NO156608B - Analogifremgangsmaate for fremstiling av terapeutisk aktive amider av 4-aminosmoersyre. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av terapeutisk aktive amider av 4-aminosmørsyre, idet disse derivater spesielt har farmakologisk innvirkning på sentralnervesystemet.

De derivater som fremstilles i henhold til oppfinnelsen er produkter som tilsvarer den generelle formel:

hvor:

R er en rettkjedet eller forgrenet alkylgruppe med 1-7 karbonatomer, eller en cykloalkylgruppe; m er et helt tall som er 0-3; n er et helt tall som er 0-2, idet m+n er lik eller over 1; X er hydrogen, en alkylgruppe med 1-4 karbonatomer, en fenyl-alkylgruppe hvor fenylgruppen eventuelt er substituert med to metoksygrupper; og R2er hver for seg hydrogen, en rettkjedet eller forgrenet alkylgruppe med 1-18 karbonatomer, en benzylgruppe, en gruppe eller R^og R2danner, sammen med nitrogenatomet som de er knyttet til, en morfolin-, pyrrolidin-, pyridin-gruppe eller en gruppe Disse forbindelser viser interessante aktiviteter på sentralnervesystemet og kan spesielt anvendes som sedativer, beroligende midler, hypnotiske midler eller anksiolytiske midler. Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen erkarakterisertved at en forbindelse med formel hvor m, n og X har den ovenfor angitte betydning, og R' er H eller lavere alkyl, omsettes med et syreklorid av formel R-COC1 for omdannelse av aminet til amid, idet reaksjonen utføres i et egnet løsnings-middel og i nærvær av en syreakseptor, og det oppnådde produkt utsettes for amidifisering ved hjelp av et amin av formel

Reaksjonsskjemaet for fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er altså som følger:

Ut fra aminosyrene eller esterne 1_ kjente forbindelser oppnår man syrene eller amidesterne 2 ved innvirkning av syreklorid R-C0C1 i et passende løsningsmiddel, for eksempel vann, eter eller en lavere alifatisk alkohol og i nærvær av en mineralsk eller organisk hydrogensyre-akseptor, og spesielt natriumkarbonat eller trietylamin.

Syrene eller esterne amid 2 isoleres i reaksjonsblandingen og benyttes oftest slik de er uten rensning for det følgende trinn.

Amidifiseringsreaksjonen av produkt 2 kan utføres i henhold til forskjellige metoder.

Når R<1>er lavere alkyl, kan reaksjonen utføres i løsning i en lavere alifatisk alkohol eller ved å benytte et overskudd

av amin

som løsningsmiddel. Man arbeider vanligvis

ved en temperatur som ligger mellom 0 og 50 C og i et tidsrom av fra 1 time til flere dager.

Når R' er H kan man for eksempel omdanne denne syre til en lavere ester, i hvilket tilfelle man utfører reaksjonen som beskrevet ovenfor, for eksempel ved å omdanne denne syre til et blandet anhydrid. En slik omdannelse utføres ved at man lar syren reagere med etylklorformiat i nærvær av et alkalisk materiale, for eksempel trietylamin. Man arbeider i et passende løsningsmiddel, for eksempel tetrahydrofuran, ved en temperatur på fra 0 til 4 0°C og uten behov for å isolere dette blandede anhydrid. •

De følgende eksempler, som ikke er ment begrensende, gjør det lettere å forstå oppfinnelsens idé.

Eksempel 1

10- butyl- 4 , 9- diokso- 5, 10- diaza- tetradekar (CM 40039)

(I) R = CH3-(CH2)2-; m = n =1; X = H; Rx =R2= -(CH2)3CH3.

a) Til en løsning av 10,3 g 4-aminosmørsyre i 110 ml

av en vandig løsning av 2N natriumkarbonat avkjølt på is

tilsetter man dråpevis under røring 11,7 g butyrylklorid.

Etter at tilsetningen er ferdig, fortsetter agiteringen i

4 timer.

