda bubrega nakon renalne ishemije, ozljeda kosturnih mišića, mišićne distrofije, ozljeda koje su posljedica proliferacije glatkih mišićnih stanica, koronarnih vazospazmi, cerebralnih vazospazmi, katarakta očiju i restenoze krvnih žila nakon angioplastije.

Čak štoviše, ketonski derivati I mogu se upotrijebiti u kemoterapiji tumora i njihovog metastaziranja i oni se mogu upotrijebiti za liječenje bolesti kod kojih dolazi do povišene razine interleukina 1, kao što su upale i reumatski poremećaji.

Osim uobičajenih farmaceutskih pomoćnih tvari, farmaceutski pripravci prema izumu sadrže terapeutski učinkovitu količinu spoja I.

Za lokalnu vanjsku upotrebu, na primjer u puderima, pomastima ili sprejevima aktivni spojevi mogu biti sadržani u uobičajenim koncentracijama. U pravilu količine aktivnih spojeva kreću se od 0,0001 do 1 mas. %, ponajprije od 0,001 do 0,1 mas. %.

U slučaju interne upotrebe, pripravci se daju u pojedinačnim dozama. U pojedinačnoj dozi daje se od 0,1 do 100 mg po kg tjelesne težine. Pripravak se može dati u jednoj ili u više dnevnih doza, ovisno o naravi i ozbiljnosti bolesti.

Sukladno željenom načinu davanja, osim aktivnog spoja farmaceutski pripravci prema izumu sadrže uobičajena farmaceutska pomoćna sredstva i dodatke. Za lokalnu vanjsku upotrebu mogu se upotrijebiti farmaceutska pomoćna sredstva kao etanol, izopropanol, etoksilirano ricinusovo ulje, etoksilirano hidrogenirano ricinusovo ulje, poliakrilna kiselina, polietilen glikol, polietilen glikol stearat, etoksilirani masni alkoholi, tekući parafin, petrojel žele i vunska mast. Nadalje, za unutarnju upotrebu također je prikladna, na primjer, laktoza, propilen glikol, etanol, škrob, talk i polivinilpirolidon.

Također se mogu dodati antioksidatni kao tokoferol i butilirani hidroksianisol i također butilirani hidroksi-toluol, dodaci za poboljašanje okusa, stabilizatori, emulgatori i lubrikanti.

Tvari, sadržane u pripravku, dodatno uz aktivan spoj, i tvari koje se upotrebljavaju u proizvodnji farmaceutskih pripravaka, moraju biti toksilokoški bezopasne i kompatibilne s dotičnim aktivnim spojem. Farmaceutski pripravci proizvode se na uobičajen način, na primjer miješanjem aktivnog spoja s drugim uobičajenim pomoćnim tvarima i sredstvima za razrjeđenje.

Farmaceutski pripravci proizvode se metodama poznatim stručnjacima (vidi na primjer, H. Sucker et al., Pharmazeutische Technologie, Thieme Verlag, Stuttgart, 1991) .

Farmaceutski pripravci mogu se dati na razne načine, na primjer oralno, parenteralno, kao intravenskom infuzijom, subkutano, intraperitonealno i površinski. Mogući su pripravci kao tablete, emulzije, infuzijske i injekcijske otopine, paste, pomasti, gelovi, kreme, losioni, puderi i sprejevi.

Primjeri

Primjer 1

Etil 4-metil-2-okso-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidovalerat

[image]

a) 1-(E-fenil-1-akriloil)piperidin-4-karboksilna kiselina

32,0 g (0,248 mola) piperidin-4-karboksilne kiseline otopi se u 500 ml piridina i zatim se pomiješa u obrocima sa 43,3 g (0,26 mola) cinamoil klorida. Smjesu se miješa 16 sati pri sobnoj temperaturi. Reakcijsku smjesu se zatim zgusne pod smanjenim tlakom i ostatak se podijeli između 2M klorovodične kiseline i etil acetata. Organski sloj se odvoji, osuši u zgusne u vakuumu. Dobiveno je 47,0 g (76%) proizvoda. Talište: 178-179°C.

