JP2685880B2 - 7―オキソシクロペンタ〔d〕ピリミジン誘導体 - Google Patents

7―オキソシクロペンタ〔d〕ピリミジン誘導体

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は抗うつ作用および脳機能改善作用を表わす医
薬として有用である新規な7-オキソシクロペンタ〔d〕
ピリミジン誘導体に関する。
従来の技術及び発明の目的 本発明者等は、さきに一般式 (式中、R′1は水素原子を除いて前述したR1と同意
義を有する基を示し、mは1または2を示し、R2,R3
よびnは前述したものと同意義を示す。) を有するシクロペンタ〔d〕ピリミジン誘導体を合成
し、優れた抗うつ作用を有することを見い出した。〔化
合物(II):特開昭57-203072号、化合物(III):特開
昭62-70号〕 今回、前記化合物(III)に含まれる7-オキシ誘導体
の実験動物に対する投与試験において、その代謝過程に
7-オキソ体(I)の存在が推定されたので、その合成を
行なつて薬理活性を検討した結果、優れた抗うつ作用お
よび脳機能改善作用を有することを認め、本発明を完成
するに至つた。
発明の構成 本発明の7-オキソシクロペンタ〔d〕ピリミジン誘導
体は 一般式 で表わされる化合物およびその薬理上許容される塩であ
る。
上記式中、R1は水素原子、水酸基、低級アルコキシ
基、低級アルケニルオキシ基、アルキル部分にカルボニ
ル基を有していてもよいアラルキルオキシ基、アリール
オキシ基または脂肪族、芳香脂肪族若しくは芳香族アシ
ルオキシ基を示し、R2は水素原子または低級アルキル基
を示し、R3は水素原子、低級アルキル基、低級アルコキ
シ基、水酸基、脂肪族若しくは芳香族アシルオキシ基、
トリフルオロメチル基、ハロゲン原子、ニトロ基、低級
アルカンスルホニル基、シアノ基、カルボキシル基また
は低級アルコキシカルボニル基を示し、nは1または2
を示し、nが2である場合にはR3は同一または異なつた
上記の置換基を示すことができる。
前記一般式(I)において、好適にはR1は水素原子、
水酸基、例えばメトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、イ
ソプロポキシ、n-ブトキシ、イソブトキシのような炭素
数1乃至4個を有する直鎖状若しくは分枝鎖状のアルコ
キシ基、例えばアリルオキシ、2-ブテニルオキシのよう
な炭素数3乃至4個を有するアルケニルオキシ基、例え
ばペンジルオキシ、フエネチルオキシ、フエナシルオキ
シのようなアルキル部分にカルボニル基を有していても
よいアラルキルオキシ基、例えばフエノキシ、ナフトキ
シのようなアリールオキシ基または例えばアセトキシ、
プロピオニルオキシ、ブチリルオキシのような炭素数2
乃至4個を有する脂肪族アシルオキシ基、例えばフエニ
ルアセトキシ、シンナモイルオキシのような芳香脂肪族
アシル基若しくは例えばベンゾイルオキシ、ナフトイル
オキシのような芳香族アシルオキシ基等のアシルオキシ
基を示し、上記のアルコキシ基、アラルキルオキシ基、
アリールオキシ基またはアシルオキシ基はさらに置換基
として例えばメチル、エチル、n-プロピル、イソプロピ
ルのような低級アルキル基(上記アルコキシ基の場合は
除く)、例えばメトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、イ
ソプロポキシのような低級アルコキシ基、例えばシクロ
プロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルのような低
級シクロアルキル基、例えばフツ素、塩素、臭素、沃素
のようなハロゲン原子、例えばジメチルアミノ、ジエチ
ルアミノのようなジ低級アルキルアミノ基を有していて
もよい。R2は水素原子または例えばメチル、エチル、n-
プロピル、イソプロピルのような炭素数1乃至3個を有
する直鎖状若しくは分枝鎖状のアルキル基を示し、R3
水素原子、例えばメチル、エチル、n-プロピル、イソプ
ロピル、n-ブチル、イソブチルのような炭素数1乃至4
個を有する直鎖状若しくは分枝鎖状のアルキル基、例え
ばメトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、イソプロポキ
シ、n-ブトキシ、イソブトキシのような炭素数1乃至4
個を有する直鎖状若しくは分枝鎖状のアルコキシ基、水
酸基、例えばアセトキシ、プロピオニルオキシ、n-ブチ
リルオキシ、イソブチリルオキシのような炭素数2乃至
4個を有する脂肪族アシルオキシ基、例えばベンゾイル
オキシ、p-トルオイルオキシ、p-アニソイルオキシのよ
うな芳香族アシルオキシ基、トリフルオロメチル基、例