Man vasker den vandige løsning med metylenklorid, sur-

gjør deretter vannfasen og metter med natriumklorid. Man ekstraherer med metylenklorid, tørker over natriumsulfat og inndamper til tørrhet under vakuum. Den faste inndampnings-rest røres tre ganger med 300 ml pentan, og tørkes under vakuum. Utbyttet er 9,1 g, som anvendes slik det er for den følgende operasjon.

b) Man oppløser den ovenfor oppnådde syre (9,1 g) i

200 ml tørt tetrahydrofuran. Man tilsetter 6,06 g trietylamin

og 6,51 g etylklorformiat ved opprettholdelse av temperaturen under eller på 5°C. Man foretar røring i 1 time og tilsetter så dråpevis 7,74 g dibutylamin. Man lar dette henstå natten over under røring ved omgivelsestemperatur.

Man filtrerer det uløselige materiale og fordamper løsningsmidlet til tørrhet. Man tar inndampningsresten opp i eter og vasker løsningen med en fortynnet saltsyreløsning, hvoretter man tilsetter en fortynnet natriumkarbonatløsning og til slutt en vandig løsning som er mettet med natriumklorid. Man tørker eterløsningen over natriumsulfat, fordamper løsningsmidlet til tørrhet og destillerer inndampningsresten under .vakuum. Man oppnår 6,2 g av en blekgul væske. Kokepunkt ved 0,01 mm:170°C.

Eksempel 2

Man arbeider som angitt i eksempel 1, men varierer aminet som ble anvendt i avsnitt b).

Man oppnår således produktene (I) :R = CH3(CH2)2, m = n =

1, X = H, som fremkommer av tabell I nedenunder.

Eksempel 3

Man arbeider som angitt i eksempel 1, men varierer på

den ene side det anvendte syreklorid i første trinn og eventuelt, på den annen side, det amin som anvendes i annet trinn.

Man oppnår således produktene (I) som er beskrevet i

tabell II nedenunder.

Eksempel 4

5- butyl- 12- etyl- 13- metyl- 6, ll- diokso- 5, 10- diaza- pentadekan

(CM 40195)

a) Til 9,18 g av benzylester-hydrokloridet av 4-amino-smørsyre oppløst i 100 ml tetrahydrofuran tilsettes 8,08 g

trietylamin. Man avkjøler ved hjelp av isbad og tilsetter så, dråpevis, 6,5 g av syrekloridet av 2-etyl-3-metyl-pentansyre. Man lar dette stå natten over under røring ved omgivelsestemperatur og filtrerer så reaksjonsblandingen og fordamper løsningsmidlet til tørrhet.

Man tar inndampningsresten opp i etylacetat, vasker med vann og så med en fortynnet natriumkarbonat-løsning, på nytt med vann og så med en fortynnet saltsyreløsning og endelig med en mettet natriumkloridløsning. Man tørker løsningen over natriumsulfat og fordamper løsningsmidlet til tørrhet under vakuum.

Man oppnår således 11 g av benzylesteren av 7-etyl-8-metyl-. 6-okso-5-aza-l-dekansyre. Man oppløser denne ester (11 g)

i 150 ml etanol (96 %) og hydrogenerer ved atmosfæretrykk i nærvær av 1 g palladium over karbon med 10 % palladium. Etter at reaksjonen er ferdig, filtrerer man katalysatoren og inndamper til tørrhet under vakuum. Til inndampningsresten som er tatt opp i 100 ml vannfri eter tilsetter man 6 g dicyklo-heksylamin og lar dette henstå en natt ved 0°C. Man avvanner det dannede salt og vasker det med eter, vekt: 7,8 g.

Det således oppnådde salt oppløses i 100 ml vann. Man avkjøler løsningen i is og surgjør med konsentrert saltsyre til pH = 1,5. Man metter løsningen med natriumklorid og ekstraherer med etylacetat. Man vasker den organiske løsning tre ganger med en mettet natriumkloridløsning, tørker over natriumsulfat og inndamper til tørrhet.

Man oppnår således 3,9 g av 7-etyl-8-metyl-6-okso-5-aza-l-dekansyre.

b) I henhold til den teknikk som er beskrevet i eksempel

1 b), lar man dibutylamin reagere med denne syre. På samme

måte oppnår man CM 40195 i form av en olje; kp./0,01 mm : 200°C.

