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For two-Ietter codes and clher abbreviations, refer to the "Guid-ance Notes on Codes and Abbreviations" appearing al the begin-ning of each regular issue of the PCT Gazette.
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ACIDOS QUINOLONCARBOXILICOS SUSTITUIDOS, SUS DERIVADOS, SITIO DE ACCION Y USOS DE LOS MISMOS
CAMPO DE LA INVENCION Esta invención está en el campo de la química medicinal. En particular, la invención se refiere a ácidos quinoloncarboxílieos sustituidos y sus derivados, que modulan, a través de un sitio único, el efecto de ácido ?-aminobutírico (GABA) sobre el complejo de receptor de GABAA de una manera terapéuticamente importante y se pueden usar para aliviar trastornos del sistema nervioso central sujetos a modulación del complejo de receptor de GABAA. ANTECEDENTES DE LA INVENCION El GABA es el neurotransmisor inhibidor más abundante en el cerebro de los mamíferos. El GABA controla la excitabilidad del cerebro al ejercer funciones inhibidoras sobre membranas neurolares mediante la alteración de su permeabilidad a iones específicos. La unión del GABA al receptor de tipo GABAA (GABAA) incrementa la permeabilidad de las membranas neuronales a iones cloruro (Cl~) . En la mayoría de las neuronas, la concentración de ion Cl relativa es mayor fuera que dentro de la membrana. Por lo tanto, la permeabilidad selectiva a Cl" iniciada por la unión de GABA permite . que Cl" fluya descendentemente su gradiente electroquímico dentro de la célula. La mayor parte de la
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inhibición sináptica inhibidora rápida es un resultado de la unión de GABA a los receptores de GABAA. Los receptores de GABAA son ubicuotamente expresados en todo el sistema nervioso central en donde todas las neuronas se tiñen por su presencia. El receptor de GABAA es una estructura de proteína hetero-pentamérica de la superfamilia de receptor de acetilcolina nicotínica. Los receptores de GABAA nativos se forman a partir de por lo menos 19 subunidades relacionadas. Las subunidades se agrupan en las familias a,ß,d,e,p y p. La combinación más frecuente de receptores de GABAA es una combinación estequiométrica de las subunidades 2 x a, 2 x ß, y 1 x ?, en donde las subunidades restantes se relegan a la sustitución de la subunidad ? durante la expresión del desarrollo específica o en la localización de región cerebral altamente específica. El cerebro de un adulto predominantemente expresa una combinación de subunidad a1ß2?2 (60%) en donde las subunidades 2ß3?2 y a3ß??2 comprenden la mayor parte (35%) de los receptores restantes. Los efectos relativos de GABA son influenciados por la subunidad de receptor de GABAA expresada en una región de cerebro específica o circuito neuronal . Los efectos neurofisiológicos de GABA resultan del cambio de conformación que ocurre cuando GABA se une al receptor de GABAA. El receptor de GABAA y el complejo de 3
canales de iones asociado (GRC) es un canal de iones con compuerta para ligandos que reconocen muchos compuestos que modulan alostéricamente la capacidad de GABA para unirse al receptor de GABAA. Los moduladores alostéricos tienen distintos sitios en el GRC. Estos sitios son separados y únicos del sitio que reconoce GABA. La clase de modulador alostérico más ampliamente estudiado y caracterizada del GRC es que interactúa con el sitio de benzodiacepina (BZ) . Se han descrito sitios alternativos para modular el GRC. Por ejemplo, esteroides neuroactivos son esteroides no hormonales que se unen y modulan funcionalmente el GRC. El papel actual de los esteroides neuroactivos en farmacología de receptor de GABAA es soportado por evidencia abrumadora. Las técnicas electrofisiológica y bioquímica han confirmado la capacidad de esteroides neuroactivos para modular alostéricamente el GRC a través de un sitio de acción único. Los esteroides experimentalmente neuroactivos presentan un perfil farmacológico similar, pero no idéntico, a las benzodiazepinas . Los esteroides neuroactivos producen propiedades ansiolíticas , anticonvulsivantes y sedantes-hipnóticas . Ciertos antibióticos de fluoroquinolona antibacterianos han sido implicados en reportes clínicos como la causa de convulsiones en humanos (Ball P (1986) Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 18 Suppl D 187-193; Simpson KJ, 4
Brodie MJ (1985) Lancet ii : 161, 1985; Hori S, et al . (1987) Program and Abstráete of the Twenty-Seventh Interscience Conference on Antimicrobial Agents and Chemotherapy, New York 1987. Abstract 30, pág 101) . Experimentalmente , se ha demostrado que las quinolonas producen convulsiones y muerte en ratones. Además, se ha reportado que los fármacos antiinflamatorios no esteroideos (NSAIDS. Porsus siglas en inglés) y sus subproductos potencian clínicamente y experimentalmente los efectos convulsivos de las fluoroquinolonas . Preocupaciones acerca de los efectos colaterales convulsiovantes de agentes antibacterianos de fluoroquinolona han conducido a un interés en la interacción de las fluoroquinolonas con el receptor de GABAA. Se ha acumulado evidencia convincente que sugiere que interactúan con el GRC para inhibir la acción de GABA. Las fluoroquinolonas antagonizan la unión de [3H] muscimol y [3H] GABA al GRC con potencia micromolar alta . Los estudios electrofisiológicos han demostrado que las fluoroquinolonas solas reducen débilmente las corrientes evocadas por GABA. También, las pruebas de unión de radioligando han mostrado que las fluoroquinolonas , en combinación con los NSAIDS, inducen un cambio de conformación en el complejo de receptor de GABAA-canal de cloruro que es indicativo de una respuesta farmacológicamente importante consistente con antagonismo funcional de GABA.
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Está bien documentado que la modulación de GRC puede aliviar ansiedad, actividad de ataque apoplégico e insomnio. Por lo tanto, GABA y fármacos que actúan como GABA o facilitan los efectos de GABA (v.gr. , los barbitúricos y benzodiazepinas (BZS) terapéuticamente útiles tales como Valium) producen sus efectos terapéuticamente útiles al interactuar con sitios moduladores específicos sobre el GRC. Sin embargo, ninguno de los fármacos conocidos, son selectivamente potentes en la subunidad a-2 del receptor de GABA. Por lo tanto, presentan efectos colaterales indeseables de sedación, y en el caso de las fluoroquinolonas , convulsiones. Actualmente existe la necesidad de moduladores de GRC que sean activos sin efectos colaterales. SUMARIO DE LA INVENCION La presente invención se refiere a moléculas que modulan el GRC con potencia selectiva en la subunidad a-2 de GABA para producir efectos terapéuticamente útiles sin efectos colaterales. La presente invención se refiere además a quinolonas sustituidas representadas por la fórmula I que actúan como incrementadores de flujo de Cl" facilitado por GABA mediado a través del complejo receptor de GABAA (GRC) . La invención también se refiere a métodos de tratamiento de trastornos que responden al incremento de la reacción de GABA sobre receptores de GABA en un mamífero mediante la administración de una cantidad efectiva · de un 6
compuesto de la fórmula I y mediante la activación del sitio novedoso que es mediador de la acción de un compuesto de la fórmula I como se describe aquí . El sitio novedoso se define mediante criterios de exclusión en donde un compuesto de la fórmula I no actúa como sitios conocidos del GRC que incluye los sitios para GARA, benzodiazepinas, esteroides neuroactivos, biciclofosforotionato de t-butilo/picrotoxina, barbitúricos, 4'-clorodiazepam, quinolonas antibacterianas, iverrrectin, loreclezol/ácido nefanámico, furosemida y propofol (E.R. Korpi, G. Grunder, H. Luddens, Progrese Neurobiology 67:113-159, 2002). Los compuestos de la presente invención, que son ligandos para un sitio único sobre el GRC, son por lo tanto útiles en el tratamiento y/o prevención de una variedad de trastornos del sistema nervioso central . Esos trastornos incluyen trastornos de ansiedad, tales como trastorno de pánico con o sin agorafobia, agorafobia sin historia de trastorno de pánico, fobias a animales y otras fobias que incluyen fobias sociales, trastorno obsesivo-compulsivo, trastornos de estrés que incluyen trastorno post-traumático y de estrés agudo, y trastorno de ansiedad generalizada o inducida por sustancia, neurosis; convulsiones; dolor agudo y crónico; trastornos cognitivos; insomnio; migraña; y trastornos depresivos o bipolares, por ejemplo trastorno depresivo mayor de un solo episodio o recurrente, trastorno distímico, trastornos maníacos bipolar I y bipolar II, y trastorno ciclotímico.