えばフツ素、塩素、臭素、沃素のようなハロゲン原子、
ニトロ基、例えばメタンスルホニル、エタンスルホニ
ル、プロパンスルホニルのような炭素数1乃至3個を有
するアルカンスルホニル基、シアノ基、カルボキシル
基、または例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボ
ニル、n-プロポキシカルボニル、イソプロポキシカルボ
ニルのような炭素数2乃至4個を有するアルコキシカル
ボニル基を示し、nは1または2を示し、nが2である
場合にはR3は同一または異なつた上記置換基を示すこと
ができる。なお置換基R3において、nが2である場合に
はメチレンジオキシのような低級アルキレンジオキシ基
を示してもよい。
前記一般式(I)における特に好適な化合物としては
R1は5-位の水素原子、低級アルコキシ若しくは脂肪族ア
シルオキシ基であり、R2が水素原子であり、R3が水素原
子あるいは4-位置換のメチル基、エチル基、イソプロピ
ル基、トリフルオロメチル基、フツ素原子、塩素原子、
臭素原子、沃素原子、ニトロ基、メタンスルホニル基、
シアノ基、カルボキシル基、メトキシカルボニル基、エ
トキシカルボニル基、または3,4-位ジ置換の塩素原子で
ある化合物をあげることができる。前記一般式において
R1が水素原子以外の置換基の場合には不斉炭素原子が存
在し光学異性体の混合物で得られる。この場合には常法
に従つて光学分割して、それぞれの異性体を得ることが
できる。前記一般式(I)を有する化合物においては光
学異性体および光学異性体の混合物がすべて単一の式で
示されているが、これにより本発明の記載の範囲は限定
されるものではない。
また前記一般式(I)を有する化合物は必要に応じて
薬理上許容される塩にすることができる。そのような塩
としては、塩素、臭化水素酸、沃化水素酸、硫酸のよう
な鉱酸の酸付加塩、メタンスルホン酸、エタンスルホン
酸、ベンゼンスルホン酸のようなスルホン酸の酸付加
塩、あるいはシユウ酸、マレイン酸、フマル酸、酒石
酸、クエン酸のような有機酸の酸付加塩があげられる。
本発明の前記一般式(I)を有する新規化合物は、以
下に示す反応によつて製造することができる。
上記式中、R1,R2,R3およびnは前述したR1,R2およ
びnと同意義を有する置換基を示す。
本製造法の出発物質(IV)は4-アニリノ‐6,7-ジヒド
ロ‐5H-シクロペンタ〔d〕ピリミジン誘導体を四酢酸
鉛を用いてアセトキシ化して後、加水分解して得られる
4-アニリノ‐6,7-ジヒドロ‐7-ヒドロキシ‐5H-シクロ
ペンタ〔d〕ピリミジン誘導体を得る特開昭62-70号公
報明細書に記載の方法を実施することによつて得ること
ができる。
反応に使用される酸化剤としては、活性二酸化マンガ
ン、ピリジニウムクロロクロメート、クロム酸‐硫酸お
よびクロム酸‐ピリジンなどのクロム酸類、過マンガン
酸カリウムなどの過マンガン酸塩、過酸化水素などの過
酸化物、蓚酸クロリド‐ジメチルスルホキシドなどを挙
げることができる。本酸化反応を実施するにあたつて
は、溶媒としては酸化剤によつて反応しない溶媒が選ば
れる。例えば、活性二酸化マンガンを酸化剤として使用
する場合にはジメチルホルムアミド、ジメチルアセトア
ミド、アセトン、エチルメチルケトン、ジクロルメタ
ン、クロロホルム、n-ヘキサン、石油エーテル、ベンゼ
ン、トルエン、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどが
用いられる。さらに、クロム酸酸化剤の溶媒としては、
ジクロルメタン、四塩化炭素、水、ジメチルホルムアミ
ド、ピリジン、無水酢酸、硫酸、ベンゼンなどが用いら
れる。酸化剤は原料化合物(IV)に対して1〜30倍量が
使用され、反応状態により増減することは可能である。
反応温度は0℃乃至使用する溶媒の沸点附近の温度で行
なつてもよい。反応時間は30分間乃至50時間である。反
応終了後、必要に応じて得られた化合物を常法、例えば
再結晶法、カラムクロマトグラフイー等によつて精製す
ることができる。
発明の効果 本発明の前記一般式(I)を有する7-オキソシクロペ
ンタ〔d〕ピリミジン誘導体は、抗うつ作用および脳機
能改善作用を目的とする薬理試験において有意な薬効を
表わし、毒性試験において、毒性の低い化合物である。
以下に試験について具体的に説明する。
1.in vitro A型モノアミン酸化酵素阻害作用 試験方法:雄性ddy系マウス(35〜40g)を断頭して脳
を取り出した。全脳を0.32M sucrose含有10mMリン酸緩
衝液(pH7.4)中でホモジエナイズし、二回の遠沈でミ
トコンドリア画分を採取し、50mMリン酸緩衝液(pH7.