Eksempel 5

4, 12- diokso- 5, 13- diaza- heptadekan (CM 40387)

a) Til en isavkjølt løsning av 5,2 g 7-aminoheptansyrer

i 80 ml 4N natriumkarbonat tilsetter man langsomt under røring

4,8 g butyrylklorid. Man fortsetter med agiteringen i 4 timer og surgjør så til pH = 2 med saltsyre. Man ekstraherer med etylacetat, tørker løsningen over natriumsulfat og fordamper løsningsmidlet til tørrhet under vakuum.

Man oppnår 4,2 g av en olje som krystalliserer. Man re-krystalliserer i heksan; smp.: 68°C.

b) Til løsningen av 2,3 g av den oppnådde syre, beskrevet ovenfor, i 30 ml tørt tetrahydrofuran tilsetter man 1,1 g

trietylamin og deretter 1,2 g etylklorformiat. Man lar dette omrøres i 2 timer og tilsetter løsningen deretter langsomt 0,85 g butylamin i 5 ml tetrahydrofuran. Man fortsetter om-røringen i 15 timer ved omgivelsestemperatur og tilsetter så vann og ekstraherer med etylacetat. Man vasker den organiske løsning med en løsning av natriumkarbonat, tørker over natriumsulfat og fordamper løsningsmidlet til tørrhet. Inndampningsresten rekrystalliseres i acetonitril; smp. 132°C:

Eksempel 6

Ved å arbeide som angitt i eksempel 5 og gå ut fra forskjellige aminosyrer 1. og ved å variere reaktantene R-COC1 og

oppnår man produktene (I) som er beskrevet i tabell

III nedenunder.

Eksempel 7

2, 7- diokso- l, 6- diaza- dekan (CM 40401)

(I) R = CH (CH2)2-; m = n = 1; X = H; Rx = R2 = H.

a) Til en løsning av 17 g 6-okso-5-aza-l-nonansyre (oppnådd i henhold til eksempel 1 a) ovenfor) i 500 ml absolutt

etanol tilsetter man 10 ml konsentrert svovelsyre og rører i 4 timer ved omgivelsestemperatur. Man inndamper løsnings-midlet ved 30°C under vakuum og tar resten opp i isvann. Man nøytraliserer ved tilsetning av natriumbikarbonat og ekstraherer deretter med metylenklorid. Man tørker over natrium-

sulfat og inndamper til tørrhet.

Man oppnår 16 g av den ønskede etylester.

b) Man innfører de 16 g etylester som ble oppnådd ovenfor, i 300 ml av en løsning av 16 % ammoniakk i metanol. Man

rører i 5 timer ved omgivelsestemperatur. Man inndamper løsningsmidlet til tørrhet og tar inndampningsresten opp i eter. Man avvanner det faste stoff og vasker med acetonitril.

Man oppnår ufarvede krystaller (10 g); smp. 135°C (acetonitril).

Eksempel 8

6 - ( 3, 4- dimetoksy- benzy l)- 4, 9- diokso- 5, 10- diaza- tetradekan

Ved å erstatte, i den første reaksjon, 4-klorbenzoyl-kloridet med en ekvivalent mengde av butyrylklorid.

På samme måte oppnår man den ønskede forbindelse i form av et farveløst faststoff; smp.: 152°C.

De produkter som er oppnådd, ble underkastet forskjellige prøver vedrørende deres farmakologiske aktivitet og spesielt deres innvirkning på det sentrale nervesystem.

A) - Farmakologisk aktivitet

1) - Sedativ og hypnotisk effekt

a) Aktografisk studium

Målingen av aktografi utføres på mus 45 min. etter

administrering av produktet. Man arbeider med grupper på

12 dyr, og hvert av dem er isolert i 10 min. før målingen. Telling av poeng utføres ved avskjæring av to lysbunter som er perpendikulære.

I tabell IV nedenunder er de oppnådde resultater samlet som vedrører forskjellige produkter fremstilt i henhold til oppfinnelsen, administrert i en dose av 500 mg/kg pr. oralt. Resultatene er uttrykt som prosent variasjon av de poeng som er oppnådd i forhold til de ikke-behandlede kontrolldyr.