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Otro aspecto de la presente invención está dirigido al uso del sitio que es mediador de la actividad de compuesto de la fórmula I como incrementadores o inhibidores de conductancia de Cl" facilitada por GABA mediada a través del complejo receptor de GABAA. El incremento en conductancia de cloruro mediada por GABA es útil para el tratamiento y prevención de trastornos tales como ansiedad y trastornos relacionados con estrés, depresión y otros trastornos afectivos, epilepsia y otros trastornos de ataques apopléticos, insomnio, y trastornos del sueño relacionados y dolor agudo y crónico. La inhibición de conductancia de cloro mediada por GABA es útil para el tratamiento y prevención de trastornos relacionados con el aprendizaje y la memoria tales como la alteración cognitiva ligera, disminución cognitiva relacionada con la edad, demencia senil, enfermedad de Alzhiemer, trastornos del sueño que implican debilidad reducida tales como narcolepsia e hipersomnia idiopática. También, un aspecto de la presente invención es proveer una composición farmacéutica útil para tratar trastornos que responden al incremento de flujo de Cl" facilitado por GABA mediado a través del GRC, que contiene una cantidad efectiva de un compuesto de la fórmula I en una mezcla con uno o más vehículos o diluyentes farmacéuticamente aceptables. Hasta ahora no se han reportado los compuestos útiles de la presente invención. Por lo tanto, la presente 8
invención también está dirigida a quinolonas sustituidas novedosas que tienen la estructura de la fórmula I . Además, la presente invención está dirigida a compuestos radiomarcados con 3H, 35S, 3SC1, 125I, 131I y 14C de la fórmula I y su uso como radioligando para su sitio de unión en el G C . Modalidades y ventajas adicionales de la invención se expondrán en parte en la siguiente descripción, y en parte serán obvias a partir de la descripción, o se pueden aprender mediante la práctica de la invención. Las modalidades y ventajas de la invención se llevarán a cabo y se lograrán por medio de los elementos y combinaciones particularmente señalados en las reivindicaciones anexas. Cabe entender que tanto la descripción general anterior como la siguiente descripción detallada son ilustrativas y de explicación únicamente y no son restrictivas de la invención, como se reivindica. BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS La figura 1 ilustra el efecto potenciador de ácido 7-cloro-l-etil-6- (1,2,3 , 4-tetrahidronaftil-l-amino) -4-oxo- 1 , 4-dihidroquinolin-3-carboxílico (C3, 5µ?) sobre corrientes de cloruro inducidas por GABA (G, ??µ ) en neuronas de hipocampo de rata embrionarias . Estos datos demuestran que C3 es un modulador eficaz positivo de cloruro de compuerta de ' GABA .
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La figura · 2 ilustra selectividad de subunidad de receptor y eficacia positiva dependiente de la dosis de ácido 7-cloro- l-etil-6- (1,2, 34-tetrahidro-naftil-l-amino) -4-oxo-1, 4-dihidroquinolin-3-carboxílico (compuesto 3, CMP3) versus diazepam (DZP) sobre corrientes inducidas por GABA (IGABA) en receptores de GABAA humanos expresados que contienen subunidades a.?ß2?2 versus <x2 Í2 ¦ La figura 3 ilustra la comparación de ácido 7-cloro-l-etil-6- (1,2,3 , 4 -tetrahidronaftil-l-amino) -4-oxo-l, 4-dihidroquinolin-3-carbox£lico (compuesto 3) y Diazepam (DZP) en un tiempo transcurrido en la oscuridad en el modelo de ansiedad de transición de luz-oscuridad en ratón. Estos datos demuestran que los efectos de antiansiedad, como se muestra mediante el incremento en el tiempo transcurrido en la oscuridad, de compuesto 3 son comparables con el de DZP (por sus siglas en inglés) . La figura 4 ilustra la comparación de ácido 7-cloro- l-etil-6- (1,2,3 , 4 -tetrahidronaftil-l-amino) -4-oxo-l , 4-dihidroquinolin-3-carboxílico (CMP 3) y Diazepam (DZP) sobre la respuesta de castigo tal como se mide mediante el número de lamiduras durante un periodo de 3 minutos en el modelo de ansiedad de Vogel mediante el uso de ratas con sed durante 24 horas . Estos datos demuestran que los efectos de antiansiedad, como se muestra mediante la lamidura castigada incrementada, del compuesto 3 son comparables con los de DZP.
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La figura 5 ilustra el efecto de ácido 7-cloro-l-etil-6- (1,2,3, 4-tetrahidronaftil-l-amino) -4-oxo-l , 4-dihidroquinolin-3-carboxílico (compuesto 3) sobre la unión de 2 nM de [35S] TBPS a la corteza de rata en ausencia (círculos abiertos) o presencia de µ? (círculo cerrado) y 10 µ? (cuadro cerrado) del antagonista de receptor GABA¾ (+) -bicuculina. Estos datos ilustran la dependencia absoluta del compuesto 3 sobre GABA para eficacia y ese compuesto 3 es alostéricamente acoplado al sitio de [35S ] TBPS y no actúa directamente sobre éste. La figura 6 ilustra un efecto de ácido 7-cloro-l-etil-6- (1,2,3, 4-tetrahidronaftil-l-amino) -4-oxo-l, 4-dihidroquinolin-3-carboxílico (compuesto 3, circulo cerrado), cionazepam (círculo abierto) y 5a-ol-20-ona (3a,5a-?, cuadro abierto) sobre la unión de 0.2 nM de [3H] flunitrazepam a receptores de BZ en la corteza de rata. Estos datos demuestran que el compuesto 3 es alostéricamente acoplado al receptor de BZ y no actúa directamente sobre éste. La figura 7 ilustra un efecto de ácido 7-cloro-l-etil-6-(1,2,3,4-tetrahidronaftil-l-amino) -4-oxo-l,4-dihidroquinolin-3-carboxílico (compuesto 3, círculo cerrado) y GABA (círculo abierto) sobre la unión de 5 nM de [¾]muscimol al receptor de GABAA en la corteza de rata. Estos datos demuestran que el compuesto 3 no actúa directamente sobre el receptor de GABAA . La figura 8 ilustra un efecto de ácido 10 µ? de ácido 7-cloro-l-etil-6- (1, 2 , 3 , 4-tetrahidronaftil-l-amino) -4- 11
coco- 1 , 4-dihidroquinolin-3-carboxílico (compuesto 3, círculo cerrado) o 100 nM de 3a,5a-? (cuadro abierto) sobre la inhibición de 5a-pregnano-3a, 20a-diol (5a, 20a-diol , círculo abierto) de la unión de 2 nM de [35S]TBPS a la corteza de rata. Como se predijo, las concentraciones cada vez mayores de 5a,20a-diol (un agonista parcial) antagonizan el efecto de 3a, 5a-P (un agonista completo) . La incapacidad de 5a,20oc-diol para antagonizar el efecto del compuesto 3 demuestra que el compuesto 3 no actúa directamente sobre el sitio neuroesteroide del GRC. La figura 9 ilustra el efecto de ácido 7-cloro-l-etil-6- (1,2,3, 4-tetrahidronaf til-l-amino) -4-oxo-l, 4-dihidroquinolin-3-carboxílico (compuesto 3) sobre la unión de 2 nM de [35S] TBPS a corteza de rata en ausencia (círculo abierto) o presencia de 30µ? de norf loxacin (círculo cerrado) y 100 µ? de norfloxacin (cuadro cerrado) . La incapacidad de norf loxacin para producir un cambio paralelo directo dependiente de la dosis de la respuesta a la dosis del compuesto 3 demuestra que el compuesto 3 no actúa directamente en el mismo sitio que la quinolona antibacteriana norfloxacin. La figura 10 ilustra la disociación de la unión de
2 nM de [35S] TBPS de la corteza de rata iniciada por 10µ? de ácido 7-cloro-l-etil-6- (1,2,3,4-tetrahidronaftil-l-amino) -4-oxo-l ,4-dihidroquinolin-3-carboxílico (compuesto 3) en ausencia (cuadro cerrado) o en presencia (triángulo cerrado) de 30µ? de pentobarbital .
