HU215387B - Vizelet-visszatartási képtelenség kezelésére alkalmas kinolonszármazék, eljárás előállítására, és a vegyület alkalmazása gyógyszerkészítmények előállítására - Google Patents

Description

A találmány új vegyületre vonatkozik, amely emlősök, köztük emberek hólyag-instabilitásának kezelésére alkalmas. Pontosabban, a találmány (S)-(-)-4-(3-cianofenil)-2-(trifluor-metil)-4,6,7,8-tetrahidro-5(lH)-kinolonra és gyógyászatilag alkalmazható sóira, azok előállítási eljárásaira, és az azokat tartalmazó gyógyászati készítményekre vonatkozik.

A vizelet-visszatartási képtelenség jelenlegi kezelésmódjai rendszerint elégtelenek, és olyan gyógyszereken alapulnak, amelyeket eredetileg más indikációkra fejlesztettek ki. Az ilyen gyógyszerek egyik csoportját a kalciumcsatoma-blokkoló anyagok (így nifedipin) alkotják, amelyeket eredetileg szív- és érrendszerre ható anyagokként fejlesztettek ki, és elsődlegesen ezen a hatásterületen alkalmaztak.

A nifedipin szerkezetileg a dihidro-piridinek közé tartozik. Ezt a szerkezeti csoportot már kiterjedten vizsgálták, és a kalciumblokkoló hatás fellépéséhez szükséges szerkezeti követelmények már meglehetősen jól ismertek. így például, miként a Comprehensive Medicinái Chemistry [szerk.: John C. Emmett, kiadó: Pergamon Press (1990)] című orvosi kémiai szakkönyv 3. kötetének 14.1. fejezete ismerteti, ezekben a hatóanyagokban 1,4-dihidro-piridin-gyűrű szerepel, amelyhez - optimálisan - a 4-es helyzetben arilcsoport, és a

3- as és 5-ös helyzetben észtercsoportok kapcsolódnak. Az észtercsoportok eltávolítása vagy acetil-, vagy cianocsoportokra való cserélése a hatásosság csökkenésével jár. Ezekben a vegyületekben a 2-es és 6-os helyzethez rendszerint metilcsoport kapcsolódik.

Grinshteins és munkatársai [Khim. Geterosikl. Soedin. 6, 1118-1120 (1967)] a 3-ciano-4-fenil-2,7,7trimetil-4,6,7,8-tetrahidro-5(lH)-kinolont és a 3-etanoil4- fenil-2,7,7-trimetil-4,6,7,8-tetrahidro-5(lH)-kinolont ismertetik. Vitolinya és munkatársai [Khim.-Farm. Zh. 75(1), 39-42 (1981)] a 3-as helyzetben észter- vagy cianocsoportot hordozó különböző 4,6,7,8-tetrahidro5(lH)-kinolonok szív- és érrendszerre, valamint a belek sima izomzatára gyakorolt hatásának vizsgálatát ismertetik. A 3-ciano-4-fenil-2,7,7-trimetil-4,6,7,8-tetrahidro5(lH)-kinolont vérnyomáscsökkentő anyagként újak le, amely egyúttal a belek sima izomzatán mind az acetilkolin, mind a bárium-klorid görcskeltő hatását képes blokkolni.

A 2 003 148 sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás a 3-as helyzetben észter- vagy ketocsoportot hordozó 1,4-dihidro-piridin-származékokat

- köztük egyes 4,6,7,8-tetrahidro-5(lH)-kinolonokat is

- ismertet, amelyek széles és többrétű farmakológiai hatásspektrummal rendelkeznek. A vegyületek ott leírt fő hatása erős izomgörcsoldó hatás, ami a gyomor- és bélrendszer, az urogenitális szervrendszer és a légző szervrendszer sima izomzatán jelentkezik. A vegyületek másik ott leírt fő hatása a szíven jelentkezik („szívcsillapító” hatás), valamint a normál és magas vémyomású állatok vérnyomásának csökkentésében nyilvánul meg; ennek megfelelően a vegyületek vérnyomáscsökkentő szerekként alkalmazhatók.

Ismert, hogy a húgyhólyag szövetei ingerelhetők, és hogy a vizelet-visszatartási képtelenséget a szabályozatlan vagy instabil húgyhólyag-összehúzódások okozhatják. Olyan új vegyületet találtunk, amely nem várt módon képes a húgyhólyag sima izmainak emyesztésére, így a szabályozatlan vagy instabil húgyhólyag-összehúzódások megelőzésére vagy csillapítására. Ennek megfelelően a vegyület alkalmas lehet a vizelet-visszatartási képtelenség kezelésére, így például a musculus pubovesicularis-instabilitás (ami például húgyhólyaggyulladás-, húgyvezeték-gyulladás-, tumor-, kőbetegség-, divertikulum- vagy kiáramlásszűkület-eredetű lehet) és a musculus pubovesicularis-hiperreflexió (ami például gutaütés-, demencia-, Parkinson-kór-, szupraszakrális gerincagy-sérülés vagy szupraszakrális gerincagy-megbetegedés eredetű lehet) kezelésére.

Meglepő módon azt tapasztaltuk továbbá, hogy a találmány szerinti vegyület káliumcsatoma-nyitó hatású. Ismert, hogy a káliumcsatomák nyitása révén a káliumcsatoma-nyitó anyagok emyeszteni képesek a sima izmokat. Anélkül, hogy találmányunkat elméleti fejtegetésekhez kívánnánk kötni, az előzőek alapján feltételezhető, hogy a találmány szerinti vegyület úgy fejti ki hatását, hogy emyeszti a húgyhólyag sima izmait, következésképpen megakadályozza vagy csillapítja a vizeletvisszatartási képtelenséghez vezető szabályozatlan húgyhólyag-összehúzódásokat. Nurse D.A., Restorick J.M. és Mundy A.R. [British Journal of Urology 68, 27-31 (1991)] közleménye szerint a kromkalim, ami jól ismert káliumcsatorna-nyitó hatóanyag, klinikai előkísérletekben a vizelet-visszatartási képtelenség kezelésében hatásosnak mutatkozott.

A találmány tehát az (I) képletű vegyület (S)-(—)izomeijére, azaz az (S)-(-)-4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluormetil)-4,6,7,8-tetrahidro-5(lH)-kinolonra (a továbbiakban: a „találmány szerinti vegyület”) és gyógyászatilag alkalmazható sóira vonatkozik.

A találmány szerinti vegyület polimorf módosulatok formájában is létezhet, és szolvátokat is képezhet. A találmány a vegyület összes olyan polimorf módosulatára, szolvátjára vagy ezek elegyeire vonatkozik, amelyek alkalmasak a húgyhólyag sima izomzatának emyesztésére. Azt a tényt, hogy egy adott anyag alkalmas-e a húgyhólyag sima izomzatának emyesztésére, szakember a későbbiekben közlendő vizsgálati módszerek alapján egyszerűen meghatározhatja. A találmány szerinti vegyület relatív sztereokémiái konfigurációját (-)nak, abszolút sztereokémiái konfigurációját (S)-nek találtuk. Ennek megfelelően az (I) képletű vegyületet az (S)-(-)-formát előnyösen például legalább 95%, 98% vagy 99% mennyiségben tartalmazó anyag formájában használjuk fel.

A találmány szerinti vegyületet többféle eljárással - köztük a rokon szerkezetű vegyületek előállítására alkalmas, ismert módszerekkel - állíthatjuk elő. Az (S)(-)-4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-4,6,7,8-tetrahidr o- 5(lH)-kinolon előállítására alkalmas eljárások is a találmány tárgyát képezik. A célvegyületet rendszerint úgy állítjuk elő, hogy a (Π) képletű karbonsav (S)-(-)izomeijét dekarboxilezzük.

A dekarboxilezést rendszerint megnövelt hőmérsékleten - savas katalizátor távollétében például

HU215 387B

50-250 °C-on, előnyösen 190-220 °C-on, különösen előnyösen 130-185 °C-on (például fűtőköpeny felhasználásával), vagy savas katalizátor jelenlétében (ami az előzőnél előnyösebb megoldás) 90-120 °C-on - végezzük. A nem savkatalizált dekarboxilezést a (II) képletű kiindulási anyag tiszta ömledékén is végrehajthatjuk, a reakciót azonban kellően magas forráspontú inért oldószer, így difenil-éter vagy N-metil-pirrolidin2-on jelenlétében is elvégezhetjük. Oldószerként előnyösen N-metil-pirrolidin-2-ont használhatunk. A savkatalizált dekarboxilezéshez oldószerekként például alkoholokat, így metanolt vagy etanolt, dimetil-szulfoxidot, aromás szénhidrogéneket, így toluolt, étereket, így 1,2-dimetoxi-etánt vagy diglíme-t, továbbá N-metil-pirrolidin-2-ont használhatunk. Savas katalizátorként rendszerint tömény kénsavat, foszforsavat, sósavat, hidrogén-bromidot, hidrogén-jodidot, továbbá erős szerves savakat, így trifluor-ecetsavat vagy szerves szulfonsavakat, így metánszulfonsavat vagy p-toluol-szulfonsavat használhatunk. A reakciót általában oldószer távollétében, a kiindulási anyag olvadáspontján vagy annál magasabb hőmérsékleten végezzük.