b) Metil 4-metil-2-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amido-butirat

20,0 g (77,1 mmola) proizvoda iz la i 12,5 g (77,1 mmola) L-valin metil ester hidroklorida doda se k 350 ml metilen klorida i smjesu se pomiješa kap po kap s 25,6 ml (185,1 mmola) trietilamina uz hlađenje ledom. Miješa se 1 sat i zatim se doda 3,1 g (23,1 mmol) 1-hidroksi-1H-benzotriazola (HOBt). Zatim se reakcijsku smjesu ohladi na 0°C i pomiješa u obrocima sa 14,8 g (77,1 mmola) N'-(3-dimetilaminopropil)-n-etilkarbodiimida (EDC). Smjesu se miješa 16 sati pri sobnoj temperaturi. Zatim se organsku fazu ispere s vodom, s vodenom otopinom natrijevog hidrogen karbonata, 5%-tnom otopinom limunske kiseline i ponovno s vodom, osuši se i zgusne pod smanjenim tlakom. Dobiveno je 27,3 g (96%) proizvoda.

1NMR (CDCl3) : δ = 0,9 (6H) ; 1,6-2,0 (3H) ; 2,2 (1H); 2,5 (1H); 2,8 (1H); 3,2 (1H); 3,8 (3H) ; 4,2 (1H); 4,6 (1H); 4,7 (1H); 6,0 (1H); 6,9 (1H); 7,3-7,6 (5H) i 7,6 (1H) ppm.

c) 4-metil-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amido-maslačna kiselina

27,0 g (72,5 mmola) proizvoda iz Ic otopi se u 200 ml tetrahidrofurana i pomiješa se s 3,5 g (145 mmolova) litijevog hidroksida otopljenog u 250 ml vode. Smjesu se miješa l sat pri sobnoj temperaturi. Tetrahidrofuran se odstrani pod smanjenim tlakom i dobivenu vodenu otopinu ekstrahira se s etil acetatom. To se zatim neutralizira s 1N klorovodičnom kiselinom i ponovno se ekstrahira s etil acetatom. Posljednju organsku fazu se osuši i zgusne pod smanjenim tlakom. Dobiveno je 26 (100%) proizvoda.

1NMR (CDCl3) : δ -1,0 (6H) ; 1,6-2,2 (6H); 2,5 (1H); 2,9 (1H); 3,2 (1H); 4,6 (2H) ; 6,4 (1H); 6,4 (1H); 6,9 (1H); 7,3-7,6 (5H) i 7,7 (1H) ppm.

d) Etil 4-metil-2-okso-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)-piperidin-4-il)-amidovalerat

26,0 g (72,5 mmola) proizvoda iz 1c, 0,9 g (7,25 mmola) 4-dimetilaminopiridina (DMAP) i 23,4 ml (0,29 mola) piridina otopi se u 150 ml bezvodnog tetrahidrofurana. Zatim se brzo, kap po kap, doda etil oksalil klorid, tako da temperatura naraste na pribl. 50°C. Smjesu se refluktira slijedeća 3 sata. Reakcijsku smjesu miješa se 16 sati pri sobnoj temperaturi. Zatim se oprezno doda 100 ml vode i smjesu se miješa pribl. 30 minuta i podijeli između vode i etil acetata. Organsku dazu se ponovno ispere nekoliko puta s vodom, osuši i zgusne pod smanjenim tlakom.

Tako dobiven enolni ester otopi se u 200 ml etanola i pomiješa s 0,47 g (5,6 mmola) kalijevog etoksida i smjesu se miješa 16 sati pri sobnoj temperaturi. Smjesu se zgusne pod smanjenim tlakom i ostatak se očisti kromatografijom (sredstvo za ispiranje: metilen klorid/metanol = 20/1) . Dobiveno je 10,8 g (36%) proizvoda.

MS (FAB) : m/e = 414 (M+) .