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La capacidad del pentobarbital para acelerar la asociación de unión de [35S]TBPS indica que el compuesto 3 y el barbitúrico pentobarbital no comparten un sitio de acción común. La figura 11 ilustra el efecto de ácido 7-cloro-l-etil-6-"(l, 2,3, 4-tetrahidronaftil-l-amino) -4-oxo-l, 4-dihidroquinolin-3-carboxílico (compuesto 3) sobre la unión de 2 nM de [35S]TBPS a corteza de rata en ausencia (círculo abierto) o presencia de 0.3 µ? (círculo cerrado), 1 µ? (cuadro cerrado) y 30 µ? de Ro5-4864 (4 ' -clorodiazepam, triángulo cerrado) . La incapacidad de 4 ' -clorodiazepam para producir un cambio paralelo directo según la dosis de la curva de respuesta a la dosis del compuesto 3/[35]STBPS demuestra que el compuesto 3 no actúa directamente en el mismo sitio que 4 ' -clorodiazepam. .La figura 12 ilustra la disociación de la unión de
2 nM de [3SS] TBPS del cerebro anterior del ratón iniciado por 10 µ de ácido 7-cloro-l-etil-6- (1 , 2 , 3 , 4-tetrahidronaftil-lamino) -4-oxo-l , 4-dihidroquinolin-3-carboxílico (compuesto 3) en ausencia (círculo abierto) o presencia (cuadro cerrado) de 10 u de ivermectin. La incapacidad de ivermectin para acelerar la disociación de la unión de [35S]TBPS indica que el compuesto 3 e ivermectin no comparte un sitio de acción común. La figura 13 ilustra la disociación de la unión de 2 nM de [35S]TBPS del cerebro anterior de ratón iniciada por 13
10 µ? de ácido 7-cloro-l-etil-6- (1, 2, 3, 4-tetrahidronaftil-lamino) -4-oxo-l , 4-dihidroquinolin-3-carboxilico (compuesto 3) en ausencia (circulo abierto) o en presencia (cuadro cerrado) de 10 µ? de ácido mefenámico . La capacidad del ácido mefenámico para acelerar la disociación de unión de [35S]TBPS indica que el compuesto 3 y el ácido mefenámico no comparten un sitio de acción común. La figura 14 ilustra el efecto del ácido 7-cloro-l-etil-6- (1,2,3, 4-tetrahidronaftil-l-amino) -4-oxo-l, 4-dihidroquinolin-3-carboxilico (compuesto 3) sobre la unión de 2 nM de [35S]TBPS a cerebelo de rata en ausencia (circulo abierto) o presencia de 30 µ de furosemide (circulo cerrado) . La incapacidad de furosemida para producir un cambio paralelo directo dependiente de la dosis de la respuesta a la dosis del compuesto 3 demuestra que el compuesto 3 no actúa directamente sobre el mismo sitio en el GRC que el diurético de bucle furosemida. DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION Los compuestos útiles en este aspecto de la invención son quinolonas sustituidas representadas por la fórmula I :
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o una sal, profármaco o solvato farmacéuticamente aceptable del mismo, en donde: Ri se selecciona del grupo que consiste de hidrógeno; un alquilo opcionalmente sustituido, amino, arilo y aralquilo; cada R2 se selecciona del grupo que consiste de hidrógeno y alquilo opcionalmente sustituido; cada R3 se selecciona del grupo que consiste de hidrógeno, un alquilo opcionalmente sustituido; un grupo ORu y 12R13 R5/ R7 Y Re se seleccionan independientemente del grupo que consiste de hidrógeno, un alquilo opcionalmente sustituido y halógeno; R9 y Rio se seleccionan independientemente del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo opcionalmente sustituido, aralquilo, cicloalquilo y cicloaralquilo; o R9 y R10 se toman junto con el átomo de nitrógeno al cual están unidos para formar un anillo heterocíclico con la condición de que R9 y Rio sean ambos hidrógeno al mismo tiempo; R11 se selecciona del grupo que consiste de hidrógeno, un metal alcalino, una carga negativa y alquilo opcionalmente sustituido; a2 y R 3 se seleccionan independientemente del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo opcionalmente sustituido, aralquilo, arilo, cicloalquilo y cicloaralquilo; o R12 y R 3 se toman junto con el átomo de nitrógeno al cual están unidos para formar un anillo heterocíclico.
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La invención también se refiere a quinolonas representadas por la fórmula II:
o una sal, profármaco o solvato farmacéuticamente aceptable del mismo, en donde: Ra se selecciona del grupo que consiste de hidrógeno; un alquilo opcionalmente sustituido y aralquilo; cada R2 se selecciona del grupo que consiste de hidrógeno y alquilo opcionalmente sustituido; R5, R7 y R8 se seleccionan independientemente del grupo que consiste de hidrógeno, un alquilo opcionalmente sustituido y halógeno; R9 y Rio se seleccionan independientemente del grupo que consiste de alquilo opcionalmente sustituido, aralquilo, cicloalquilo y cicloaralquilo; o R9 y Rlo se toman junto con el átomo de nitrógeno al cual están unidos para formar un anillo heterociclico . También, la invención se refiere a compuestos de la fórmula III:
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o una sal, profármaco o solvato farmacéuticamente aceptable del mismo, en donde: i, R2, 5, R7, Re/ R9 se definieron anteriormente con respecto a las fórmulas I y II y n es un entero de 0, 1, 2, 3 4. Para usarse en medicina, las sales de los compuestos de las fórmulas I-III serán sales farmacéuticamente aceptables. Sin embargo, otras sales pueden ser útiles en la preparación de los compuestos de conformidad con la invención o de sus sales farmacéuticamente aceptables. Las sales farmacéuticamente aceptables adecuadas de los compuestos de esta invención incluyen sales ácidas de adición que, por ejemplo, se pueden formar al mezclar una solución del compuesto de conformidad con la invención con una solución de ácido farmacéuticamente aceptable tal como ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido metansulfónico, ácido fumárico, ácido maleico, ácido succinico, ácido acético, ácido benzoico, ácido oxálico, ácido cítrico, ácido tartárico o ácido fosfórico. Además, en donde los compuestos de la invención llevan una porción ácida, las sales farmacéuticamente aceptables de los mismos pueden incluir sales de metal alcalino, v.gr., sales de sodio o potasio; sales de metal alcalinotérreo v.gr., sales de calcio o magnesio; y sales formadas con ligandos orgánicos adecuados, v.gr., sales de amonio cuaternario.
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La presente invención incluye dentro de su alcance profármacos de los compuestos de la fórmula I anterior. En general, esos profármacos serán derivados funcionales de los compuestos de la fórmula I que son fácilmente convertibles in vivo al compuesto requerido de la fórmula I. Los procedimientos convencionales para la selección y preparación de derivados de profármaco adecuados se describen, por ejemplo, en Design of Prodrugs, ed. H. Bundgaard, Elsevier, 1985. En donde los compuestos de conformidad con la invención tienen por lo menos un centro asimétrico, por consiguiente pueden existir como enantiómeros . En donde los compuestos de conformidad con la invención poseen dos o más centros asimétricos, pueden existir adicionalmente como diastereoisómeros . Se entenderá que todos los isómeros y mezcla de los mismos en cualquier proporción son abarcados dentro del alcance de la presente invención. Los grupos halógeno útiles incluyen flúor, cloro, bromo y yodo . Los grupos alquilo útiles incluyen grupos alquilo de Ci-20 de cadena recta y ramificada, muy preferiblemente grupos alquilo C5-2o- Los grupos de C5_2o típicos incluyen los grupos n-fenilo, n-hexilo, n-heptilo, n-octilo, n-nonilo, n-decilo, n-undecilo, n-dodecilo, n-tricedilo, n-tetradecilo, n-pentadecilo, n-hexadecilo, n-heptadecilo, n-octadecilo, n-nonadecilo y eicosanilo.