A (II) képletű karbonsav (S)-(-)-izomerjét rendszerint a megfelelő racém (II) képletű karbonsav rezolválásával állítjuk elő. A (II) képletű vegyületet általában úgy rezolváljuk, hogy a savból optikailag aktív bázissal, például (S)-(-)-a-metil-benzil-aminnal sót képezünk, a kívánt optikai izomer sóját elkülönítjük, majd abból savanyítással felszabadítjuk a rezolvált (II) képletű karbonsavat. Az átkristályosításokat előnyösen 75 °C-on vagy annál alacsonyabb hőmérsékleten, célszerűen keverés nélkül végezzük.

Más megoldás szerint a racém (I) képletű vegyületet királis oszlopon rezolválhatjuk, és így elkülönítjük a kívánt izomert.

A találmány szerinti vegyület szintéziséhez szükséges anyagokat - amennyiben azok a kereskedelmi forgalomban nem szerezhetők be - standard szerves kémiai módszerekkel, a rokonszerkezetű vegyületek előállítására alkalmas, ismert módszerekkel, a fentiekben ismertetett eljárással analóg módon, vagy a példákban leírt eljárásokkal állíthatjuk elő.

A (II) képletű vegyületet az 1. reakcióvázlaton bemutatott eljárás szerint a következőképpen állítjuk elő: Egy (III) általános képletű acetecetésztert vagy hemiacetálját - a képletben -ORa a karbonsavval enyhe bázikus körülmények között lehasítható észtert képező alkohol maradékát jelenti - például a 2-ciano-etoxi-észtert 3-ciano-benzaldehiddel és 1,3-ciklohexán-dionnal reagáltatjuk. Az így kapott (IVa) általános képletű alkoholt - a képletben Ra jelentése a fenti - vízelvonással (IV) általános képletű észterré - a képletben Ra jelentése a fenti - alakítjuk, amiből elszappanosítással állítjuk elő a (II) képletű karbonsavat.

A (II) képletű vegyületet a 2. reakcióvázlaton bemutatott eljárással is előállíthatjuk. Ekkor egy (III) általános képletű acetecetésztert vagy hemiacetálját - a képletben -ORa a karbonsavval enyhe savas körülmények között lehasítható észtert képező alkohol maradékát jelenti - például az izobomil-észtert, 3-ciano-benzaldehiddel és 1,3-ciklohexán-dionnal reagáltatva (IVa) általános képletű alkohollá alakítjuk, majd ebből a vegyületből savkatalizált vízelvonással és hidrolízissel állítjuk elő a (II) képletű vegyületet.

A savkatalizált vízelvonást és hidrolízist például a példákban leírtakhoz hasonló körülmények között végezhetjük. A (IVa) általános képletű vegyület (IV) általános képletű vegyületté alakításához savas katalizátorként például a korábban felsorolt katalizátorokat használhatjuk. Savas katalizátorként előnyösen p-toluolszulfonsavat alkalmazunk. A (IV) általános képletű vegyület (II) képletű vegyületté alakításához savas katalizátorként előnyösen p-toluol-szulfonsavat használunk. A reakciót előnyösen közömbös oldószer, például toluol vagy ecetsav jelenlétében végezzük. A dekarboxileződés megelőzése céljából előnyösen vízmentes oldószert, például jégecetet használunk.

A dekarboxileződés további visszaszorítása céljából a reakció hőmérsékletét 104 °C-ot meg nem haladó értéken tartjuk. A reakciót előnyösen 100-104 °C-on, különösen előnyösen 102-104 °C-on végezzük.

Az izobomil-észtert 4,4,4-trifluor-acetecetsav-etilészterből és izobomil-alkoholból állíthatjuk elő cserebomlással, míg a 4,4,4-trifluor-acetecetsav-(2-cianoetil)-észter 2-ciano-etil-hemiacetálját 4,4,4-trifluoracetecetsav-etil-észterből és 3-hidroxi-propionitrilből állíthatjuk elő cserebomlással.

A találmány szerinti vegyület előállítására szolgáló eljárások is a találmány tárgyát képezik.

A gyógyászatilag alkalmazható sókat a szakirodalomból jól ismert módszerekkel állíthatjuk elő például úgy, hogy a találmány szerinti vegyületet élettanilag elfogadható elleniont szolgáltató savakkal vagy bázisokkal reagáltatjuk.

Vizelet-visszatartási képtelenség kezelésére a találmány szerinti vegyületet vagy gyógyászatilag alkalmazható sóját (a továbbiakban: hatóanyagot) rendszerint megfelelő gyógyászati készítmények formájában adjuk be, amelyek a hatóanyagot gyógyászatilag alkalmazható hígítószerrel vagy hordozóanyaggal együtt tartalmazzák, a kívánt adagolási módnak megfelelően kikészített alakban. Ezek a gyógyászati készítmények is a találmány tárgyát képezik.

A találmány tehát továbbá gyógyászati készítményekre vonatkozik, amelyek az (I) képletű vegyület (S)(-)-izomeqét vagy annak gyógyászatilag alkalmazható sóját, valamint egy gyógyászatilag elfogadható hígítószert vagy hordozóanyagot tartalmaznak.

A készítményeket szokásos eljárások, excipiensek és kötőanyagok felhasználásával alakíthatjuk ki. A készítmények számos adagolási formában kialakíthatók. A készítmények például orálisan adagolható tabletták, kapszulák, oldatok vagy szuszpenziók, rektálisan adagolható kúpok, intravénás, intraveszikuláris, szubkután vagy intramuszkuláris injekció vagy infúzió formájában beadható steril oldatok vagy szuszpenziók, vagy transzdermális adagolásra alkalmas tapaszok lehetnek.

A találmány szerinti vegyületet alkalmazó kezelés gyógyító vagy helyreállító célú kezelés lehet, amikor a hatóanyagot a vizelet-visszatartási képtelenség fellépé3

HU 215 387 Β se vagy kifejlődése után adjuk be a betegnek. A kezelés azonban profilaktikus vagy prospektív célú is lehet, amikor a hatóanyagot akkor adjuk be, amikor fennáll a vizelet-visszatartási képtelenség kifejlődésének lehetősége: például olyan betegeken, akik korábban vizeletvisszatartási képtelenségben szenvedtek.

A találmány tárgya továbbá a fent meghatározott hatóanyagok felhasználása a vizelet-visszatartási képtelenség kezelésére alkalmas gyógyszerkészítmények gyártásában.

Minthogy a találmány szerinti vegyület nyitja a sejtek káliumcsatomáit, olyan betegségek és rendellenességek kezelésére is alkalmas lehet, amelyekben a kezeléshez a káliumcsatomák nyitására van szükség, vagy ahol a tapasztalat szerint az ilyen hatóanyagok javulást idéznek elő. Ilyen betegségek, illetve rendellenes állapotok például a kővetkezők: magas vérnyomás, asztma, perifériás érrendszeri megbetegedések, jobb oldali szívelégtelenségek, vértolulásos szívelégtelenségek, angina, iszkémiás szívbetegségek, agyi érrendszeri betegségek, vese eredetű bántalmak, glaukóma, vesekővel kapcsolatos rendellenességek, gyulladásos béltünetek, férfiak tonzúraszerű kopaszodása, koraszülés, impotencia és nyombélfekély.

A hatóanyag beadandó dózisa nyilvánvalóan a gyakorlatból jól ismert elvek szerint az adagolás módját, a kezelendő inkontinencia-állapot súlyosságát, valamint a beteg méreteit és korát figyelembe véve változik. A hatóanyagot melegvérűeknek (köztük embereknek) rendszerint hatásos dózisban, általában 0,005 mg/testtömeg kg-ot meghaladó - például körülbelül 0,01 és körülbelül 10 mg/testtömeg kg közötti - napi dózisban adjuk be. A hatóanyagot előnyösen orálisan adjuk be a közölt dózistartományban.

Szakember számára nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti vegyületet az azzal orvosilag nem összeférhetetlen más gyógyhatású vagy profilaktikus anyagokkal és/vagy gyógyszerekkel együtt is adagolhatjuk.

A találmány szerinti vegyület káliumcsatoma-nyitó aktivitáson alapuló izomemyesztő hatását (amelynek révén a hatóanyag hiperpolarizálja a hólyagürítő sima izom membránpotenciálját, ami a vizelet-visszatartási képtelenség enyhülését vagy megszűnését eredményezi) in vitro körülmények között végzett farmakológiai vizsgálatokkal igazoltuk. A következőkben ismertetendő vizsgálat körülményei között a találmány szerinti vegyület IC₅₀ értéke 4,2 mikromól volt. Az „IC₅₀” közismert jelölés, és azt a vizsgált vegyületkoncentrációt jelenti, amely a következőkben leírt vizsgálatban 50%kal csökkentette a hólyagszövet in vitro körülmények között mért összehúzódását.