Primjer 2

4-metil-2-okso-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidovaleramid

[image]

a) Etil 2,2-etilendimerkapto-4-metil-E-3-(1-(3-fenil)-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidovalerat

6,0 g (14,6 mmola) proizvoda 1d i 1,5 ml (17,5 mmola) 1,2-etanditiola otopi se u 20 ml bezvodnog metilen klorida i smjesu se pomiješa sa 4 ml bor trifluorid eterata. Smjesu se miješa 16 sati pri sobnoj temperaturi. Reakcijsku smjesu se zatim razrijedi s 10 ml metilen klorida i ispere 3 puta sa zasićenom otopinom natrijevog klorida. Organsku fazu se osuši i zgusne pod smanjenim tlakom. Dobiveno je 7,3 g sirovog proizvoda koji se koristi za slijedeću reakciju bez daljnjeg čišćenja.

b) 4-metil-2-okso-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidovaleramid

1/7 g (3,6 mmola) proizvoda 2a stavi se u 20 ml 2M etanolne otopine amonijaka i smjesu se miješa 16 sati pri sobnoj temperaturi. Smjesu se zgusne pod smanjenim tlakom i ostatak se očisti kromatografijom (sredstvo za ispiranje: metilen klorid/metanol = 40/3) . Dobiveno je 0,22 g proizvoda. MS (FAB) : m/e « 385 (M+) .

Primjer 3

N-etil-4-metil-2-okso-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)-piperidin-4-il)-amidovaleramid

[image]

1/7 g (3f6 mmola) proizvoda 2a reagira u etanolnoj otopini etilamina slično postupku 2b. Dobiveno je 0,15 g proizvoda. MS (FAB) : m/e = 413 (M+) .

Primjer 4

4-metil-N-(3-morfolino-1-il)-propil-2-okso-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidovaleramid

[image]

1,3 g (3f6 mmola) proizvoda 2a i 0,8 g (5,4 mmola) 3-(morfolino-1-il)-propilamina reagiralo je slično postupku 2b i dobiveno je 1,1 g proizvoda.

MS (FAB) : m/e = 512 (M+) .

Primjer 5

4-metil-2-okso-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amido-N-(2-(pirid-2-il)etil)valeramid

[image]

1,3 g (2,8 mmola) proizvoda 2a i 0,7 g (5,5 mmola) 2-(2-aminoetil)piridina reagiralo je slično postupku 2b i dobiveno je 0,85 g proizvoda. MS (FAB) : m/e = 490 (M+) .

Primjer 6

Etil 2-okso-4-fenil-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidobutirat

[image]

a) Metil 3-fenil-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidopropionat

Proizvod je pripravljen iz intermedijata 1a i fenil-alanin metil estera slično postupku 1b.

1NMR (CDCl3) : δ = 1,6-2,0 (3H) ; 2,35 (1H); 2,9 (1H); 3,0-3,3 (4H); 3,7 (3H) ; 4,1 (1H); 4,6 (1H); 4,9 (1H); 5,9 (1H); 6,9 (1H); 7,1 (2H) ; i 7,2-7,7 (9H) ppm.

b) 3-fenil-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidopropionska kiselina

Proizvod je pripravljen iz intermedijata 6a slično postupku 1c.

1H-NMR (CDCl3) : δ = 1,4-2,0 (4H) ; 2,3 (1H); 2,8 (1H); 3,0-3,4 (3H); 4,0 (1H); 4,6 (1H); 4,9 (1H); 4,9 (1H); 6,2 (1H); 6,8 (1H); 7,0-7,8 (11H) i pribl. 8,2 (široko) ppm.

c) Etil 2-okso-4-fenil-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)-piperidin-4-il)-amidobutirat

Proizvod je pripravljen iz intermedijata 6b slično postupku 1d.

MS (FAB) : m/e - 462 (M+) .

Primjer 7

N-(3- (morfolino-1-il)propil)-2-okso-4-fenil-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidobutiramid

[image]

Proizvod je pripravljen iz intermedijata 6 i 1-(3-aminopropil)-morfolina slično postupku 2b.

1NMR (CDCl3) : δ = 1,4-1,9 (6H) ; 2,3-2,6 (6H); 2,8 (1H); 2,2 (2H); 2,3-2,5 (3H); 2,6-2,8 (4H) ; 4,1 (1H); 4,6 (1H); 5,5 (1H); 6,1 (1H); 6,9 (1H); 7,1 (1H); 7,2-7,7 (10H) i 8,9 (1H) ppm.