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Los grupos arilo útiles son arilo de CS-14, especialmente arilo de C6_10. Los grupos arilo de C6.14 típicos incluyen los grupos fenilo, naftilo, antracilo, indenilo y bifenilo. Los grupos arilalquilo útiles incluyen cualquiera de los grupos de Ca.2o antes mencionados sustituidos con cualquiera de los grupos arilo de C6_i0 antes mencionados . Los grupos arilalquilo útiles incluyen bencilo y fenetilo. Los grupos cicloalquilalquilo útiles incluyen cualquiera de los grupos alquilo de Ci_2o antes mencionados sustituidos con cualquiera de los grupos cicloalquilo antes mencionados. Ejemplos de grupos cicloalquilalquilo útiles incluyen los grupos ciclohexilmetilo y ciclopropilmetilo. Los grupos halogenometilo útiles incluyen los grupos alquilo de Ci_20 sustituidos con uno o más átomos de flúor, cloro, bromo o yodo, que incluyen los grupos fluorometilo, difluorometilo, trifluorometilo y 1 , 1-difluorometilo . Los grupos hidroxialquilo útiles incluyen grupos de Ci_2o sustituidos por hidroxi, que incluyen los grupos hidroximetilo, 1- y 2-hidroxietilo y 1-hidroxipropilo . Los grupos alcoxi útiles incluyen sustitución de oxígeno por uno de los grupos alquilo de Ci_2o anteriormente descritos. Los grupos alquiltio útiles incluyen sustitución de azufre por uno de los grupos alquilo de Ci_2o anteriormente descritos que incluyen los grupos decil- y hexadeciltio . Los grupos alquilamino y dialquilamino útiles son - 19
HR9 y -NR5Rio, en donde R9 y R10 son grupos de alquilo de Ci-2o- Los grupos dialquilaminoalquilo útiles incluyen cualquiera de los" grupos alquilo de Ca_2o antes mencionados sustituidos por cualquiera de los grupos dialquilamino antes mencionados . Los grupos alquiltiol útiles incluyen cualesquiera de los grupos alquilo de Ci_2o antes mencionados sustituidos por un grupo -SH. Un grupo carboxi es -COOH. Un grupo amino es -N¾ . El término heterocíclico se usa aquí para dar a entender un sistema de anillo monocíclico de 3-7 miembros parcialmente insaturado o bicíclico de 7-10 miembros, que consta de átomos de carbono y de uno a cuatro heteroátomos independientemente seleccionados del grupo que consiste de O, N, y S, en donde los átomos de nitrógeno y azufre pueden ser opcionalmente oxidados, el nitrógeno puede ser opcionalmente cuaternizado, inclusive cualquier grupo bicíclico en el cual cualesquiera de los anillos heterocíclicos anteriormente definidos es fusionado a un anillo de benceno, y en donde el anillo heterocíclico puede ser sustituido en el carbono o nitrógeno si el compuesto resultante es estable. Ejemplos incluyen pero no se limitan a pirrolidina, piperidina, piperazina, morfolina, 1 , 2 , 3 , 4-tetrahidroquinolina, y similares.
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Sustituyentes opcionales en Ri a R13 incluyen cualquiera de los grupos halógeno, halogenoalquilo ( C1-20 ) , arilo, cicloalquilo, alquilo de Ci-20, arilalquilo ( C1-20 ) , cicloalquilalquilo ( C1-20 ) hidroxialquilo ( C1-20 ) aminoalquilo ( Ci_2o ) / alcoxialquilo ( Ci_20 ) , amino, hidroxi, tiol, alcoxi y alquiltiol de Ci_2o anteriormente mencionados. Sustituyentes opcionales preferidos incluyen: halógeno, halogenoalquilo (Cx_ 6) , aminoalquilo {Ci- ) , alcoxi y amino. La síntesis de los compuestos de la fórmula I en donde R7 = Cl y Rio = H se puede lograr mediante la reacción de una amina primaria, RgN¾, en l-metil-2-pirrolidinona (NMP) con ácido 7-cloro-l-etil-6-fluoro-4-oxo-l, 4-dihidroquinolin-3-carboxílico (2, comercialmente disponible de Acros, véase esquema 1) . ESQUEMA DE REACCIÓN 1
Ejemplos de R9N¾ incluyen bencilaminas sustituidas, fenetilaminas sustituidas, 3-fenilaminopropano, 1-aminoindano y 1-amino-l, 2,3, 4-tetrahidronaftieno . Para la síntesis de los compuestos de la fórmula I con compuestos distintos a etilo y ciclopropilo en Rlr el material de partida 6-fluoro-7-cloro (8) se puede preparar 21
como en el esquema 2 al empezar a partir del cloruro de 2,4 dicloro-5-fluorobenzoilo comercialmente disponible (4 Lancaster Synthesis) . ESQUEMA DE REACCIÓN 2
Ejemplos de RiNH2 incluyen 2-fluoroetilamina, bencilaminas opcionalmente sustituidas y fenetilaminas opcionalmente sustituidas. Otros métodos para ensamblar el anillo de quinolona se puede usar como se describe en Atkins, et al, Org. Process Res. & Develop. (1997), 1, 185-197. Prueba de unión in vitro 1 Prueba de unión de [35S]TBPS. La corteza de ratas Sprague-Dawley machos (que pesaban 160-200 g) se removió inmediatamente después de decapitación y se disecó sobre hielo. Se preparó un homogenado de ? P2 para prueba de unión como se describió anteriormente (Gee KW Phenylquinolines PK 8165 y PK 9084 allosterically modulate [35S]t-butilbicyclofosforotionate binding to a cloride ionophore in 22
rat brain vía a novel Ro5 4864 site. J. Pharmacol. Exp. Ther. 240 :747-753, 1987) . El tejido se homogeneizó en sacarosa 0.32M (J. T. Baker Chemical Co.f Phillipsburg, NJ, E.U.A.) con un pistilo recubierto con teflón, seguido por centrifugación a ?,???? g durante 10 minutos. El sobrenadante se recogió y se centrifugó a 9,OO0X g durante 20 minutos. La pastilla de P2 resultante se resuspendió en regulador de pH de fosfato de sodio-potasio 50 mM enfriado con hielo (J.T. Baker) (pH 7.4) que contenía 200 mM de NaCl (J.T.Baker) y se usó inmediatamente en la prueba de unión.. Una concentración de 2nM de [35S] TBPS (86 Ci/mmol; New England Nuclear, Boston,
MA, E.U.A.) se incubó con 100 µ? homogenado de tejido (10% p/v) en presencia o ausencia de 5 µ? de GABA (Sigma Chem, Co., St . Louis, MO) y alícuotas de 5 µ? del fármaco de prueba se disolvieron en sulfóxido de dimetilo (Sigma Chem. Co.) (< ??µ? de solvente se usó en todas las pruebas) . A la concentración (< 1%) usada, el sulfóxido de dimetilo no tiene efecto sobre unión de [35S]TBPS específica. Todas las pruebas se llevaron a un volumen final de 1 mi con regulador de pH fosfato de 50 mM de sodio-potasio (pH 7.4) que contenía 200 mM de NaCl . La unión no específica se definió como unión en presencia de 2 µ? de TBPS (NEN, Boston, MA) y representó -30% de la unión total . Las pruebas se terminaron después de una incubación de estado estable de 90 minutos a 25°C por 23