450-500 g testtömegű, Hartley fajtájú hím albínó tengerimalacokat szén-dioxiddal előidézett fulladásos halállal elöltünk, és az állatokat gyorsan kivéreztettük. Az állatok hasüregének alsó részét felnyitottuk, és a húgyhólyagot elkülönítettük. A húgyhólyagot megtisztítottuk a környező zsír- és kötőszövetektől, majd az uréternyílások fölötti részt elkülönítettük, és Krebs-Henseleit pufferoldattal mostuk. A pufferoldat összetétele a következő volt: 118,0 mmol NaCl,

4,7 mmol KC1, 1,2 mmol MgSO₄, 1,2 mmol KH₂PO₄,

2,5 mmol CaCl₂, 25 mmol NaHCO₃ és 11,1 mmol Dglükóz. A pufferoldatot 37 °C-ra melegítettük, és az oldatba heves buborékoltatással 5 térfogat% szén-dioxid és 95 térfogat% oxigén keverékét vezettük. A pufferoldat pH-jának 7,4 körüli értéknek kell lennie.

A kimosott húgyhólyag tetejét levágtuk és eltávolítottuk. A húgyhólyag fennmaradt részét a fenti pufferoldattal töltött Petri-csészébe helyezett gézlapra fektettük. A húgyhólyagot a hasi oldalon hosszában ollóval kettévágtuk, és a húgyhólyag felső széléről és alsó széléről egy-egy szövetcsíkot vágtunk le. Ezeket a szövetcsíkokat eltávolítottuk. A visszamaradt részt, ami a musculus pubovesicularis középső szekciója, keresztirányban két, egyenként körülbelül 2,0 mm széles szövetcsíkra vágtuk szét. A kapott két szövetcsíkot a hátközépi részen félbevágtuk; így négy hasonló méretű szövetcsíkot kaptunk, amelyek mindegyike tartalmazott hasi és háti hólyagszöveteket.

Az egyes szövetcsíkokat egyik végüknél egy hordozó üvegrúdhoz, másik végüknél pedig Grass model FR03 típusú erőátviteli eszközhöz rögzítettük 4-0 méretű fekete selyem sebészeti varrófonal segítségével.

Az erőátviteli eszközöket Grass-modell 7E típusú poligráffal kötöttük össze. A poligráfot 5 mV/cm-re kalibráltuk, és a kalibráció linearitását 5 g-os és 0,5 g-os súlyokkal ellenőriztük. A poligráffól származó analóg elektromos kimeneti jeleket Biowindow Data Acquisition Software program felhasználásával, Modular Instrument Micro 5000 jelfeldolgozó rendszer segítségével digitalizáltuk (a programot Microsoft OS/2 rendszerben működő, IBM-kompatíbilis személyi számítógépen futtattuk).

Az üvegrúdhoz rögzített musculus pubovesicularis szövetcsíkokat 20 ml térfogatú szövetfiirdőbe merítettük, és 2 g-os előfeszítő terhelés alatt egyensúlyba hagytuk jutni. Az egyensúlyba hozás ezt követő 45-60 perces időszakában a szövetcsíkokat 15 percenként friss pufferoldattal átmostuk; szükség esetén mosás előtt az előterhelést 2 g-ra állítottuk vissza. Az egyensúlyba jutási időszak után a fürdőhöz indító dózisként 15 mmol (a fürdőhöz viszonyított összkoncentráció) kálium-kloridot adtunk. A szöveteket 10 perc elteltével mostuk, majd 15 perces időközönként még kétszer mostuk. Az egyes mosások előtt a terhelést 2 g-ra állítottuk be.

Amikor a szövetek az utolsó mosás után állandó állapotra ernyedtek el, a fürdőhöz újabb 15 mmol káliumkloridot adtunk. A szövetek miogén aktivitásának állandósulásakor vettük fel a Biowindows Data Acquisition System programon az alapvonal adatait. Az alapvonal felvételéhez öt percig 32 Hz-en mértük a miogénaktivitást, és a mért értékeket átlagoltuk. Az alapvonal felvétele után a vizsgálandó vegyületet kumulatív dózisban, fél logaritmikus egységnek megfelelő részletekben adtuk hozzá a fürdőhöz. Az egyes dózisokkal 10-10 percig tartottuk érintkezésben a szövetpreparátumot, a végső 5 perces érintkezési időtartamban vettük fel a dózis/válasz adatokat. Ha 30 pmol vizsgálandó vegyület nem oldja fel a musculus pubovesicularis mechanikai aktivitását, a fürdőhöz 30 pmol kromkalimot

HU 215 387 Β (feltételezett káliumcsatoma-nyitó anyag) is adunk a maximális reakció kiváltása céljából. A vegyület aktivitását a vizsgált dózisokban a maximális gátlóreakció%ában fejeztük ki, és a kapott értékeket a hordozóanyaggal végzett kontrollvizsgálat figyelembevételével normalizáltuk. A normalizált értékek felhasználásával határoztuk meg az emyesztő aktivitás IC₅₀ értékét úgy, hogy a standard dózis/válasz függvényhez Marquardt-féle nemlineáris iterációval hozzáillesztettük a normalizált görbét.

A találmány szerinti vegyületnek a musculus pubovesicularisban kifejtett káliumcsatoma-nyitó aktivitását a következő, szintén in vitro körülmények között végzett vizsgálattal is igazoltuk:

A szövetpreparátumokat az előző vizsgálatnál leírtak szerint készítettük elő, és az adatokat is az előző vizsgálatnál leírtak szerint vettük fel. Ebben az esetben azonban a musculus pubovesicularis összehúzódásának előidézésére indító dózisként nem 15 mmol, hanem 80 mmol kálium-kloridot adtunk a fürdőhöz (a fürdőre vonatkoztatott teljes koncentráció), és az egyensúlyba jutási periódus után is 80 mmol kálium-kloridot adtunk be. Ilyen nagy mennyiségű kálium-klorid beadagolásakor a szövet tenziója nyilvánvalóan késleltetett, mert a feszültségre érzékeny kalciumcsatomáknak előzetesen fel kell nyílniuk ahhoz, hogy a sejtekbe kalcium áramolhasson be, és kialakulhasson a tónusos tenzió. Ezt a tenziót 300 pmol papaverin teljes mértékben megszünteti, ezért a maximális válasz eléréséhez ezt az anyagot használtuk.

A jellegzetes kalciumcsatoma-blokkoló hatóanyagok, így a nifedipin, a nimodipin, az isztradipin és a verapamil a kalciumcsatomákra gyakorolt blokkoló hatásuk révén mindkét vizsgálatban alkalmasak a tengerimalac musculus pubovesicularis preparátumok emyesztésére és miogén aktivitásuk csökkentésére. Az összes felsorolt kalciumcsatoma-blokkoló hatóanyag azonban nagyobb hatást fejt ki a második (80 mmol kálium-kloridot alkalmazó) vizsgálatban, mint az első (15 mmol kálium-kloridot alkalmazó) kísérletben. Ezzel szemben a kromkalim (feltételezett káliumcsatoma-nyitó hatóanyag) IC₅o értéke az első vizsgálat körülményei között 0,6-0,9 pmol, míg a második vizsgálat körülményei között még 30 pmólos dózisban sem fejt ki értékelhető emyesztő hatást. így az a tény, hogy a találmány szerinti vegyület az első vizsgálat körülményei között nagyobb izomemyesztő hatást fejt ki, mint a második vizsgálatban, arra utal, hogy ez a vegyület káliumcsatoma-nyitó anyagként hat. A találmány szerinti vegyület IC₅₀ értéke a második vizsgálatban 41,1 pmol volt.

A találmány szerinti vegyület hólyagszöveteken kifejtett káliumcsatoma-nyitó hatása egy további standard módszenei is vizsgálható, amelynek során azt kísérik figyelemmel, hogyan módosítja a vizsgált vegyület a rubídium (⁸⁶Rb) vagy a kálium (⁴²K) kiáramlásának sebességét a szövetekből.

Szakember számára nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti vegyület hatásossága in vivő körülmények között végzett standard vizsgálatokkal is igazolható. A következőkben ilyen standard vizsgálatot ismertetünk, ami annak megállapítására alkalmas, hogy a vizsgált anyag hatásos-e, és ezen túlmenően orális adagolás után szelektíven hat-e a hólyagra, anélkül, hogy jelentős szív- és érrendszeri hatásokat fejtene ki.