Primjer 8

2-okso-4-fenil-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidobutiramid

[image]

Proizvod je pripravljen iz intermedijata 6 i etanolne otopine amonijaka slično postupku 2b.

1H-NMR (CDCl3) : δ = 1,2-1,9 (4H) ; 2,4 (1H); 2,7-2,9 (2H) ; 3,0-3,2 (2H) ; 4,1-4,3 (3H) ; 5,1 (1H) i 7,0-8,2 (14H) ppm.

Primjer 9

4-metil-N-(2-(morfolin-1-il)etil)-2-okso-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidovaleramid

[image]

Proizvod je pripravljen iz intermedijata 2a i 1-(2-aminoetil)morfolina slično postupku 2b.

MS : m/e = 498 (M+) .

Primjer 10

Etil 2-okso-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidovalerat

[image]

a) Etil 2-okso-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidobutirat

Proizvod je pripravljen iz intermedijata 1a i metil 2-aminobutirata slično postupku 1b.

1H-NMR (CDCl3) : δ = 0,9 (3H) ; 1,6-2,0 (6H); 2,5 (1H); 2,9 (1H); 3,2 (1H); 3,8 (3H) ; 4,2 (1H); 4,5-4,7 (2H) ; 6,3 (1H); 6,9 (1H); 7,4 (3H) ; 7,6 (2H) i 7,7 (1H) ppm.

b) 3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amido-maslačna kiselina

Proizvod je pripravljen iz intermedijata 10a i slično postupku 1c.

1NMR (D6-DMSO) : δ = 0,9 (3H) ; 1,3-1,9 (6H) ; 2,6 (1H); 2,7 (1H); 3,1 (1H); 4,1 (1H); 4,3 (1H); 4,5 (1H); 7,2-7,6 (5H); 7,7 (2H); 8,0 (1H) i 12,5 (široko) ppm.

c) Etil 2-okso-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidovalerat

Proizvod je pripravljen iz intermedijata 10b i slično postupku 1d.

1NMR (CDCl3) : δ = 0,9 (3H) ; 1,4 (3H) ; 1,8-2,2 (6H) ; 2,5 (1H); 2,8 (1H); 3,2 (1H); 4,2 (1H); 4,4 (2H) ; 4,6 (1H); 5,1 (1H); 6,7 (1H); 6,9 (1H); 7,4 (3H) ; 7,5 (2H) i 7,7 (IH) ppm.

Primjer 11

2-okso-3-(1-(E-3-fenil-1-akriloil)piperidin-4-il)-amidovaleramid

[image]

Proizvod je pripravljen iz intermedijata 10 i etanolne otopine amonijaka slično postupcima 2a i b.

MS : m/e = 371 (M+) .

Primjer 12

Etil 3-(1-(2-naftilsulfonil)piperidin-4-il)-amido-2-okso-4-fenilbutirat

[image]

a) 1-(2-naftilsulfonil)piperidin-4-karboksilna kiselina

26,0 g (0,2 mola) piperidin-4-karboksilne kiseline otopi se u 250 ml piridina i otopinu se pomiješa u obrocima sa 47,6 g (0,2 mola) 2-naftilsulfonil klorida pri sobnoj temperaturi. Smjesu se miješa 5 sati pri sobnoj temperaturi. Reakcijsku smjesu se zgusne pod smanjenim tlakom i ostatak se podijeli između etil acetata i 2 M klorovodične kiseline. Organsku fazu se osuši i zgusne pod smanjenim tlakom. Dobiveno je 48,5 g (75%) proizvoda.

b) Etil 3-(1-(2-naftilsulfonil)piperidin-4-il)-amido-2-okso-4-fenilpropionat

Proizvod je pripravljen iz intermedijata 12a slično postupcima 1b.