filtración rápida a través de filtros de fibra de vidrio (no. 32; Schleicher & Schuell, Keene, N.H.) . La cinética de disociación de unión de [35S] TBPS se midió el iniciar la disociación mediante la adición de una concentración saturada de un inhibidor conocido de unión de [35S] TBPS o un compuesto de prueba a homogenados de tejido preequilibrado con 2 nM de [35S] BPS seguido por filtración en varios puntos de tiempo después de la adición del inhibidor conocido o compuesto de prueba. Los moduladores alostéricos del inhibidor conocido o compuesto de prueba modificarán la velocidad de disociación bajo esas condiciones mientras que los agentes que actúan en el sitio común no afectarán la velocidad. La radioactividad unida al filtro se cuantificó por espectrofotometría de escintilación de liquido. Los datos se evaluaron por regresión no lineal (GraphPad, Inc., San Diego, CA) para obtener valores de Cl50 (concentración a la cual ocurre la inhibición media-máxima de ligando) . Prueba de unión in vitro 2 Unión de [3H] Flunitrazepam: se llevaron a cabo pruebas bajo condiciones idénticas, mediante el uso de una preparación de tejido idéntica, como aquellas usadas en las pruebas de unión de [35S]TBPS con la excepción de que se añadió 1 µ? de GABA a todas las muestras en lugar de 5 µ? de GABA. Se usó [3H] Flunitrazepam, 0.2 nM (75 Ci/mmol, New England Nuclear, Boston, MA) para marcar sitios BZ. La unión 24
no específica se define como la unión en presencia de 1 µ? de clonazepam. Los datos se evaluaron por regresión no lineal para obtener valores de Cl50 y CE50. Prueba de unión in vi tro 3 Prueba de unión de [3H] Muscimol : La corteza de ratas Sprague-Dawley machos (160-200 g) fue removida inmediatamente después de eutanasia y se disecó sobre hielo. El tejido se homogeneizó en 15 volúmenes de sacarosa 0.32M por centrifugación durante 10 minutos a 1000 X g. El sobrenadante fue transferido a un tubo de policarbonato de 38 mi (Beckman Instruments, Palo Alto CA) y se centrifugó a 20,000 X g durante 20 minutos. La pastilla de membrana se resuspendio en 10 volúmenes de d¾0 y se centrifugó a 8,000 X g durante 20 minutos. La pastilla resultante se lavó con dH20 una vez con reguladores de pH de prueba libre de Na+ (40 mM de KH2P04, 100 mM de KCl, pH 7.4). La pastilla se resuspendio en 35 mi de regulador de pH libre de Na+, se incubó a 37°C durante treinta minutos y después se centrifugó a 31,000 X g durante 20 minutos. La pastilla final se resuspendio en 10 volúmenes de regulador de pH de prueba libre de Na+. La concentración de proteína de preparaciones de membrana fue de ~1 mg/ml por prueba de proteína de reactivo BCA. Alícuotas de suspensión de membrana (100 µL) se incubaron en regulador de pH de prueba libre de Na+ con 5 nM de [3H] muscimol (25 Ci/mmol, New England Nuclear, Boston, MA) y 5 de sulfóxido 25
de dimetilo (DMSO) o fármaco disuelto en DMSO. El volumen final del medio de incubación fue de 1 mi . La unión no específica se definió como la unión en presencia de 1 mM de GABA. Después de la adición de las membranas, los tubos fueron sometidos brevemente a acción de remolino y se incubaron a 4°C en la oscuridad. La incubación se terminó después de 60 minutos por filtración rápida a través de filtros de fibra de vidrio seguido por tres lavados con regulador de pH de prueba enfriado con hielo. La radioactividad movida a filtro se cuantifico por LSC después de una extracción durante la noche. Los datos se evaluaron por regresión no lineal para obtener los valores de Cl50 y CE50. Prueba electrofisiológica 1 Ratas Sprague-Da ley, que incubaban embriones de 17-13 días de gestación, fueron sacrificadas por dislocación cervical. Los embriones fueron removidos bajo condiciones asépticas y los cerebros fueron rápidamente extirpados y colocados en solución de sal balanceada de Hank (HBSS (por sus siglas en inglés) , Gibco) a temperatura ambiente (18-22°C) . Los hipocampos fueron disecados y triturados en fragmentos (~2mm3) y transferidos a una solución de enzima que contenía (en mM) : NaCl 116, KCl 5.4, NaHC03 26, Na¾P04 1, CaCl2 1.5, MgS0 1, EDTA 0.5, glucosa 25, cisteína 1, y papaína 20 U/ml (Sigma) y se incubaron a 37°C, 5% de C02, 100% de humedad relativa durante 1 hora. Los fragmentos de tejido se lavaron 26
en HBSS que contenia 1 mg/ml de albúmina de suero de bovino (BSA, por sus siglas en inglés ) y 1 mg/ml de ovomucoide (ambos de Sigma) . El tej ido fue transferido a 3 -4 mi adicionales de esta solución y se trituró suavemente en una suspensión de células individuales con el uso de una pipeta Pasteur pulida con fuego . La suspensión de células individuales se estratificó en 5 mi de HBSS que contenía 10 mg/ml de BSA y 10 mg/ml de ovomucoide y se centrifugó a 100 X g durante 10 minutos . El sobrenadante se desechó y las células se resuspendieron en 3-4 mi de medio esencial mínimo libre de glutamina (MEM, Gibco) complementado con suero de ternera fetal inactivado con calor (5% v/v Gibco) , suero de caballo inactivado con calor (5% v/v Gibco) , estreptomicina y penicilina (50 pg/ml y 5000 i .u. / l, respectivamente) , glutamina y glucosa (concentraciones finales de 2mM y 20mM [Gibco y BDH] respectivamente) . Aproximadamente 1-2 x 105 células se colocaron en placas para cada caj a de cultivo de tej ido de 35 mm (Falcon "Primaria" ) que contenía - 1 mi del MEM enriquecido con suero. Las placas se mantuvieron a 37°C en 5% de (% y 100% de humedad relativa hasta usarse en estudios electrof isiológicos . La proliferación de fondo de elementos no neuronales fue suprimida con arabinosido de citosina (10 µ?, Sigma) durante 48 horas 7 días después de la disociación inicial . Corrientes de membrana abocadas por agonista se registraron de las neuronas del hipocampo mediante el uso de la configuración de células completas de la técnica de 27
sujeción por parche. Las neuronas fueron fijadas en cuanto a su voltaje a -60 mV con el uso de una platina de cabeza de convertidor L/M EPC-7 electrónica de lista y amplificador. Las células se perfundieron con una solución de registro externa (baño) que contenía (en mM) : NaCl 140, KC1 2.8, MgCl2 2, CaCl2 1 y HEPES-MaOH 10 (pH 7.2) . Se incluyó tetrodotoxina (TTX, 0.3 µ?) en la solución de registro para suprimir actividad sináptica. La solución externa se suministró (a -2 ml/min) mediante una bomba de flujo Watson-Marlow a través de un tubo estéril, que se conectó a una cánula de plástico (diámetro de punta de 1 mm) . La cánula de entrada se montó en un micromanipulador Prior® y se colocó en estrecha proximidad (< 1 mm) a la célula bajo estudio. La solución de baño se retiró de la caja mediante una aguja de 19G conectada por un tubo flexible a una bomba de succión de acuario . El electrodo de registro se llenó con una solución interna compuesta (en mM) de: CsCl o KC1 140, MgCl2 2, CaCl2 0.1, EGTA 1.1 (Ca2+libre ~ 10"8 M) , HEPES -NaOH 10, y ATP-Mg2+ 2. Los electrodos de registro se fabricaron a partir del tubo de hematocrito de vidrio (Tubos de sal de sosa Kimble 73811) en un jalador de electrodo de dos etapas Narishige PB7. Los electrodos fueron recubiertos dentro de µt? de la punta con "Sylgard" (Dow Corning) y se pulieron al fuego inmediatamente antes de usarse. Los agonistas se aplicaron localmente al soma de una neurona con su voltaje fijado por expulsión de 28