400-500 g testtömegű hím Wistar patkányokat intraperitoneális úton 50 mg/kg nembutallal altattunk. A patkányok hasi részét és a patkányok nyakának elülső és hátsó oldalát leborotváltuk, és a leborotvált bőrfelületre povidon-jód keveréket vittünk fel. Katéter behelyezése céljára az állatok nyakának has felőli részén kis bemetszést végeztünk, és itt szabaddá tettük a bal carotis artériát. A szabaddá tett területet az erek elernyesztése céljából 2%-os lidokain-hidroklorid oldattal öblítettük. Az érkatétert 0,9%-os vizes sóoldattal töltve körülbelül 2,4 cm mélyen helyeztük el az artériában úgy, hogy a katéter hegye az aortaívnél legyen. A katéter disztális végét az állatok nyakszirtjénél vezettük ki, 1000 egység/ml koncentrációjú heparin oldattal töltöttük meg, és hővel lezártuk. A hólyagkatéter behelyezésére az állatok hasát a középvonalnál felmetszettük, és a hólyagot szabaddá tettük. A bemetszés felső végétől számított körülbelül 1 cm-re a hasizmon punkciós kanült vezettünk át, és a kanült szubkután felfelé vezetve az állat nyakának hátoldalán vezettük ki. A punkciós kanülön sóoldattal töltött katétert vezettünk keresztül, Accu-Temp kauterizáló készülékkel kis nyílást alakítottunk ki a hólyag kúpos részén, a katétert a hólyagba vezettük, és 4-0 vastagságú selyem sebészeti varrófonallal elkötve rögzítettük. A katétert sóoldattal átöblítettük, és ellenőriztük, hogy a katéter nyitott-e. A katéter külső végét a vizelet elszivárgásának megakadályozására leforrasztottuk. Ezután a hasizmokat és a bőrt sebészeti varratokkal összevarrtuk. Mindkét katétert rozsdamentes acélból készült záródugón (Instech) keresztül fonállal rögzítettük, amit a kivezetési pontnál a bőr alatti izmokhoz varrtunk. Az állatok bőrét a záródugó fölött varrattal lezártuk. Ezután megvártuk, amíg az állatok felébrednek a narkózisból.

24—48 órával a sebészeti beavatkozás után az állatokat metabolizmus-ketrecekbe helyeztük. A ketrecekben az állatokat a záródugón keresztül Instech típusú, rugós pányvaforgótag rendszerhez kötöttük annak érdekében, hogy védjük a katétereket a sérüléstől, de ugyanakkor az állatoknak viszonylag szabad mozgást biztosítsunk a ketrecben. Az érkatétert vérnyomásmérés céljából Gould P23XL típusú nyomásátvivő eszközhöz csatlakoztattuk. A hólyagkatétert sóinfuzió bevezetésére szivattyúhoz csatlakoztattuk, és polietilén (PE-50) csövön és négyutas zárócsapon keresztül nyomásátvivő eszközhöz kapcsoltuk. Az ürített vizelet mérésére a ketrec alá gyűjtőedénnyel felszerelt mérleget helyeztünk.

Az állatok testtömegét mértük, ezután orális kezelést mímeltünk (az állatok szájába adagoló fecskendőt helyeztünk, de folyadékot nem adtunk be), és megkezdtük a sóoldatinfúzió átvezetését a hólyagon 0,18 ml/perc sebességgel. Az infúzió bevezetését a teljes vizsgálati időszak alatt fenntartottuk. A vérnyomás, a szívfrekvencia, a hólyagnyomás és a vizeletürítés változásait Grass Polygraph vagy Gould TA4000 típusú kijelző készüléken regisztráltuk. Az állatokat a vizelet5

HU 215 387 Β ürítési kép állandósulásáig (körülbelül 45-90 percig) egyensúlyba hagytuk jutni. Ekkor meghatároztuk az egyes vizsgált paraméterek alapértékét, és az állatoknak szonda segítségével, 75% PEG 400/sóoldat hordozóanyagban beadtuk a vizsgálandó vegyületet olyan koncentrációkban, hogy az állatok szervezetébe 1 ml/testtömeg kg folyékony készítmény jusson. A vizsgált paraméterek változását a hatóanyag beadását követő 5 órán át kísértük figyelemmel.

A kísérleti eredményeket a hólyag-összehúzódások között eltelt időtartam és a szívfrekvencia vizsgálata esetén az alapértéktől való%-os eltérésben (átlagérték ± standard hiba) fejeztük ki; minden állat a saját kontrolljaként szolgált. Az átlagos artériás vérnyomás (átlagérték ± standard hiba) esetén az alapértéktől való eltérést Hgmm-ben fejeztük ki.

A találmány szerinti vegyület a fenti vizsgálatban hatásosnak bizonyult, és szelektíven a húgyhólyagra hatott anélkül, hogy - például 3 mg/testtömeg kg-os dózisban - orálisan adagolva jelentős szív- és érrendszeri hatást fejtett volna ki.

A találmányt az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákkal szemléltetjük. Amennyiben a példákban mást nem közlünk, (i) a hőmérsékleteket °C-ban adtuk meg, a műveleteket szobahőmérsékleten vagy környezeti hőmérsékleten, azaz 18-25 °C-on végeztük;

(ii) a szerves oldatokat vízmentes magnézium-szulfát fölött szárítottuk, az oldószerek lepárlását forgó bepárló készüléken, csökkentett nyomáson (600-4000 pascal, 4,5-30 Hgmm), legföljebb 60 °C-os fürdőről végeztük;

(iii) a kromatografáláson gyorskromatografálást értünk; a reverz fázisú kromatografáláson „PREP-40-ODS” megjelölésű (Art. 731 740, gyártja a Bodman Chemicals, Aston, Pennsylvania, Amerikai Egyesült Államok), oktadecil-szilánnal bevont felületű, 32-74 μ szemcseátmérőjű hordozón végzett gyorskromatografálást értünk; a vékonyréteg-kromatografálást (TLC) szilikagél lemezeken végeztük;

(ív) a reakciók menetét rendszerint TLC-val követtük, és a közölt reakcióidők csak szemléltető jellegűek;

(v) az olvadáspontok korrigálatlan értékek, a boml. rövidítés bomlást jelent; a közölt olvadáspontok az adott eljárással előállított anyagra jellemzőek (esetenként polimorfia miatt a különböző eljárásokkal előállított azonos vegyületek olvadáspontja eltérő lehet);

(vi) valamennyi végtermék proton-mágneses rezonancia (NMR) spektruma kielégítő volt;

(vii) a közölt hozamadatok csak szemléltető jellegűek, és nem jelentik szükségszerűen a megfelelő gyártásfejlesztéssel elérhető maximumot; amennyiben több anyagra volt szükségünk, a műveleteket megismételtük;

(viii) a közölt NMR-adatok a fő jelzőprotonokra megadott delta értékek, amiket tetrametil-szilán (TMS) belső standardra vonatkoztatva ppm egységekben adtunk meg, a spektrumokat 300 MHz frekvencián, perdeutero-dimetil-szulfoxid (DMSO-d₆) oldószerben vettük fel, a jelalakokra a közismert rövidítéseket használtuk, a csatolási állandókat (J) Hz egységekben adtuk meg, az Árjelölés aromás protont jelöl;

(ix) a kémiai szimbólumok a szokásos jelentésűek; Sí-egységeket és -szimbólumokat használtunk;

(x) a csökkentett nyomásokat abszolút nyomásként pascal (Pa) egységekben, a megnövelt nyomásokat mért nyomásként bar egységekben adtuk meg;

(xi) a közölt oldószerarányok térfogatarányok;

(xii) a tömegspektrumokat (MS) 70 eV elektronenergiával, elektronütközéssel (El) módszerrel, közvetlen érintkeztetéssel vettük fel; ahol feltüntettük, az ionizációt kémiai ionizációval (Cl) vagy gyors atom-bombázással (FAB) váltottuk ki; m/z értékeket közöltünk, és rendszerint csak az alaptömegre jellemző ionok adatait adtuk meg.

1. példa (S)-(-)-4-(3-Ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-4,6,7,8tetrahidro-5(lH)-kinolon előállítása

3,93 g (10,85 mmol) (S)-(-)-4-(3-ciano-fenil)-2(trifluor-metil)-5-oxo-l,4,5,6,7,8-hexahidro-kinolin-3karbonsav 24 ml N-metil-pirrolidin-2-onnal készített oldatát 20 percig egy 210 °C-ra előhevített olajfürdőn kevertük. A reakcióelegyet lehűlés után 200 ml vízbe öntöttük, és a kapott elegyet dietil-éterrel kétszer extraháltuk. Az éteres extraktumokat egyesítettük, vízzel kétszer mostuk, magnézium-szulfát fölött szárítottuk, szűrtük, és az oldószert lepároltuk. A kapott törtfehér szilárd anyagot kromatografáltuk, eluálószerként 9 : 1 arányú metilén-klorid/éter elegyet használtunk. A kapott anyagot dietil-éter/hexán eleggyel eldörzsöltük. 3,42 g (79%) cím szerinti vegyületet kaptunk 187-189 °C-on olvadó fehér szilárd anyag formájában.