1H-NMR (D6-DMSO) : δ -1,1 (3H) ; 1,4-1,8 (5H) ; 2,3-2,6 (2H) ; 2,7-3,2 (3H); 3,5-3,8 (2H); 4,0 (2H); 4,5 (1H); 7,2 (4H); 7,7 (3H); 8,1-8,3 (3H) i 8,5 (1H) ppm.

c) 3-(1-(2-naftilsulfonil)piperidin-4-il)-amido-2-okso-4-fenilpropionska kiselina

Proizvod je pripravljen iz intermedijata 12b slično postupku 1c.

1NMR (D6-DMSO): δ - 1,3-1,8 (5H) ; 2,3-2,6 (3H) ; 2,8-3,2 (2H); 3,4-3,8 (2H); 4,4 (1H); 7,2 (4H); 7,7 (3H); 8,0-8,3 (4H) i 8,4 (1H) ppm.

d) Etil 3-(1-(2-naftilsulfonil)piperidin-4-il)-amido-2-okso-4-fenilbutirat

Proizvod je pripravljen iz intermedijata 12c slično postupku 1d.

1H-NMR (D6-DMSO) : δ = 1,2 (3H) ; 1,3-1,9 (4H) ; 2,2 (1H); 2,3-2,5 (2H); 2,8 (1H); 3,1 (1H); 3,6 (2H) ; 4,2 (2H) ; 4,4 (1H); 7,0-7,3 (5H) ; 7,7 (3H) ; 8,0-8,3 (3H) i 8,4 (2H) ppm.

Primjer 13

3-(-1(2-naftilsulfonil)piperidin-4-il)-amido-2-okso-4-fenilbutiramid

[image]

Proizvod je pripravljen iz proizvoda 12 slično postupcima 2a i b.

MS : m/e = 493 (M+) .

Primjer 14

N-(3-morfolin-1-il)prop-1-il)-3-(1-(2-naftilsulfonil)-piperidin-4-il)amido-2-okso-4-fenilbutiramid

[image]

Proizvod je pripravljen iz proizvoda 12 i 1-(3-amino-prop-11-il)morfolina slično postupcima 2a i b.

MS : m/e = 620 (M+) .

Primjer 15

3-(1-(2-naftilsulfonil)piperidin-4-il)amido-2-okso-4-fenil-N-(2-(2-piridil)etil)butiramid

[image]

Proizvod je pripravljen iz proizvoda 12 i 2-(2-aminoetil)-piridina slično postupcima 2a i b.

MS : m/e - 598 (M+) .

Primjer 16

3 (S)-(1-(2-naftil)piperidin-4-il)amido-2-okso-4-fenil-butiramid

[image]

a) 3(S)-(N-terc.-Boc-amino)-2(R,S)-hidroksi-4-fenil-butir-amid

17,7 g (60 mmolova) 3(S)-N-terc.Boc-amino)-2(R,S)-hidroksi-4-fenil-maslačne kiseline (S.L. Harenson et al., J. Med. Chem. 1994, 37, 2918-29) i 8,1 g (60 mmolova) 1-hidroksibenzotriazola otopi se u 150 ml bezvodnog dimetil-formamida. Redom se doda 12,6 g (66 mmolova) N' -(3-dimetilamino-propil)-N-etilkarbodiimid hidroklorida i 48 ml (pribl. 2 molarne) etanolne otopine amonijaka pri -5°C i smjesu se miješa 1 sat pri toj temperaturi. Zatim se miješa još otprilike daljnjih 16 sati pri sobnoj temperaturi. Zatim se doda 500 ml vode i smjesu se ekstrahira s etil acetatom. Organsku fazu se ispere s razrijeđenom otopinom natrijevog hidroksida i s vodom, osuši i zgusne pod smanjenim tlakom. Ostatak se dodatno obradi s n-heptanom i dobiveni talog se odfiltrira odsisavanjem. Dobiveno je 13,5 g (76%) proizvoda.