4)によりそのタンパク質濃度を1mg/mlになるように調
整して−80℃のフリーザーに保存する。測定日にミトコ
ンドリア画分を解凍し、次のように測定を行なう。試験
管に30μlのミトコンドリア画分、210μlの50mMリン
酸緩衝液(pH7.4)、および30μlの被検化合物液を加
え、38℃で20分間プレインキユベーシヨンを行なつた。
その後、30μlの1mM14C‐5-HT(5-Hydroxytryptamin
e)を加えて反応を開始した。38℃で20分間反応させた
後、200μlの2NHClを加えて反応を停止した。14Cでラ
ベルされた酵素反応による代謝物を有機溶媒で抽出し、
0.6%butyl-PBD〔2-(4-t-Butylphenyl)‐5-(4-biphe
nylyl)‐1,3,4-oxadiazole〕トルエン溶液をシンチレ
ーターとして液体シンチレーシヨンカウンターで放射活
性を測定した。被検化合物10%DMSOに溶解した。
試験結果:被検化合物である7-オキソ‐4-(4-シアノ
アニリノ)‐6,7-ジヒドロ‐5H-シクロペンタ〔d〕ピ
リミジン(実施例1の化合物)は、10-6M濃度のレベル
で有意なA型モノアミン酸化酵素阻害作用を示した。
2.ex vivo A型モノアミン酸化酵素阻害作用 試験方法:雄性ddy系マウス(30〜40g)を使用した。
被検化合物を0.3%CMC-溶液に懸濁し、30mg/kgまたは10
0mg/kgを経口投与した。対照群には0.3%CMC溶液を投与
した。なお、体重10g当りの投与量が0.1mlになるように
調整した。投与1時間後または4時間後に断頭してすみ
やかに全脳を取り出し、ドライアイスの上で凍結した
後、−80℃のフリーザーに保存した。測定日に脳を100m
g当り1mlの0.32Msucrose含有10mMリン酸緩衝液中でホモ
ジエナイズした。次のように測定を行なつた。試験管に
30μlのホモジエネートおよび240μlの50mMリン酸緩
衝液(pH7.4)を加え、38℃で10分間プレインキユベー
シヨンを行なつた。その後、30μlの1mM14C‐5-HTを加
えて反応を開始した。以下の操作は上記の試験1と同様
である。
試験結果:実施例1の化合物は、30mg/kg以上を経口
投与した群(各群4〜5匹を使用)において、有意はA
型モノアミン酸化酵素阻害作用を示した。
3.血液粘度改善作用 雄性ウイスター系ラツトの両側総頸動脈を結紮して1
時間脳を不完全虚血にすると、頸動脈から採取した血液
の粘度は有意に増加するが、実施例1の化合物100mg/kg
を経口投与した群ではこの増加が有意に抑制された。
4.脳虚血標本における神経症状改善作用 高血圧自然発症・脳卒中易発生ラツト(SHR・SP)の
両側総頸動脈を結紮して生ずる神経症状のうち、特に痙
攣発症潜時ならびに生存時間を測定した。なお、被検化
合物は、脳虚血の90分前に経口投与した。実施例1の化
合物10mg/kg以上を予め投与することによつて、痙攣発
症潜時ならびに生存時間は、いずれも有意に延長され
た。
5.急性毒性 5匹の雄性ddy系アウスに実施例1の化合物500mg/kg
を経口投与して5日間観察を行つた結果、行動上特記す
べき変化を生ずることなく動物は全例生存した。
以上説明したように本発明の化合物(I)およびその
薬理上許容される塩は、A型モノアミン酸化酵素を阻害
すると同時に脳虚血によつて上昇した血液粘度ならびに
神経症状を改善することから、うつ病および脳障害患者
における神経症状、とりわけ意欲、自発性低下障害、感
情障害及び問題行動に効力を有すると考えられ、しかも
低毒性であることから、うつ病および脳障害における神
経症状の改善治療剤として有用である。
その投与形態としては例えば錠剤、カプセル剤、顆粒
剤、散剤、シロツプ剤などによる経口投与法あるいは皮
下注射、静脈内注射、坐剤などによる非経口投与法があ
げられる。これらの各種製剤は常法に従つて、目的に応
じて主薬に賦形剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤、矯味剤、