NMR-spektrum: 1,88-1,91 (m, 2H, CH₂), 2,21-2,25 (m, 2H, CH₂), 2,53-2,64 (m, 2H, CH₂), 4,68 (d, 1H, J = 5,3 Hz, CH), 5,61 (d, 1H, J = 5,3 Hz, CH), 7,50-7,54 (m, 2H, Ar), 7,61-7,66 (m, 2H, Ar), 9,42 (s, 1H, NH).

Tömegspektrum: m/z = 319 (M+l).

[ex] n = -606,8° (c = 0,665, metanolban).

Elemzés a C₁₇H₁₃F₃N₂O képlet alapján: számított: C: 64,14%, H: 4,12%, N: 8,80%;

talált: C: 64,07%, H: 4,24%, N: 8,78%.

A fenti vegyület (R)-(-)-l-(9-antril)-2,2,2-trifluoretanol-d_n (királis eltoló reagens) jelenlétében, CDC1₃ban -30 °C-on végzett ¹⁹F NMR spektrumanalízise szerint az anyag az (S)-(-)-enantiomert körülbelül 99% enantiomer fölöslegben tartalmazta.

A kiindulási anyagként felhasznált (S)-(-)-4-(3ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-5-oxo-41,4,5,6,7,8-hexahidro-kinolin-3-karbonsavat a következőképpen állítottuk elő:

a) lépés: 4,4,4-Trifluor-aceto-ecetsav-izobomil-észter előállítása.

160,28 g (870 mmol) 4,4,4-trifluor-acetecetsav-etilészter és 86,81 g (563 mmol) (±)-izobomeol elegyét 18 órán át 130 °C-os fürdőn kevertük, miközben a lombikra illesztett 10 cm-es Vigreaux-feltéten keresztül az etanolt kidesztilláltuk. Ezután az etanol maradékának kidesztillálása céljából a fürdő hőmérsékletét 150 °C-ra növeltük. Összesen 29 ml (az elméleti érték 88%-a) etanolt fogtunk fel. A reakcióelegyet ezután csökkentett

HU 215 387 Β nyomáson frakcionáltan desztilláltuk. Színtelen olaj formájában 124,6 g (76%) 4,4,4-trifluor-acetecetsav-(±)izobomil-észtert kaptunk; fp.: 84-92 °C/0,53 mbar.

NMR-spektrum (CDC1₃): 0,82-1,17 (m, 11H, CH₃, CH₂), 1,55-1,84 (m, 5H, CH₂, CH), 3,72 (s, diketo CH₂), 4,74-4,81 (m, 1H, -OCH), 5,59 (s, enol CH), 11,97 (enol OH).

b) lépés: 4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-2hidroxi-5-oxo-l,2,3,4,5,6,7,8-oktahidro-kinolin-3-karbonsav-(±)-izobomil-észter előállítása

82,6 g (282,8 mmol) 4,4,4-trifluor-acetecetsav-(±)izobomil-észter, 37,1 g (282,8 mmol) 3-ciano-benzaldehid, 31,7 g (282,8 mmol) 1,3-ciklohexán-dion, 54,4 g (706,3 mmol) ammónium-acetát és 2070 ml etanol elegyét 4 órán át keverés és visszafolyatás közben forraltuk. A csapadék formájában kivált 9-(3-ciano-fenil)3.4.6.7.9.10- hexahidro-l,8-(2H,5H)-akridin-diont kiszűrtük, és a szűrletet csökkentett nyomáson bepároltuk. A maradékot kromatografáltuk, eluálószerként 7 : 3 arányú etil-acetát/hexán elegyet használtunk. Fehér szilárd anyag formájában 92 g (63%) 4-(3-ciano-fenil)-2(trifluor-metil)-2-hidroxi-5-oxo-l,2,3,4,5,6,7,8-oktahidro-kinolin-3-karbonsav-(±)-izobomil-észtert kaptunk; op.: 209-213 °C (boml.).

NMR-spektrum: 0,63-0,73 (m, 9H, CH₃), 0,86-1,64 (m, 7H, CH₂, CH), 1,84-1,88 (m, 2H, CH₂), 2,03-2,07 (m, 2H, CH₂), 2,34-2,63 (m, 2H, CH₂), 2,64-2,72 (m, 1H, CH), 3,92-3,96 (d, 1H, CH),

4.10- 4,16 (m, 1H, CH), 7,22-7,25 (d, 1H, OH), 7,39-7,45 (m, 2H, Ar), 7,49 (s, 1H, Ar), 7,57-7,61 (m, 1H, Ar), 8,11-8,13 (d, 1H, Ar).

Tömegspektrum: m/z = 517 (M+l).

Elemzés a C_2gH₃₁F₃N₂O₄ képlet alapján: számított: C: 65,10%, H: 6,05%, N: 5,42%;

talált: C: 64,93%, H: 6,05%, N: 5,22%.

c) lépés: 4-(3-Ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-5-oxo1,4,5,6,7,8-hexahidro-kinolin-3-karbonsav előállítása

8,5 g (16,5 mmol) 4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-2-hidroxi-5-oxo-l,2,3,4,5,6,7,8-oktahidro-kinolin-3-karbonsav-(±)-izobomil-észter, 1,05 g (5,5 mmol) p-toluol-szulfonsav és 170 ml toluol elegyét 3 órán át keverés és visszafolyatás közben forraltuk. A dekarboxileződés megelőzése végett a reakcióelegyet csak annyira melegítettük, hogy enyhe visszafolyást érjünk el. Az oldószer lepárlása után a maradékot etil-acetát és víz között megoszlattuk. Az etil-acetátos fázist vízzel mostuk, elválasztottuk, és telített vizes nátriumhidrogén-karbonát oldattal kétszer extraháltuk. A nátrium-hidrogén-karbonátos extraktumokat egyesítettük, keverés közben jégfürdőn lehűtöttük, és az oldatot tömény vizes sósavoldat becsepegtetésével erősen megsavanyítottuk. A kapott elegyet éterrel extraháltuk. Az éteres fázist szárítottuk, szűrtük, és a szűrletet csökkentett nyomáson bepároltuk. A kapott sárga, gumiszerű anyagot metilén-klorid/hexán eleggyel eldörzsöltük. 1,8 g (31%) cím szerinti karbonsavat kaptunk törtfehér szilárd anyag formájában. NBMR-spektrum és vékonyréteg-kromatogram (adszorbens: szilikagél, futtatószer: néhány csepp ecetsavat tartalmazó 10:90 arányú metanol/kloroform elegy) alapján ez az anyag azonos volt az 1. példa i) pontjában leírt és azonosított vegyülettel.

Az etil-acetátos fázist szárítottuk és bepároltuk. Szennyezett 4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-5-oxo1,4,5,6,7,8-hexahidro-kinolin-3-karbonsav-(±)-izobornil-észtert kaptunk, ami azonos volt a b) lépés szerint kapott anyaggal. A fehér, szilárd termék olvadáspontja 179-180 °Cvolt.

NMR spektrum: 0,61-0,72 (m, 9H, CH₃), 1,00-2,6 (m, 13H, CH₂, CH), 4,45^1,57 (m, 1H, CH), 4,88-4,92 (d, 1H, CH), 7,46-7,55 (m, 3H, Ar), 7,65-7,69 (m, 1H, Ar), 9,70-9,71 (d, 1H, NH).

Tömegspektrum: (Cl, CH₄): 517 (M+l).

Elemzés a C_2gH₂₉F₃N₂O₄ képlet alapján: számított: C: 67,46%, H: 5,86%, N: 5,62%;

talált: C: 67,29%, H: 5,99%, N: 5,71%.

A visszanyert 4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)5-oxo-l,4,5,6,7,8-hexahidro-kinolin-3-karbonsav-(±)izobomil-észtert az 1. példa c) lépésében leírtak szerint kezelve további 1,1 g 4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-5-oxo-l,4,5,6,7,8-hexahidro-kinolin-3-karbonsavat állítottunk elő, így összesen 2,9 g (49%) karbonsavat kaptunk.

d) lépés: (S)-(-)-4-(3-Ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-5-oxo-l,4,5,6,7,8-hexahidro-kinolin-3-karbonsav(S)-(-)-a-metil-benzilamin-só előállítása

28,2 g (77,84 mmol) racém 4-(3-ciano-fenil)-2(trifluor-metil)-5-oxo-1,4,5,6,7,8-hexahidro-kinolin-3karbonsav 211 ml n-butanollal készített oldatához keverés közben 1000 ml toluolt, majd 9,4 g (77,84 mmol) (S)-(-)-a-metil-benzilamin 198 ml toluollal készített oldatát adtuk. Az elegyet éjszakán át szobahőmérsékleten állni hagytuk, majd a kivált csapadékot kiszűrtük, és toluollal és dietil-éterrel mostuk. A kapott 32 g fehér színű sót 3 : 1 arányú toluol/n-butanol elegyből ötször átkristályosítottuk (az elegyet a só feloldódásáig melegítettük). 7,77 g cím szerinti sót kaptunk fehér szilárd anyag formájában; a termék 112-115 °C-on lágyul és üvegesedik, 148-150 °C-on elfolyósodás közben olvad.