1NMR (D6-DMSO) : δ = 1,3 (9H) ; 2,6-2,9 (2H) ; 3,7 (1H); 5,7 (1H); 6,2 (1H) i 7,3 (5H) ppm.

b) 3(S)-amino-2(R,S)-hidroksi-4-fenil-butiramid

13,4 g (46 mmolova) spoja 17a otopi se u 300 ml metilen klorida i pomiješa se sa 100 ml trifluoroctene kiseline. Smjesu se miješa 1 sat pri sobnoj temperaturi i zatim se zgusne pod smanjenim tlakom. Ostatak se podijeli između vode i etera i vodenu fazu se zatim zgusne pod smanjenim tlakom. Dobiveno je 12,3 g (88%) proizvoda kao trifluoracetata.

c) 2 (R,S)-hidroksi-3(S)-(1-(2-naftoil)piperidin-4-il)-amido-4-fenil-butiramid

1,1 g (3,6 mmola) spoja 17b reagira je s 1,0 g (3,6 mmola) l- (2-naftoil)piperidin-4-il)-karboksilne kiseline slično postupku 17a. Dobiveno je 1,0 g (61%) proizvoda.

1NMR (D6-DMSO) : δ = 1,2-1,9 (6H) ; 2,6-3,2 (4H) ; 3,6 (1H); 3,7-4,0 (1H); 4,0 (1H); 4,2-4,6 (2H); 5,8 (1H) i 7,0-8,2 (14H) ppm.

d) 3(S)-(1-(2-naftoil)piperidin-4-il)amido-2-okso-4-fenil-butiramid

0,46 g (1 mmol) spoja 17c i 0,4 g (4 mmola) trietil-amina otopi se u 10 ml dimetil sulfoksida i otopinu se pri sobnoj temperaturi pomiješa s 0,48 g (3 mmola) kompleksa sumpor trioksid-piridina, otopljenog u 5 ml dimetil sulfoksida. Smjesu se miješa 16 sati. Zatim se doda 150 ml vode i talog se odfiltrira odsisavanjem. Dobiveno je 0,33 g (72 %) proizvoda.

MS : m/e = 457 (M+) .

Slijedeći primjeri opće formule I mogu se proizvesti metodom opisanom u primjeru 16:

[image]

Claims

1. Derivati piperidinketokarboksilne kiseline formule I [image] ili njihovi tautomerni i izomerni oblici, ili njihove fiziološki podnošljive soli, naznačena time, da varijable imaju slijedeća značenja: R1 je -CO-R4, -SO2-R4, -CONH-R4, -COOR4, -C(=N)-R4, -C(=O)-NHR4 i -C(=S)-NHR4; R3 je -C1-C6-alkil, koji je razgranat ili nerazgranat i dodatno može nositi fenil, piridinski ili naftilni prsten koji može biti naizmjenice supstituiran s najviše dva radikala R5, pri čemu R5 može biti -C1-C4-alkil, koji je razgranat ili nerazgranat, -O-C1-C4-alkil, OH, Cl, F, Br, J, CF3, NO2, NH2, CN, COOH, COO-C1-C4-alkil, -NHCO-C1-C4-alkil, -NHCOPh, -NHSO2-C1-C4-alkil, NHSO2-Ph, -SO2-C1-C4- i -SO2Ph; R1 je -OR6 i -NHR6; R4 je –C1-C6-alkil, koji je razgranat ili nerazgranat, pri čemu lanac od dva ili više C atoma može sadržavati dvostruku ili trostruku vezu i može biti supstituiran s jednim ili dva prstena kao što je fenil, naftalen, kinoksalin, kinolin, izokinolin, piridin, tiofen, benzo-tiofen, benzofuran, pirimidin, tiazol, izotiazol, triazol, imidazol, cikloheksil, ciklopentil, fluoren, indol, benz-imidazol, oksazol, izoksazol i furan, pri čemu svaki od tih prstenova sam može dodatno nositi najviše dva radikala R5; R6 je vodik, fenilni prsten koji može dodatno nositi jedan ili dva radikala R5, C1-C6-alkil koji je razgranat ili nerazgranat i može sadržavati dvostruku ili trostruku vezu, i prsten kao što je fenil, naftalen, piridin, pirimidin, piperidin, pirolidin, morfolin, tiofen, kinolin i izokinolin, pri čemu aromatski prstenovi dodatno mogu nositi najviše dva radikala -NR7R8 ili R5, pri čemu R7 i R8 međusobno neovisno mogu biti vodik ili razgranati ili nerazgranati C1-C6-alkil.