presión (1.4 Kpa, 10-80 m seg, 0.1-0.033 Hz) desde la punta de una pipeta de registro midificada mediante el uso de un dispositivo de Picospritzer II (General Valve Corporation) . La pipeta que contenía al agonista se colocó dentro de 0.1 mm de la célula mediante el uso de un micromanxpulador de Leitz. El microscopio y los micromanipuladores se montaron todos sobre la mesa de aire de aislamiento libre de vibración (Went orth) colocada dentro de una jaula de Faraday. Las corrientes de células enteras evocadas por agonista se monitorearon en un osciloscopio de almacenamiento (Tektronix 2212) , se registraron, después de la modulación de código de pulso digital (respuesta de frecuencia 14 kHz, Sony PCM 701) , y se exhibieron en un registrador de diagrama de pluma Multitrace (Electromed) (respuesta de frecuencia 0.5 kHz). Todos los fármacos, distintos a los agonistas, se aplicaron a las células por medio del sistema de super-fusión. Las corrientes de células enteras evocadas por agonista se midieron en su pico. Las respuestas en presencia de fármacos se expresaron como la media aritmética ± SEM de respuestas en ausencia (control) de fármaco. Prueba electrofisiológica 2 Células HEK tranfectadas con subunidad de GABAA se mantuvieron a 37°C y 5% de C02 mediante el uso de medio de Eagle modificado por Dulbecco con L-glutamina y sin piruvato de sodio (Irvine Scientific #9031, Irvine CA) y complementado 29
con 10% de suero de bovino fetal Irvine Scientific #3000) , 10 U/ml de higromicina B (Calbiochem #400051) , y una mezcla de antibiótico que consistía de 100 /¿g/ml de sulfato de estreptomicina, 0.25 /xg/ml de anfotericina B, 100 unidades/ml de penicilina G (Gibco 15240-096, Gaithersburg MD) . Las células se hacen pasar por lavado 2 X con solución salina regulada en su pH con fosfato (PBS) pH 7.4 y se levantaron mediante el uso de solución de 1 X tripsina/EDTA en PBS (0.5 mg/ml de tripsina, 0.2 mg/ml de EDTA, Irvine Scientific #9342) cuando la confluencia alcanzó -90%. Las células HEK transfectadas con subunidad GABAA se hicieron crecer a confluencia de -70% en un portaobjetos. Las células se transcribieron a un baño que era continuamente perfundido con solución salina extracelular. El medio extracelular contenía 145 mM de NaCl , 3 m de KCl , 1.5 mM de CaCl2, 1 mM de MgCl2, 5.5 mM de d-glucosa, y 10 de mM HEPES, pH 7.4 a una osmolaridad de 320-330 mosM. Los registros se realizaron a temperatura ambiente mediante el uso de una técnica de fijación de parche de célula entera. La solución de pipeta de parche contenía 147 mM de clorhidrato de N-metil-D-glucamina, 5 mM de CsCl, 5 mM de K2ATP, 5 mM de HEPES, 1 mM de MgCl2, 0.1 mM de CaCl2, y 1.1 mM de EGTA, pH 7.2, a una osmolaridad de 315 mosM. La resistencia de la pipeta al baño es típicamente de 3-5 Mohms. Las células se sometieron a fijación de voltaje a -60 mV, y el potencial de 30
equilibrio de cloruro fue de aproximadamente de 0 mV. Los fármacos se disolvieron en medio extracelular y se aplicaron rápidamente a la célula por perfusión local . Un sistema de interrupción de multicanales impulsado por motor intercambió soluciones en aproximadamente 20 ms. Farmacología in vivo Conflicto de Vogel Ratas machos adultas se dividieron aleatoriamente en grupos de 6 ratas/grupo. Los animales fueron desprovistos de agua durante la noche (24 hr) . El alimento estuvo libremente disponible en el tiempo de sed. Treinta minutos después de la inyección (i.p.) del fármaco de prueba, fármaco de control positivo (diazepam, 1 mg/kg) , o control de vehículo, las ratas se colocaron en una caja de Plexiglás cuadrada que contenía un fondo de acero inoxidable conectado a un lado de un circuito de medición de acción de beber. En el otro lado del circuito de acción de beber, una botella de agua colocada de modo que el tubo de beber se extienda en la caja de Plexiglás, estaba conectada. Cuando un sujeto bebe de la botella, el circuito se cierra y se suministra un choque eléctrico al tubo después de que se registran siete lamiduras. El número de lamiduras en una sesión de 3 minutos se registra. Los agentes anti-ansiedad incrementarán el número de choques que el animal soportará para adquirir agua.
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Transición de luz-oscuridad Se usaron ratones NSA machos (25-30 g) . El aparato consiste de una caja con la parte superior abierta dividida en un área pequeña en área grande mediante una división que tiene un agujero al nivel del piso. El compartimiento pequeño está pintado de negro y el compartimiento grande de blanco. El compartimiento blanco se iluminó con luz y el compartimiento negro con luz roja. El tiempo de permanencia en los compartimientos de luz versus oscuridad y el número de transiciones entre los compartimientos se registra durante una prueba de sesión durante 5 minutos . El vehículo o los compuestos de prueba se administran 30 minutos antes de la prueba. Se administra Diazepam (i.p.) a 2 mg/kg como el control positivo. Los agentes anti-ansiedad reducirán el tiempo en que los animales permanezcan en el compartimiento oscuro e incrementarán el número de transiciones entre los dos compartimientos. Vehículos Además de administrar el compuesto como un compuesto químico en forma bruta, los compuestos de la invención se pueden administrar como una parte de la preparación farmacéutica que contiene los vehículos farmacéuticamente aceptables adecuados que comprenden excipientes y auxiliares, lo que facilita el procesamiento de los compuestos en preparaciones, que se pueden usar 32
farmacéuticamente. De preferencia, las preparaciones, particularmente aquellas preparaciones que pueden ser administradas oralmente y que pueden ser usadas para el tipo preferido de administración, tales como tabletas, grageas y cápsulas y también preparaciones que pueden ser administradas por vía rectal, tales como supositorios, así como soluciones adecuadas para administrarse mediante inyección o por vía oral, contienen de aproximadamente 0.01 a 99%, preferiblemente de aproximadamente 0.25 a 75% del compuesto(s) activo (s), junto con el excipiente. Los excipientes adecuados son, en particular, llenadores tales como sacáridos, por ejemplo lactosa o sacarosa, manitol o sorbitol, preparaciones de celulosa y/o fosfatos de calcio, por ejemplo fosfato de tricalcio o fosfato ácido de calcio, así como aglutinantes tales como pasta de algodón, mediante el uso, por ejemplo, almidón de maíz, almidón de trigo, almidón de arroz, almidón de papa, gelatina, tragacanto, metilcelulosa, hidroxipropilmetil-celulosa, carboximetilcelulosa de sodio, y/o polivinil-pirrolidona. Si se desea, se pueden añadir agentes desintegrantes tales como los almidones antes mencionados y también almidón carboximetílico, polivinilpirrolidona entrelazada, agar, o ácido algínico o una sal del mismo, tal como alginato de sodio. Los auxiliares son, sobre todo, agentes reguladores de flujo y lubricantes, por ejemplo, 33