NMR-spektrum: 1,36-1,38 (d, 3H, CH₃), 1,75-1,88 (m, 2H, CH₂), 2,19-2,23 (m, 2H, CH₂), 2,49-2,61 (m, 2H, CH₂), 3,35-3,42 (m, kicserélhető, víz), 4,24—4,26 (q, 1H, J = 6,8 Hz, CH), 4,91 (s, 1H, CH), 7,16-7,60 (m, 9H, Ar).

Tömegspektrum: m/z = 363 (M+l).

[a]_D = -180,5° (c = 1,075, metanolban, 23 °C-on). CDCl₃-ban felvett ¹⁹F NMR spektrum alapján a termék 99% (-)-izomert tartalmaz.

Elemzés a C₂₆H₂₄F₃N₃O₃ · 1,0 C₄H₉OH · 0,5 H₂O képlet alapján:

számított: C: 63,59%, H: 6,23%, N: 7,42%; talált: C: 63,66%, H: 6,15%, N: 7,06%.

A további kísérletek azt mutatták, hogy az átkristályosítás során a dekarboxileződés megelőzése érdekében a hőmérséklet legföljebb 75 °C lehet, és az átkristályosítás során az elegyet nem szabad keverni, mert különben a kívánt enantiomer feldúsulása csekély.

e) lépés: (S)-(-)-4-(3-Ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-5-oxo-l,4,5,6,7,8-hexahidro-kinolin-3-karbonsav előállítása

HU 215 387 Β

7,5 g (15,5 mmol) (S)-(-)-4-(3-ciano-fenil)-2(trifluor-metil)-5-oxo-l,4,5,6,7,8-hexahidro-kinolin-3karbonsav (S)-(-)-a-metil-benzilamin-só 150 ml vízzel készített szuszpenziójába keverés és jeges hűtés közben tömény sósavoldatot csepegtettünk mindaddig, amíg az elegy erősen savassá nem vált. Az elegyet dietil-éterrel kétszer extraháltuk. Az éteres extraktumokat egyesítettük, szárítottuk, szűrtük, és a szűrletből lepároltuk az oldószert. A kapott sárga, habszerű maradékot diklórmetánnal eldörzsöltük. 4,9 g (88%) cím szerinti karbonsavat kaptunk 206-208 °C-on olvadó halványsárga szilárd anyag formájában.

NMR-spektrum: 1,74-1,95 (m, 2H, CH₂), 2,18-2,32 (m, 2H, CH₂), 2,54-2,73 (m, 2H, CH₂), 4,92 (s, 1H, CH), 7,47-7,52 (m, 3H, Ar), 7,64-7,68 (m, 1H, Ar), 9,60 (s, ΙΗ,ΝΗ), 13,07 (s, 1H, COOH).

Tömegspektrum: m/z = 363 (M+l).

Az 1. példa c) lépésében ismertetett 4-(3-cianofenil)-2-(trifluor-metil)-5-oxo-1,4,5,6,7,8-hexahidrokinolin-3-karbonsav a 6. példában leírt eljárással is előállítható.

f) lépés: 4,4,4-Trifluor-acetecetsav-(2-ciano-etil)észter (2-ciano-etil)-hemiacetáljának előállítása ml (205 mmol) 4,4,4-trifluor-acetecetsav-etilészter és 7,11 g (100 mmol) 3-hidroxi-propionitril elegyét 18 órán át 150 °C-os fürdőn kevertük, miközben az etanolt a készülékhez csatlakoztatott 10 cm hosszú Vigreaux oszlopon át kidesztillálni hagytuk. A kapott elegyet atmoszferikus nyomáson frakcionáltan desztilláltuk. A 222-228 °C-on desztilláló 11,71 g tömegű frakció NMR-spektrum- és tömegspektrum-elemzés szerint a 4,4,4-trifluor-acetecetsav-(2-ciano-etil)-észter (2-ciano-etil)-hemiacetálját körülbelül 50 mol% mennyiségben tartalmazta.

NMR-spektrum (CDC1₃): 2,43-2,65 (m, 2H), 2,76-2,99 (m, 4H), 3,78-3,82 (m, 1H), 4,13^1,15 (m, 1H), 4,33-4,57 (m, 2H), 5,96 (s, 1H, OH).

g) lépés: 4-(3-Ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-2hidroxi-5-oxo-1,2,3,4,5,6,7,8-oktahidro-kinolin-3-karbonsav-(2-ciano-etil)-észter előállítása

Az 1. példa f) lépése szerint kapott anyag, 7,34 g (56 mmol) 3-ciano-benzaldehid, 6,83 g (56 mmol), 1,3-ciklohexán-dion, 13,10 g ammónium-acetát és 400 ml etanol elegyét 10 órán át keverés és visszafolyatás közben forraltuk. Lehűlés után az oldatból kiszűrtük a csapadékként kivált 9-(3-ciano-fenil)3,4,6,7,9,10-hexahidro-l,8-(2H,5H)-akridin-diont. A szűrletet szárazra pároltuk, és a maradékot kromatografáltuk. Eluálószerként metilén-kloridot, 1 : 1 arányú etil-acetát/metilén-klorid elegyet, végül etil-acetátot használtunk. 4,14 g 4-(3-ciano-fenil)-2(trifluor-metil)-2-hidroxi-5-oxo-1,2,3,4,5,6,7,8-oktahidro-kinolin-3-karbonsav-(2-ciano-etil)-észtert kaptunk.

NMR-spektrum: 1,86-1,90 (m, 2H, CH₂), 1,94-2,18 (m, 2H, CH₂), 2,31-2,38 (m, 1H, alifás), 2,50-2,72 (m, 3H, alifás), 2,82 (d, 1H, alifás, J = 11,9 Hz), 3,35 (széles s, 1H, alifás), 3,94-4,02 (m, 2H, alifás), 7,37-7,59 (m, 5H, Ar, OH), 8,16 (s, ΙΗ,ΝΗ).

Tömegspektrum: m/z = 434 (M+l).

h) lépés: 4-(3-Ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-5-oxo1.4.5.6.7.8- hexahidro-kinolin-3-karbonsav-(2-cianoetil)-észter előállítása

4,14 g (9,6 mmol) 4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-2-hidroxi-5-oxo-l,2,3,4,5,6,7,8-oktahidro-kinolin3-karbonsav-(2-ciano-etil)-észter, 0,61 g (3,2 mmol) ptoluol-szulfonsav és 100 ml toluol elegyét Dean-Stark vízelválasztó feltéttel ellátott lombikban 2 órán át keverés és visszafolyatás közben forraltuk. A reakcióelegyet (ami sötét olajból és toluolos fázisból állt) lehűtöttük, és 90 g szilikagéllel töltött, 4 cm átmérőjű kromatografáló oszlopra öntöttük. Az elegyet az oszlopon kevés etilacetáttal mostuk, majd dietil-éterrel eluáltuk. Az eluátumból elkülönített szilárd anyagot dietil-éterrel eldörzsöltük. 2,84 g (72%) cím szerinti észtert kaptunk 148-151,5 °C-on olvadó sárgás-narancsszínű szilárd anyag formájában.

NMR-spektrum: 1,79-1,99 (m, 2H, CH₂), 2,19-2,33 (m, 2H, CH₂), 2,50-2,74 (m, 2H, CH₂), 2,85 (t, 2H, CH₂), 4,15-4,27 (m, 2H, CH₂), 4,94 (s, 1H, CH), 7,47-7,63 (m, 3H, Ar), 7,65-7,67 (m, 1H, Ar), 9,84 (s, 1H, NH).

Tömegspektrum: m/z = 416 (M+l).

Elemzés a C₂₁H₁₆F₃N₃O₃ képlet alapján: számított: C: 60,72%, H: 3,88%, N: 10,12%;

talált: C: 60,63%, H: 3,80%, N: 9,89%.

i) lépés: 4-(3-Ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-5-oxo1.4.5.6.7.8- hexahidro-kinolin-3-karbonsav előállítása

2,80 g (6,74 mmol) 4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluormetil)-5-oxo-1,4,5,6,7,8-hexahidro-kinolin-3 -karbonsav-(2-ciano-etil)-észter 8,5 ml 1,2-dimetoxi-etánnal készített szuszpenziójába keverés és jeges hűtés közben 0,80 g (20,0 mmol) nátrium-hidroxid 6,5 ml vízzel készített előhűtött oldatát csepegtettük. A kiindulási észter feloldódása során sötétbarna oldat képződött. Az elegyet 2 órán át szobahőmérsékleten kevertük, majd a kapott sárgásbarna oldatot 16 ml vízzel hígítottuk, visszahelyeztük a jégfurdőre, és az elegyhez 2 ml tömény sósavoldatot adtunk. Barna olaj vált ki, ami keverés hatására krémszínű szilárd anyaggá alakult. A szilárd anyagot kiszűrtük, hideg vízzel mostuk, és éjszakán át 50 °C-on, 0,1 Hgmm nyomáson szárítottuk. 2,33 g (95%) cím szerinti karbonsavat kaptunk, az anyag 209-211 °C-on gázfejlődés közben bomlik.