2. Derivati piperidinketokarboksilne kiseline formule I prema zahtjevu 1, naznačeni time, da R1 predstavlja -C(=O)R4, -SO2-R4; R2 je -C1-C6-alkil, koji je razgranat ili nerazgranat, -CH2-Ph ili -CH2-piridil; R3 je -OR6 ili -NHR6; i R4, R5 i R6 imaju značenja navedena u zahtjevu 1.

3. Derivati piperidinketokarboksilne kiseline formule I prema zahtjevu 1, naznačeni time, da R1 predstavlja -C(=O)R4, -SO2-R4; R2 je -C1-C4-alkil ili -CH2-Ph; R3 je -NHR6; R4 je -CH=CH-R9, pri čemu R9 može biti fenil, naftalen ili kinolin, i R6 je vodik ili -C1-C4-alkil koji može biti supstituiran s fenilom, piridinom ili morfolinom.

4. Upotreba derivata piperidinketokarboksilne kiseline formule I prema zahtjevima 1-3, naznačena time, da se oni koriste za suzbijanje bolesti.

5. Upotreba derivata piperidinketokarboksilne kiseline formule I prema zahtjevima 1-3, naznačena time, da se oni koriste kao inhibitori cistein proteaza.

6. Upotreba prema zahtjevu 5, naznačena time, da se oni koriste kao inhibitori cistein proteaza kalpaina, katepsina B i katepsina L.

7. Upotreba derivata piperidinketokarboksilne kiseline formule I prema zahtjevima 1-3, naznačena time, da se oni koriste za proizvodnju lijekova za liječenje bolesti uzrokovanih povišenom razinom aktivnosti kalpaina.

8. Upotreba derivata piperidinketokarboksilne kiseline formule I prema zahtjevima 1-3, naznačena time, da se oni koriste za proizvodnju lijekova za liječenje neurodegenerativnih bolesti i neuronalnih ozljeda.

9. Upotreba prema zahtjevu 8, naznačena time, da se oni koriste za liječenje onih neurodegenerativnih bolesti i neuronalnih ozljeda koje su uzrokovane ishemijom, traumom ili velikim krvarenjima.

10. Upotreba prema zahtjevu 9, naznačena time, da se oni koriste za liječenje udara i kraniocerebralnih trauma.

11. Upotreba prema zahtjevu 9, naznačena time, da se oni koriste za liječenje Alzheimerove bolesti i Huntingtonove bolesti.

12. Upotreba derivata piperidinketokarboksilne kiseline formule I prema zahtjevima 1-3, naznačena time, da se oni koriste za proizvodnju lijekova za liječenje ozljeda srca nakon srčane ishemije, ozljeda bubrega nakon renalne ishemije, ozljeda mišića kostura, distrofije mišića, oštećenja koja su posljedica proliferacije glatkih mišićnih stanica, koronarnih vazospazmi, cerebralnih vazospazmi, katarakta očiju i restenoza krvnih žila nakon angioplastije.

13. Upotreba derivata piperidinketokarboksilne kiseline formule I prema zahtjevima 1-3, naznačena time, da se oni koriste za proizvodnju lijekova za liječenje tumora i njihovog metastaziranja.

14. Upotreba derivata piperidinketokarboksilne kiseline formule I prema zahtjevu 1, naznačena time, da se oni koriste za proizvodnju lijekova za liječenje bolesti kod kojih dolazi do povišene razine interleukina 1.

15. Upotreba prema zahtjevu 14, naznačena time, da se oni koristi za liječenje upala i reumatskih poremećaja.

16. Farmaceutski pripravak za oralnu, parenteralnu ili intraperitonealnu upotrebu, naznačena time, da po jediničnoj dozi, pored uobičajenih farmaceutskih pomoćnih tvari, sadrži najmanje jedan derivat piperidinketo-karboksilne kiseline formule I prema zahtjevima 1-3.