Man kan konstatere at produktene fordeler seg i to grupper: - produkter som fremkaller hypomotilitet, slik som 40217, 40039, 40271, 40272, 40319; i det tilfelle hvor de behandlede dyr viser et tap av snurefleks, hvilket gir et uttrykk for den riktige bedøvelseeffekt av produktet, har man notert PRR;

- slike produkter som fremkaller hypermotilitet, slik som 40142, 40398, 40397, 40404, 40253, 40355, 40209; for å presisere de oppnådde resultater er studiet for to produkter gjentatt i effektiv dose i henhold til den samme fremgangsmåte.

De oppnådde resultater er samlet i tabell V nedenunder.

b) Potensialisering av pentobarbital bedøvelse

De produkter som skulle studeres, ble administrert per os

til mus i en dose av 500 mg/kg, 1 time før pentobarbitalet ble injisert intraperitonealt i en mengde av 20 mg/kg.

Man bestemmer den prosent av dyrene som har mistet snu-refleksen. Resultatene er uttrykt i prosent eller, i noen til-feller, i effektiv dose 50 (DE 50) eller som dose som fremkaller bedøvelse hos 50 % av de behandlede dyr.

Resultatene er angitt i tabell VI nedenunder.

c) Elektroencefalografisk studium

For bedre å forstå den hypnotiske aktivitet av forbindelser

som fremstilles i henhold til oppfinnelsen, ble det gjort et elektroencefalografisk studium på ett av dem, dvs. CM 40039.

Forbindelsen 40039 er studert i en dose av 350 mg/kg p.o. hos tre rotter. Etter en tilvenningsperiode på 10 dager (tidsrom med lys fra klokken åtte til klokken tyve og tidsrom i mørke fra klokken tyve til klokken åtte) ble dyrene registrert i 5 dager med løsningsmidlet (gummiarabikum, 10 %), og deretter registrert i 4 dager hvor de fikk produktet klokken ni hver morgen. Etter denne kroniske administrering ble dyrene registrert i 5 følgende dager (kontrollperiode).

Resultater:

Dyrene ble registrert liver 24. time. Det statistiske studium gjelder et tidsrom på 24 timer. Man gjør en global analyse over de tre rotter ved kumulering av de 15 kontrolldager, de 12 dager med behandling og de 15 dager for kontroll. I hver timegruppe på 24 timer vurderer man våkentiden (EV), sovetiden (SL), den paradoksale søvn (SP), den 'totale søvn (ST), såvel som forholdet (i prosent) paradoksal søvn/total søvn (SP/ST)

(tabell VII nedenunder).

I hver periode av studiet har registreringene ikke avslørt morfologiske modifikasjoner av det encefalografiske diagram.

Forbindelsen fremkaller en reduksjon av oppvåknings-signifikans (-8,1 %) som samsvarer med en signifikant økning av lett søvn (+6,6 %).

Denne effekt vedvarer i kontrollfasen.

2) - Antikonvulsiv effekt

Den antikonvulsive effekt ble bestemt i forhold til konvulsive kriser fremkalt av elektrosjokk eller ved hjelp av bicucullin.

Elektrosjokket (12,5 V i 0,5 sek.) er utført på musen

60 min. etter administrering av forbindelsen ad oral vei.

Bicucullinet administreres til musen intravenøst i en

mengde av 1 mg/kg, 60 min. etter at den fqrbindelse som skal studeres, er gitt per os. Man noterer den oppnådde beskyttelses-effekt i forhold til toniske kriser.

Ved å arbeide med forskjellige grupper av dyr med forskjellige doser av den forbindelse som skal studeres, kan man bestemme den effektive median-dose (DE 50).'

Resultatene er samlet i tabell VIII nedenunder og viser

de rene antikonvulsive egenskaper for de studerte produkter.

B) - Biokjemisk studium

a) Effekt på GABA- graden ( 4- aminosmørsyre)

Forbindelsen 40039 ble administrert 30 min. før musen

ble drept. GABA-graden ble vurdert på hele hjernen (gruppe med 6 dyr) (se tabell IX nedenunder).