NMR-spektrum: 1,75-1,88 (m, 1H, CH₂), 1,89-1,95 (m, 1H, CH₂), 2,18-2,32 (m, 2H, CH₂), 2,54-2,73 (m, 2H, CH₂), 4,92 (s, 1H, CH), 7,47-7,54 (m, 3H, Ar), 7,65-7,67 (m, 1H, Ar), 9,62 (s, 1H, NH), 13,10 (s, 1H, COOH).

Tömegspektrum: m/z = 363 (M+l).

Elemzés a C_lgH₁₃F₃N₂O₃ képlet alapján: számított: C: 59,67%, H: 3,62%, N: 7,73%;

talált: C: 59,53%, H: 3,84%, N: 7,69%.

2. példa (S)-(-)-4-(3-Ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-4,6,7,8tetrahidro-5(lH)-kinolon előállítása

Az 1. példa szerinti eljárással kapott terméket nagyobb léptékben a következőképpen is előállítottuk:

HU 215 387 Β

50,5 g (239,4 mmol) (S)-(-)-4-(3-ciano-fenil)-2(trifluor-metil)-5-oxo-1,4,5,6,7,8-hexahidro-kinolin3-karbonsav 325 ml N-metil-pirrolidin-2-ormal készített oldatát keverés közben, fűtőköpeny felhasználásával, gyors ütemben, 20 perc alatt 180 °C belső hőmérsékletre melegítettük, majd további 20 percig ezen a hőmérsékleten tartottuk. A lehűlt reakcióelegyet 1200 ml vízbe öntöttük, és etil-acetáttal kétszer extraháltuk. Az extraktumokat egyesítettük, vízzel kétszer mostuk, magnézium-szulfát fölött szárítottuk, szűrtük, és a szűrletből lepároltuk az oldószert. A kapott törtfehér szilárd anyagot kromatografáltuk, eluálószerként 85 : 15 arányú metilén-klorid/etil-acetát elegyet használtunk. A terméket acetonitrilből átkristályosítottuk. Fehér szilárd anyag formájában 32,85 g (74%) cím szerinti vegyületet kaptunk, ami azonos volt az 1. példa szerint kapott termékkel.

3. példa

4,4,4-Trifluor-acetecetsav-(±)-izobornil-észter előállítása

Az 1. példa a) lépésében leírtak szerint kapott vegyületet nagyobb léptékben a következőképpen is előállítottuk:

2,75 kg (14,91 mól) 4,4,4-trifluor-acetecetsav-etilészter és 1,53 kg (9,93 mól) (±)-izobomeol elegyét 20 órán át 105 °C belső hőmérsékleten kevertük, miközben az etanolt desztilláló feltét segítségével kidesztillálni hagytuk. Ezután a hőmérsékletet 10 óra alatt fokozatosan 155 °C-ra növelve az etanol maradékát is kidesztilláltuk. Összesen 650 ml (az elméleti mennyiség 114%-a) etanolt fogtunk fel. A kapott maradékot csökkentett nyomáson frakcionáltan desztilláltuk. Színtelen olaj formájában 2,21 kg (76%) 4,4,4-trifluoracetecetsav-(±)-izobomil-észtert kaptunk, ami azonos volt az 1. példa a) lépése szerint kapott termékkel.

4. példa

4-(3-Ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-2-hidroxi-5oxo-1,2,3,4,5,6,7,8-oktahidro-kinolin-3-karbonsav(±)-izobornil-észter előállítása

Az 1. példa b) lépésében leírtak szerint kapott vegyületet nagyobb léptékben a következő eljárással is előállítottuk:

830,6 g (2,86 mól) 4,4,4-trifluor-acetecetsav-(±)izobomil-észter, 320,7 g (2,86 mól) 1,3-ciklohexándion, 375,0 g (2,86 mól) 3-ciano-benzaldehid, 551,0 g (7,15 mól) ammónium-acetát és 15,0 liter etanol elegyét 8 órán át keverés és visszafolyatás közben forraltuk. A lehűlt reakcióelegyből kiszűrtük a kivált 9-(3ciano-fenil)-3,4,6,7,9,10-hexahidro-l,8-(2H,5H)-akridin-diont. A szűrletet csökkentett nyomáson eredeti térfogatának felére bepároltuk. A kívánt termék első generációját kiszűrtük, és dietil-éterrel mostuk. 657,0 g (44,5%) cím szerinti vegyületet kaptunk. A szűrletet és a mosófolyadékokat egyesítettük, csökkentett nyomáson bepároltuk, a maradékot dietil-éterrel eldörzsöltük, és a szilárd anyagot kiszűrtük. Újabb 225,0 g (15,2%) cím szerinti vegyületet kaptunk. A két frakciót egyesítettük, és további tisztítás nélkül használtuk fel a következő lépésben. A kapott anyag mintáját kromatografálással tisztítottuk, eluálószerként 7 : 3 arányú etilacetát/hexán elegyet használtunk. Fehér szilárd anyag formájában 4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-2hidroxi-5-oxo-l,2,3,4,5,6,7,8-oktahidro-kinolin-3-karbonsav-(±)-izobomil-észtert kaptunk, ami azonos volt az 1. példa b) lépése szerint előállított termékkel.

5. példa

4-(3-Ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-5-oxo1.4.5.6.7.8- hexahidro-kinolin-3-karbonsav előállítása

Az 1. példa c) lépése szerint kapott terméket nagyobb léptékben a következő eljárással is előállítottuk:

800,0 g (1,55 mól) 4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluormetil)-2-hidroxi-5-oxo-l,2,3,4,5,6,7,8-oktahidro-kinolin-3-karbonsav-(±)-izobomil-észter, 148,0 g (0,78 mól) p-toluol-szulfonsav és 7,5 liter jégecet elegyét keverés közben, fűtőköpeny felhasználásával 1 óra 15 perc alatt 100 °C-ra melegítettük. Az elegyet 6 órán át 102—104 °C-on tartottuk; ekkor a vékonyréteg-kromatográfiás vizsgálat (adszorbens: szilikagél, futtatószer: 6 : 4 arányú etil-acetát/hexán elegy) azt mutatta, hogy a reakció véget ért. A dekarboxileződés minimumra szorítása céljából az elegyet csak annyira melegítettük, hogy hőmérséklete legföljebb 104 °C legyen. Az oldószer eltávolítása után a maradékot etil-acetát és víz között megoszlattuk. Az etil-acetátos fázist vízzel mostuk, majd elválasztottuk, és telített vizes nátrium-hidrogén-karbonát oldattal háromszor extraháltuk. A nátrium-hidrogén-karbonátos extraktumokat egyesítettük, és az elegybe keverés és jeges hűtés közben tömény sósavoldatot csepegtettünk mindaddig, amíg az elegy erősen savassá nem vált. A kapott elegyet dietil-éterrel extraháltuk. Az extraktumokat egyesítettük, magnézium-szulfát fölött szárítottuk, szűrtük, és a szűrletet csökkentett nyomáson bepároltuk. A kapott sárga, habszerű maradékot metilén-klorid és hexán elegyével eldörzsöltük. Halványsárga szilárd anyag formájában 289,0 g (51,5%) cím szerinti karbonsavat kaptunk. NMR-spektrum és vékonyréteg-kromatográfiás vizsgálat (adszorbens: szilikagél, futtatószer: néhány csepp ecetsavat tartalmazó 10:90 arányú metanol/kloroform elegy) szerint ez a vegyület azonos volt az 1. példa i) lépése szerint előállított és ott azonosított termékkel.

Az etil-acetátos fázist magnézium-szulfát fölött szárítottuk, szűrtük, és a szűrletet csökkentett nyomáson bepároltuk. Viaszos, halványsárga szilárd anyag formájában 490 g szennyezett (±)-4-(3-ciano-fenil)-2(trifluor-metil)-4,6,7,8-tetrahidro-5(lH)-kinolont kaptunk. Ezt az anyagot a továbbiakban „racemát”-nak nevezzük.

6. példa (S)-(-)-4-(3-Ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-5-oxo1.4.5.6.7.8- hexahidro-kinolin-3-karbonsav előállítása

Az 1. példa e) lépése szerint kapott terméket nagyobb léptékben a következőképpen is előállítottuk:

HU 215 387 Β

68,0 g (140,6 mmol) (S)-(-)-4-(3-ciano-fenil)-2(trifluor-metil)-5-oxo-1,4,5,6,7,8-hexahidro-kinolin3-karbonsav-(S)-(-)-a-metil-benzilamin-só 700 ml vízzel készített szuszpenziójába keverés és jeges hűtés közben tömény sósavoldatot csepegtettünk mindaddig, amíg az elegy erősen savassá nem vált. Az elegyet dietil-éterrel négyszer extraháltuk. Az extraktumokat egyesítettük, magnézium-szulfát fölött szárítottuk, szűrtük, és a szűrletből lepároltuk az oldószert. A kapott 50,6 g (99%) sárga, habszerű anyagot metilén-klorid és hexán elegyével eldörzsöltük. Halványsárga szilárd anyag formájában a cím szerinti karbonsav tiszta mintáját kaptuk, ami azonos volt az 1. példa e) lépése szerint előállított vegyülettel.