溶解補助剤、懸濁化剤などの製剤技術分野において通常
使用し得る補助剤を用いて製剤化することができる。そ
の薬用量は症状、年令、体重等および投与方法、投与回
数によつて異なるが、通常は成人に対して1日約20mg乃
至500mgであり、1回または数回に分けて投与すること
ができる。
次に実施例をあげて本発明をさらに具体的に説明す
る。
〔実施例1〕 7-オキソ‐4-(4-シアノアニリノ)‐6,7-ジヒドロ‐5H
-シクロペンタ〔d〕ピリミジンの合成 7-ヒドロキシ‐4-(4-シアノアニリノ)‐6,7-ジヒド
ロ‐5H-シクロペンタ〔d〕ピリミジン3.0g(12mmol)
にジクロルメタン300mlを加え、懸濁液とし、室温でピ
リジニウムクロロクロメート10.3gを加え、29時間攪拌
した。反応液にメタノール50mlを加えて均一溶液とし、
そのままシリカゲルカラムクロマトグラフイー(展開溶
媒ジクロルメタン:メタノール=93:3)に付し、淡褐色
結晶を得た。このものをメタノールと10%塩酸の混液に
溶解し、脱色炭処理後、アンモニア水でアルカリ性に
し、メタノールを減圧で留去すると、結晶が析出した。
結晶をろ取し水洗後、乾燥し、目的化合物の淡黄色結晶
800mgが得られた。
融点230℃以上 IRスペクトル(KBr)cm-1;3300,2305,1717,1611,1585 マススペクトルm/z;250(M+),249,221,167 NMRスペクトル(DMSO-d6)δppm;2.70(2H,t,J=4.9H
z)、3.06(2H,t,J=4.9Hz)、7.84(2H,d,J=8.8H
z)、81.4(2H,d,J=8.8Hz)、880(1H,s)、9.76(1H,
s) 〔実施例2〕 7-オキソ‐4-(4-シアノアニリノ)‐6,7-ジヒドロ‐5H
-シクロペンタ〔d〕ピリミジンの合成 7-ヒドロキシ‐4-(4-シアノアニリノ)‐6,7-ジヒド
ロ‐5H-シクロペンタ〔d〕ピリミジン2.52gをジメチル
ホルムアミドに溶解し、活性二酸化マンガン8.7gを加え
て50℃で2時間攪拌後、さらに酸化剤17.4gを追加し、7
0℃で3時間攪拌した。反応液をセライトろ過し、減圧
濃縮し実施例1と同様に精製することにより、目的化合
物230mgを得た。スペクトルデーターは実施例1で得ら
れた化合物とすべて一致した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 和雄 東京都品川区広町1丁目2番58号 三共 株式会社内 (72)発明者 狐塚 政雄 東京都品川区広町1丁目2番58号 三共 株式会社内 (72)発明者 古林 隆司 山口県宇部市大字小串1978番地の5 宇 部興産株式会社宇部研究所内

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式 (式中、R1は水素原子、水酸基、低級アルコキシ基、低
    級アルケニルオキシ基、アルキル部分にカルボニル基を
    有していてもよいアラルキルオキシ基、アリールオキシ
    基または脂肪族、芳香脂肪族若しくは芳香族アシルオキ
    シ基を示し、R2は水素原子または低級アルキル基を示
    し、R3は水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ
    基、水酸基、脂肪族若しくは芳香族アシルオキシ基、ト
    リフルオロメチル基、ハロゲン原子、ニトロ基、低級ア
    ルカンスルホニル基、シアノ基、カルボキシル基または
    低級アルコキシカルボニル基を示し、nは1または2を
    示し、nが2である場合にはR3は同一または異なつた上
    記の置換基を示すことができる。) を有する7-オキソシクロペンタ〔d〕ピリミジン誘導体
    およびその薬理上許容される塩。
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