Forbindelsen 40039 fremkaller hurtig økning av GABA-

graden i den totale hjerne hos musen.

b) Effekt på den sentrale dopaminergi

Effekten av forbindelsene på den sentrale dopaminergi

aktivitet ble studert ved hjelp av akkumulering av homovanillinsyre over et tidsrom på 24 timer etter administrering av forbindelsene til mus.

Mengden av homovanillinsyre (HVA) vurderes i hele hjernen, idet dyrene får en injeksjon av probenecid (200 mg/kg i.p.)

1 time 30 min. før de avlives (gruppe med 10 dyr).

De to forbindelser fremkaller effekter nær HVA-verdien,

idet de spesielt fremkallerøkning av konsentrasjonen 4 timer etter at de er administrert, og en sterk senkning 24 timer etter at de er administrert (se tabell X nedenunder).

c) Akutt toksisitet

De forbindelser som skal studeres, administreres ad

oral vei med doser på 500 og 1000 mg/kg til grupper av mus. Man observerer musene i 24 timer og registrerer deres dødelighet.

Resultatene, uttrykt i prosent dødelighet, fremgår av tabell XI nedenunder.

Resultatene indikerer at i endose på 500 mg/kg har alle

de studerte forbindelser ikke vist noe tegn på akutt toksisitet. Ved 1000 mg/kg, meget forhøyet dose, viser noen forbindelser en"toksisitet på 100 %, men i de fleste til-

feller forblir den akutte toksisitet svak eller null.

De således utførte forsøk viser at forbindelsene som fremstilles i henhold til oppfinnelsen presenterer en sammen-setning av farmakologiske egenskaper som er interessante,

og de har svak toksisitet. Følgelig kan de benyttes i den humane terapi, spesielt for behandling av neurologiske og psykiske affekter.

De forbindelser som fremstilles i henhold til oppfinnelsen, kan spesielt anvendes for behandling av sinns- eller adferds-forstyrrelser: nervøsitet, irritabilitet såvel som for behandling av angst-tilstander og søvnløshet.

Disse forbindelser kan administreres ad oral vei eller injiseres. De farmasøytiske preparater kan være i fast eller flytende form og for eksempel ha form av tabletter, kapsler, granulat, suppositorier eller injiserbare preparater.

Posologien kan variere innen vide grenser, spesielt' av-hengig av typen og hvor alvorlig lidelsen er som skal behandles, og at etter administreringsmåte. Oftest hos voksne personer, ad oral vei, vil dosen ligge mellom 0,100 og 1 g pr. dag, eventuelt fordelt på flere ganger.

I det følgende skal det bringes en del eksempler på farma-søytiske preparater.

Kapsler

T abletter

Claims (3)

1. Analogifremgangsmåte for fremstilling av terapeutisk aktive 4-amino-smørsyreamider med følgende formel:

hvor: R betyr en rettkjedet eller forgrenet alkylgruppe med 1-7 karbonatomer eller en cykloalkylgruppe; - m representerer et helt tall som er 0-3; n representerer et helt tall som er 0-2, med den betingelse at m+n er lik eller over 1; X representerer hydrogen, en alkylgruppe med 1-4 karbon atomer, en f enylalkylgruppe hvor fenylgruppen eventuelt er substituert med to metoksygrupper; Ri og R2betyr hver for seg hydrogen, en rettkjedet eller forgrenet alkylgruppe med 1-18 karbonatomer, en benzylgruppe, en gruppe eller Ri og R2representerer, sammenmed nitrogenatomet som de er knyttet til, en morfolin-, pyrrolidin-, pyridin-gruppe eller en gruppe karakterisert vedat en forbindelse med formel: X Hz N-(CHz)»-CH-(CH2)n-COOR' hvor m, n og X har den ovenfor angitte betydning, og R' er H eller lavere alkyl, omsettes med et syreklorid av formel R-C0C1 for omdannelse av aminet til amid, idet reaksjonen utføres i et egnet løsningsmiddel og i nærvær av en syreakseptor, og at det oppnådde produkt utsettes for amidifisering ved hjelp av et amin av formel

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 for fremstilling av en forbindelse av formel

karakterisert vedat man som utgangsmateriale anvender 4-amino-smørsyre.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 for fremstilling av en forbindelse av formel

karakterisert vedat man som utgangsmateriale anvender 4-amino-smørsyre.