7. példa (S)-(-)-4-(3-Ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-4,6,7,8tetrahidro-5(lH)-kinolon előállítása

Ezt a vegyületet preparativ királis kromatografálással a következőképpen különítettük el a racemátból:

2,95 kg nyers racemátot (az 5. példában leírt művelet hatszori megismétlésével és a termékek egyesítésével kapott anyag) kromatografálással tisztítottunk, eluálószerként 85 : 15 arányú metilén-klorid/etil-acetát elegyet használtunk. 580,8 g tisztított racemátot kaptunk (ezt a tisztítási eljárást nem optimalizáltuk), amit a következőképpen dolgoztunk fel:

Az 580,8 g tisztított racemát preparativ királis kromatografálását CHIRALPACK^rAD™ (védjegy) oszlopon végeztünk (amilóz hordozó, 10*50 cm, eluálószer: 85 : 15 arányú hexán/etanol elegy). A minta törzsoldatát úgy készítettük el, hogy a vegyületet etanolban oldottuk, majd az oldatot a fenti oldószer-összetétel eléréséig hexánnal hígítottuk. A kapott törzsoldat 6 g/1 kiindulási anyagot tartalmazott. Minden egyes kromatográfiás futtatásnál az oszlopra 500 ml törzsoldatot injektáltunk, és az eluálást 200 ml/perc sebességgel végeztük. Az (S)-(-)-enantiomer, azaz a cím szerinti vegyület az oszlopot elhagyó első eluátumcsúcsban jelent meg, míg másodikként a (+)-enantiomer oldódott le az oszlopról. Az első eluátumot csökkentett nyomáson bepárolva 281,0 g (S)-(-)-enantiomert kaptunk; az anyag optikai tisztasága 99,7%, kémiai tisztasága 98,6% volt. A kapott törtfehér szilárd anyagot 1000 ml acetonitrilből átkristályosítottuk. Fehér, kristályos szilárd anyagként 261,7 g cím szerinti vegyületet kaptunk, ami minden tekintetben azonos volt az 1. példa szerint előállított vegyülettel.

8. példa

Gyógyászati készítmények előállítása

A következőkben a humán gyógyászatban terápiás vagy profilaktikus célokra felhasználható, a találmány szerinti vegyületet (a továbbiakban: „hatóanyag”) tartalmazó gyógyászati készítmények összetételét ismertetjük.

(a) Tabletta:

Hatóanyag 50,0 mg/tabl.

Mannit (USP minőségű) 223,75 mg/tabl.

Kroszkarmellóz-nátrium 6,0 mg/tabl.

Kukoricakeményítő 15,0 mg/tabl.

Hidroxi-propil-metil-cellulóz (USP minőségű) 2,25 mg/tabl.

Magnézium-sztearát 3,0 mg/tabl.

(b) Kapszula:

Hatóanyag 10,0 mg/kapsz.

Mannit (USP minőségű) 488,5 mg/kapsz.

Kroszkarmellóz-nátrium 15,0 mg/kapsz.

Magnézium-sztearát 1,5 mg/kapsz.

A fenti készítményeket szokásos gyógyszer-technológiai műveletekkel állíthatjuk elő. Kívánt esetben a tablettákra ismert módon enteroszolvens bevonatot, például cellulóz-acetát-ftalát bevonatot vihetünk fel.

Claims (23)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. (S)-(-)-4-(3-Ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)4.6.7.8- tetrahidro-5(lH)-kinolon és gyógyászatilag alkalmazható sói.
2. 2. Gyógyászati készítmény, amely (S)-(—)-4-(3ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-4,6,7,8-tetrahidro-5( 1H)kinolont vagy a vegyület gyógyászatilag alkalmazható sóját tartalmazza, gyógyászati célokra alkalmas hordozóanyaggal vagy hígítószerrel együtt.
3. 3. Eljárás (S)-(-)-4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-4,6,7,8-tetrahidro-5(lH)-kinolon és gyógyászatilag alkalmazható sói előállítására, azzal jellemezve, hogy (S)-(-)-4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-5-oxo-1,4,5,

   6.7.8- hexahidro-kinolin-3-karbonsavat dekarboxilezünk, és kívánt esetben a kapott terméket gyógyászatilag alkalmazható sójává alakítjuk.
4. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a dekarboxilezést 190-220 °C-on végezzük.
5. 5. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a dekarboxilezést megfelelő forráspontú inért oldószerben végezzük.
6. 6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy inért oldószerként N-metil-pirrolidin-2-ont használunk.
7. 7. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a dekarboxilezést savas katalizátor jelenlétében végezzük.
8. 8. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a dekarboxilezést 90-120 °C-on végezzük.
9. 9. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy savas katalizátorként tömény kénsavat vagy p-toluol-szulfonsavat használunk.
10. 10. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a savkatalizált dekarboxilezést oldószer, éspedig alkoholok, dimetil-szulfoxid, aromás szénhidrogének, éterek vagy N-metil-pirrolidin-2-on jelenlétében végezzük.
11. 11. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan (S)-(-)-4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)5-oxo-l,4,5,6,7,8-hexahidro-kinolin-3-karbonsavból indulunk ki, amelynek előállítása során (i) egy (III) általános képletű acetecetsav-észtert - a képletben -ORa alkohol-maradékot jelent - vagy hemiacetálját ammónium-acetáttal, 3-ciano-benzaldehiddel

    HU 215 387 Β és 1,3-ciklohexán-dionnal reagáltatva (IVa) általános képletü vegyületté alakítunk - a képletben -ORa jelentése a fenti majd (ii) a kapott (IVa) általános képletü vegyületet vízelvonással (IV) általános képletü vegyületté alakítjuk - a képletben -ORa jelentése a fenti -, és ezt a vegyületet elszappanosítással (II) képletü karbonsavvá alakítjuk, vagy a kapott (IVa) általános képletü vegyületet savkatalizált vízelvonásnak és hidrolízisnek alávetve (II) képletű karbonsavvá alakítjuk, majd (iii) a kapott (II) képletü vegyületet rezolváljuk, és az (S)-(-)-izomert elkülönítjük.
12. 12. A 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a (II) képletü vegyületet (S)-(-)-a-metilbenzilamin-sója formájában oldószerből átkristályosítva rezolváljuk.
13. 13. A 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan (III) általános képletü vegyületből vagy hemiacetáljából indulunk ki, amelyben az -ORa csoport enyhe bázikus körülmények között lehasítható észtercsoportot képező alkohol maradékát jelenti.
14. 14. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan (III) általános képletü vegyületből vagy hemiacetáljából indulunk ki, amelyben Ra 2-ciano-etilcsoportot jelent.
15. 15. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy (III) általános képletü vegyület hemiacetáljaként 4,4,4-trifluor-acetecetsav-etil-észtert desztillatív körülmények között 3-hidroxi-propionitrillel való átészterezéssel előállított 4,4,4-trifluor-acetecetsav-(2-cianoetil)-észter 2-ciano-etil-hemiacetálból indulunk ki.
16. 16. A 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan (III) általános képletü vegyületből indulunk ki, amelyben az -ORa csoport savas körülmények között lehasítható észtercsoportot képező alkohol maradékát jelenti.
17. 17. A 16. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy Ra helyén izobomil-csoportot tartalmazó (III) általános képletü vegyületből indulunk ki.
18. 18. A 17. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan 4,4,4-trifluor-acetecetsav-izobomil-észterből indulunk ki, amit 4,4,4-trifluor-acetecetsav-etilészter desztillatív körülmények között izobomeollal való átészterezésével állítunk elő.
19. 19. A 17. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy (IVa) általános képletü közbenső termékként 4-(3-ciano-fenil)-2-(trifluor-metil)-2-hidroxi-5-oxol,2,3,4,5,6,7,8-oktahidro-kinolin-3-karbonsav-(±)-izobomil-észtert állítunk elő, amit lényegében vízmentes oldószerben p-toluol-szulfonsawal való kezeléssel vetünk alá savkatalizált dehidratálásnak és hidrolízisnek.
20. 20. A 19. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy lényegében vízmentes oldószerként jégecetet használunk.
21. 21. A 19. vagy 20. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a p-toluol-szulfonsavas kezelést 100-104 °C-on végezzük.
22. 22. A 21. igénypont szerinti eljárás, azzaljellemezve, hogy a p-toluol-szulfonsavas kezelést 102-104 °C-on végezzük.
23. 23. Az 1. igénypont szerinti vegyület felhasználása vizelet-visszatartási képtelenség kezelésére alkalmas gyógyszerkészítmények előállítására.