sílice, talco, ácido esteárico o sales del mismo, tales como estearato de magnesio o estearato de calcio, y/o polietilenglicol . Los núcleos de grageas se proveen con revestimientos adecuados que, si se desea, son resistentes a los jugos gástricos. Para este propósito, se pueden usar soluciones de sacáridos, que opcionalmente pueden contener goma arábiga, talco, polivinilpirrolidona, polietilenglicol y/o dióxido de titanio, soluciones de laca y solventes orgánicos adecuados o mezclas de solventes . A fin de producir revestimientos resistentes a jugos gástricos, se usan soluciones de las preparaciones de celulosa adecuadas tales como ftalato de acetilcelulosa o ftalato de hidroxipropilmetilcelulosa . Se pueden añadir colorantes o pigmentos a las tabletas o revestimientos de grageas, por ejemplo, para identificación o para caracterizar combinaciones de dosis de compuestos activos. Otras preparaciones farmacéuticas, que se pueden usar por vía oral, incluyen cápsulas de ajuste a presión hechas de gelatina, así como, cápsulas selladas blandas hechas de gelatina y un plastificante tal como glicerol o sorbitol. Las cápsulas de ajuste a presión pueden contener los compuestos activos en forma de granulos, que se pueden mezclar con llenadores tales como lactosa, aglutinantes tales como almidones, y/o lubricantes tales como talco o estearato de magnesio y, opcionalmente, estabilizadores. En cápsulas 34
blandas, los compuestos activos preferiblemente se disuelven o suspenden en líquidos adecuados, tales como aceites grasos, o parafina liquida. Además, se pueden añadir estabilizadores. Preparaciones farmacéuticas posibles, que se pueden usar por vía rectal, incluyen por ejemplo supositorios que consisten de una combinación dé uno o más de los compuestos activos con una base de supositorio. Las bases de supositorio adecuadas son, por ejemplo, triglicéridos naturales o sintéticos, o hidrocarburos de parafina. Además, también es posible usar cápsulas rectales de gelatina, que consisten de una combinación de compuestos activos con una base. Los materiales de base posibles incluyen por ejemplo, triglicéridos líquidos, polietilenglicoles o hidrocarburos de parafina. Las formulaciones adecuadas para administración parenteral incluyen aquellas soluciones de los compuestos activos en forma soluble en agua, por ejemplo, sales solubles en agua y soluciones alcalinas. Además, se pueden administrar suspensiones de los compuestos activos como suspensiones de inyección oleosas apropiadas . Los solventes lipofílicos adecuados o vehículos incluyen ácidos grasos, por ejemplo, aceite de ajonjolí, ésteres de ácido grasos sintéticos, por ejemplo, oleato de etilo o triglicéridos o polietilenglicol-400 (los compuestos son solubles en PEG-400) . Las suspensiones de inyección acuosas pueden contener sustancias, que incrementan la viscosidad de la suspensión, e incluyen por ejemplo, carboximetilcelulosa 35
de sodio, sorbítol y/o dextrano. Opcionalmente , la suspensión también puede contener estabilizadores. EJEMPLO 1 Acido 7-cloro-l-etil-6- (1, 2 , 3 , 4-tetrahidronaftil-l-amino) -4- oxo-1,4-dihidroquinolin-3 -carboxílico A una suspensión de ácido 7-cloro-l-etil-6-fluoro-4-oxo-l, 4-dihidroquinolin-3-carboxílico (Acros; 6.02 g, 22.3 mmoles) en 30 mi de l-metil-2-pirrolidinona se añadió gota a gota 1,2,3, 4-tetrahidro-l-aminonaftaleno neto (20 mi, 20.5 g, 140 mmoles) por medio de una jeringa. La mezcla de color amarillo claro resultante se colocó en un baño de aceite a 140 °C durante 17 hr. Una vez a temperatura ambiente, la reacción se añadió a 120 mi de una solución acuosa 2N de HC1 y hielo. El sólido que se formó se aisló por filtración, se lavó con una solución acuosa 2N de HCl (120 mi) , agua (2 x 100 mi) , MeOH (3 x 50 mi) y EtOAc (50 mi) . El- sólido restante después se recristalizó a partir de MeOH (1400 mL) . Las agujas amarillas que se formaron se aislaron y se lavaron con metanol (2 x 50 mL) . Este sólido después se sometió a cromatografía en columna instantánea. Una solución del sólido en 35 mi de MEOH al 4%/CH2Cl2 se añadió a 16 cm de sílice en una columna de 5 cm de diámetro. La elución con 1 litro de MEOH al 7.5% y 500 mi de MEOH al 10%/CH2Cl2 dio 968 mg (11%) del compuesto del título como un sólido amarillo, p.f. 246-247°C.
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¾ RMN (400 MHz , DMSO-d6) d 15.14 (s, 1 H) , 8.66 (s, 1 H) , 7.80 (s, 1 H) , 7.63 (s, 1H) , 7.32 (d, 1 H, J = 7.7 Hz) , 7.26-7.16 (m, 3 H) , 4.90 (s, 2 H) , 4.33 (q, 2 H, J = 7.2 Hz) , 2.92-2.80 (m, 2 H) , 2.12-2. 00 (m, 2 H) , 1.92-1.86 (m, 2 H) , 1.60 (t, 3 H, J = 7.2 Hz) . EM (M + Na)+ 419. Análisis calculado para C22H21CIN2O3 + 0.25 HCl : C, 65.08; H, 5.28; CL, 10.92; N, 6.90. Encontrado: C, 65.09; H, 5.33; Cl, 10.85; N, 6.81. Los siguientes compuestos se prepararon mediante el uso del método descrito anteriormente: ácido (R) -7-cloro-l-etil-6- (1,2, 3, 4-tetrahidronaf til-lamino) -4-oxo-l, 4-(±Lhióxoquinolin-3-carboxílico; ácido (S) -7-cloro-l-etil-6- ( 1,2, 3, 4-tetrahidronaf til-1-amino) -4-oxo-l ,4-di droquinolin-3-carboxílico; ácido 7-cloro-l-etil-6- (6-rretoxi-l,2,3,4-tetrahidronaftil-1-amino) -4-oxo-l , 4-dihidroguinolin-3-carboxílico; ácido 7-cloro-l-etil-6- (l-aminoindanyl) -4-oxo-l, 4-dihidroquinolin-3 -car oxí lico ; ácido 7-cloro-l-etil-6- (5-metil-l-aminoindanyl) -4-oxo-l, 4-dihidroguinolin-3 -carboxílico ; ácido 7-cloro-l-etil-6- (2-aminoindanil) -4-oxo-l, 4-dihidroquinolin-3-carboxílico ; ácido 7-cloro-l-etil-6- (bencilamino) -4-oxo-l, 4-dihidroguinolin-3- carboxílico;
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ácido 7-cloro-l-etil-6- (2 -fenetilamino) -4-oxo-l , 4-dihidroquinolin- -carboxilico . La reacción se realizó como en el ejemplo 1 excepto que la mezcla de reacción cruda se diluyó con EtOAc para dar el compuesto deseado como un sólido blanco. R RMN (400 MHz, EMSO-ds) d 15.15 (br s, 1H)., 8.64 (s, 1H), 7.63 (s, 1H) , 7.58 (s, 1H) , 7.37-7.33 (m, 2H) , 7.29-7.24 (m, 3H) , 4.68 (t, 1H, J = 5.4 Hz) , 4.31 (q, 2H, J = 7.3 Hz) , 3.59 (q, 2H, J = 6.4 Hz) , 3.03 (t, 2H, J = 6.9 Hz) , 1.58 (t, 3H, J = 7.3 Hz); ácido 7-cloro-l-metil-6- (1 , 2 , 3 , 4-tetrahidronaftil- 1-amino) -4-oxo-l , 4-dihidroquinolin-3 -carboxilico, ¾ RMN (400 MHz, CDCl3)5 15.10 (s, 1H) , 8.62 (s, 1H) , 7.77 (s, 1H) , 7.62 (s, 1H) , 7.33 (d, 1H, J = 7.0 Hz) , 7.25-7.17 (m, 3H) , 4.91 (br s, 2H) , 3.99 (s, 3H) , 2.86 (m, 2 H) , 2.11-2.01 (m, 2 H) , 1.91-1.87 (m, 2H) ; ácido 7-cloro-l-etil-6- [4-metoxi (fenetilamino) ] -4-oxo-1 , 4-dihidroquinolin-3 -carboxilico; ácido 7-cloro-l-ciclopropil-6- [4-metoxi
(fenetilamino) ] -4-oxo-l , -dihidroquinolin-3 -carboxilico ; ácido 7-cloro-l-etil-6- [3-metoxi (fenetilamino) ] -4-oxo-1 , 4 -dihidroquinolin-3 -carboxilico; ácido 7~cloro-l-etil-6- [2-metoxi (fenetilamino) ] -4 -oxo-1, 4-dihidroquinolin-3-carboxílico; ácido 7-cloro-l-etil-6- [4-bromo (fenetilamino) ] -4-oxo-1 , 4-dihidroquinolin-3 -carboxilico;
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ácido 7-cloro-l~etil-6- [4-cloro (fenetilamino) ] -4 oxo-1 , 4-dihidroquinolin-3 -carboxilico; ácido 7-cloro-l-etil-6- [4-fluoro (fenetilamino) ] -4 oxo-1 , 4-dihidroquinolin-3 -carboxilico; ácido 7-cloro-l-etil-6- (3 -fenilpriopilamino) -4-oxo
1 , 4-dihidroquinolin-3 -carboxilico ; ácido 7-cloro-l-etil-6- (4-fenilbutilamino) -4-oxo 1 , 4-dihidroquinolin-3-carboxilico; ácido 7-cloro-l-etil-6- (4-fenilbutil-2-amino) -4 oxo-1 , 4-dihidroquinolin-3 -carboxilico; ácido 7-cloro-l-etil-6- (2-fenilciclopropilamino) -4 oxo-1 , 4-dihidroquinolin-3-carboxílico; ácido 7-cloro-l-etil-6- (2 -fenilciclopropilamino) -4 oxo-1 , 4-dihidroquinolin-3 -carboxilico; ácido 7-cloro-l-etil-6- (1-naf iletil-l-amino) -4 oxo-1 , 4-dihidroquinolin-3-carboxílico; ácido 7-cloro-l-etil-S- (1-naftilmetilamino) -4-oxo 1, 4-dihidroquinolin-3 - carboxilico y ácido 7-cloro-l-etil-6- (2 -fenoxietilamino) -4-oxo 1 , 4-dihidroquinolin-3-carboxílico . Exam le 2 7-Cloro-l-etil-6- [1,2,3, 4- tetrahidronaftil-l-amino) -4-oxo- l,4-dihidroquinolin-3- (N-propil) carboxamida A una solución de 7-cloro-l-etil-6- (1 , 2 , 3 , 4 tetrahidronaftil-l-amino) -4-oxo-l, 4-dihidroquinolin-3- 39
carboxílico (37 mg, 0.093 mmoles) en 5 mi de CHC13 a -10°C se añadió Et3N neto (30 µ? , 22 mg, 0.22 mmoles) y cloroformiato de bencilo (17 µ?, 20 mg, 0.117 mmoles) . Después de agitarse en frío durante 45 m, la propilamina neta (10 µ?, 7.2 mg, 0.122 mmoles) se añadió por medio de jeringa a la reacción a -20°C. La reacción después se dejó calentar a temperatura ambiente durante 2 hr y se añadió a 7 mi cada una de solución acuosa al 10% de K2C03 y CHC13. La capa orgánica se separó y se lavó con agua (2 x 10 mi) , se secó (Na2S0 ) , se filtró y se concentró a sequedad. El residuo se recogió en CH2C12 y se añadió a 10 era de gel de sílice instantánea en una columna de 2 cm de diámetro. La elusión con CH2C12 al 100% (100 mi) y MeOH al 2.5%/CH2Cl2 (200 mi) dio 37 mg (91%) del compuesto del título como un sólido amarillo. Los siguientes compuestos se prepararon mediante el uso del método general dado en el ejemplo 2: 7-cloro-l-etil-6- (1,2,3 , 4-tetrahidronaftil-lamino) -4-oxo-l,4-dihidroquinolin-3- (2-fenetil) carboxamida; 7-cloro- l-etil-6- (1,2,3 , 4-tetrahidronaftil-1-amino) -4-oxo-l, 4-dihidroquinolin-3- (2-dimetilaminoetil ) carboxamida y 7-cloro-l-etil-6- (1,2,3, 4-tetrahidronaftil- 1-amino) -4-oxo-l , 4-dihidroquinolin-3-(piridilmetilamino) carboxamida.
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EJEMPLO 3 Acido 7 -cloro-1- (2 - fenetil) -6 - (1,2,3 , 4- tetrahidronafti1-1- amino) -4-oxo-1,4-dihidroq inolin-3-carboxí1ico a . 2- (2,4-Dicloro-5-fluorobenzoil) -3- (dimetil-amino) acrilato de etilo. Una mezcla de 3 , 3-dimetilaminoacrilato de etilo (3.10 g, 21.6 mmoles) y ?,?-diisopropiletilamina (8.0 mi, 5.94 g, 45.9 rimóles) se agitó a temperatura ambiente y se añadió gota a gota cloruro de 2,4-dicloro-5-fluorobenzoilo (4.92 g, 21.6 mmoles) mediante un embudo de adición durante 20 min. La solución amarilla turbia que se formó se colocó en un baño de aceite a 85-90°C. Después de 3 hr, la mezcla que se formó se filtró y el sólido se lavó con benceno. El filtrado oscuro se concentró y el residuo se trituró con hexanos (50 mi) . El sólido que no se disolvió se recogió y se lavó con hexanos (20 mi) . El sólido resultante se dividió entre agua y EtOAc. La capa de EtOAc se lavó con agua (3 x 25 mL) , salmuera, se secó (Na2S04) , se filtró y se concentró a 5.0 g (69%) del compuesto deseado. b . 2- (2 , 4-dicloro-5-fluorobenzoil) -3- (2-fenetil-amino) acrilato de etilo. Una suspensión de 2- (2 , 4~dicloro-5-fluorobenzoil) -3- (dimetilamino) acrilato de etilo (1.014 g, 3.03 mmoles) en 10 mi de EtOH se trató con fenetilamina neta (0.4 mi, 386 mg, 3.19 mmoles) añadida gota a gota por medio de una jeringa. Después de agitarse a tenperatura ambiente durante 75 min, la mezcla que se formó se filtró y el sólido se lavó con ETOH para dejar 620 mg (50%) del acrilato como un sólido blanco.
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7-clorc—6-fluoro-1- (2-fenetil) -4-oxo-l,4-dihidroquinolin-3 -carboxilato de etilo. A una solución de 2- (2 , 4-dicloro-5-fluorobenzoil) -3- (2-fenetilamino) acrilato de etilo (656 mg, 1.60 mmoles) en 1.5 mi de DMF se añadió K2CO3 sólido (227 mg, 1.64 mmoles). La mezcla resultante se colocó en un baño de aceite a 130°C durante 16 hr. Una vez a temperatura ambiente, la reacción se añadió a agua. El sólido gomoso que se formó se dividió entre agua y EtOAc . La capa acuosa se extra o con EtOAc (2 x 10 mi) . Las capas orgánicas de suministro fácilmente disponible se lavaron con agua (2 X 15 mi) , salmuera y se secaron (Na2S04) . El solvente se removió bajo vacío, para dar 572 mg (96%) de la quinolona deseada. d. Acido 7-cloro-e-fluoro-1- (2-fenetil) -4-oxo-l, 4-dihidroquinolin-3-carboxílico . Una solución de 7-cloro-6-fluoro-1- (2-fenetil) -4-oxo-l,4-di droquinolin-3-carboxilato de etilo (516 mg, 1.38 mmoles) en 5.7 mi de una solución acuosa 6 N de HCl se colocó en un baño de aceite a 113°C durante 3 hr 40 min. Una vez a temperatura ambiente, la mezcla se filtró y se lavó con agua (2 x 10 mL) para dar 466 mg (98%) del ácido como un sólido. e_^ Acido 7-cloro-l- (2-fenetil) -6- (1,2, 3,4-tetrahidronaftil-l-amino) -4-oxo-l , 4-dihidroquinolin-3-carboxílico . Al usar el procedimiento descrito en el ejemplo 1, el compuesto del titulo se aisló en un rendimiento de 6%. Al usar el método del ejemplo 3, se prepararon los siguientes compuestos : 42
ácido 7-cloro-l- (bencil) -6- (4-fenilbutil-2-amino) -4-oxo-l , 4-dihidroquinolin-3-carboxílico . EJEMPLO 4 Modulación de unión de [35S] TBPS en corteza de rata por ácido 7-cloro-l-etil-6- (1,2,3, 4- tetrahidronaf il-1-amino) -4 -oxo- 1, 4-dihidroquinolin-3-carboxílico
La capacidad del ácido 7-cloro-l-etil-6- (1 , 2 , 3 , 4-tetrahidronaftil-1-amino) -4-oxo-l , 4-dihidroquinolin-3-carboxilico para inhibir la unión de [35S] TBPS se determinó de conformidad con el método anteriormente descrito. Los siguientes compuestos en las tablas 1 y 2 también se probaron para su capacidad para inhibir o incrementar la unión de [35S]TBPS a corteza de rata.
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TABLA 1 Inhibición o incremento de unión de [ S]TBPS por quinolonas 6-sustituidas
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??
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TABLA 2 Inhibición de unión de[35S]TBPS a corteza de ratas por amidas y esteres de quinolona
Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.