NO158100B - Analogifremgangsmaate til fremstilling av terapeutisk aktive imidazo (4,5-c)pyridinderivater. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår fremstilling av nye

imidazo[4,5-c]pyridinderivater med positiv inotropisk aktivitet.

Hjerteglukosider såsom digoksin og sympatomimetika har vært brukt i mange år for behandling av hjertesvikt.

Det er imidlertid velkjent at disse forbindelser har en rekke ulemper som begrenser deres anvendelse i praksis, f.eks. som beskrevet av Opie L.H., Drugs and the Heart V and VII, Lancet 1980, i, 912 og 1011, Editorial, Treatments for heat failure: Stimulation or unloading, Lancet 1979, ii, 777 og Braunwald E., Pharmacological treatment of cardiovascular disorders in Harrison's Principles of Internal Medicine, side 1064, redak-tør Isselbacher et al McGraw - Hill, New York. En annen forbindelse som nylig har blitt foreslått for bruk ved behandling av hjertesvikt, er amrinon. Videre beskriver U.K. patent nr. 1.445.824 visse imidazo[4,5-b]pyridinderivater som i nevnte patent er angitt å ha positiv inotropisk aktivitet. Av disse forbindelsene er spesielt 2-[(2-metoksy-4-metylsulfinyl)fenyl]-lH-imidazo[4,5-b]pyridin beskrevet i patentet, og forbindelsen er ellers kjent under betegnelsen AR-L 115 BS eller Vardax, og har vært angitt i litteraturen.

Man har nå oppdaget at imidazo[4,5-c]pyridinderi-vater med formel (I) har fordelaktige inotropiske egenskaper som gjør at forbindelsene kan brukes for behandling av hjertesvikt samtidig som man unngår de problemer som er forbundet med tidligere foreslåtte inotropiske midler.

De nye terapeutisk aktive imidazo[4,5-c]pyridin-derivatene som fremstilles ifølge oppfinnelsen, har den generelle formel:

hvor n er 1, 2 eller 3; m er 0 eller 1; hver ^ er uavhengig halogen, hydroksy, C^alkoksy, C^alkyl, C2_5-alkenyloksy, fenyl, en gruppe -<S>(<0>)x<->C1_4-alkyl hvor x er 0,1 eller 2, cl_4_alk°ks<y->C1_4alkoksy eller mono- eller di-(C1_4-alkyl)-

amino-C^_4-alkoksy; R2 er C^_4-alkyl i 1- eller 3-stillingen; og R-, er hydrogen eller halogen; forutsatt at når n er 1,

m er 0, og R^ er hydrogen, så er R^ ikke 4-metoksy, 2-hydroksy eller 3- eller 4-klor; og N-oksyder og farmasøytisk akseptable syreaddisjonssalter derav og syreaddisjonssalter av nevnte N-oksyder.

Det tør være innlysende at forbindelser med formel (I) også kan angis i den alternative tautomere form:

hvori R^, R2, R^, n og m er som definert ovenfor. Når det således her refereres til forbindelser med formel (I), så innbefatter dette også den ovennevnte alternative tautomere form.

De forbindelser med formel (I) hvor R^ er en 4-metoksy eller 4-dimetylaminogruppe, n er 1, m er 0, og R^ er hydrogen, er beskrevet i USSR patent 566.842. Forbindelser med formel (I) hvor R^ representerer et 3- eller 4-kloratom eller en 2-hydroksy- eller 4-aminogruppe, n er 1, m er 1 er 0, og R^

er hydrogen, er beskrevet av R. W. Middleton og D. G. Wibberly, J. Heterocyclic. Chem. 17, 1957 (1980). En forbindelse

med formel (I) hvor R^ er en 2-aminogruppe, n er 1, m er 0,

og R^ er hydrogen, er beskrevet av Maskell et al. i J. Med. Chem., 1970, 13(4), 697. Det er i nevnte referanser ingen antydning eller forslag om at nevnte forbindelser kan brukes for terapeutisk behandling hverken hos mennesker eller hos dyr.

Forbindelsene med formel (I) innbefatter også syreaddisjonssalter av de definerte forbindelsene. Disse salter kan dannes ved protonering av ett eller flere av de basiske nitrogen-atomer i forbindelser med formel (I). For terapeutisk anvendelse vil man ofte trenge fysiologisk akseptable syre-addis jonssalter , f.eks. et salt avledet av saltsyre, hydro-bromsyre, fosforsyre, maleinsyre, eplesyre, fumarsyre, sitronsyre, svovelsyre, melkesyre eller vinsyre. Foreliggende oppfinnelse innbefatter imidlertid også fremstilling av andre syreaddisjonssalter som kan brukes for isolering, rensing eller karakterisering av de grunnleggende forbindelser med formel (I). Videre innbefatter oppfinnelsen N-oksydene av forbindelser med formel (I) og syreaddisjonssalter av slike oksyder.

I formel (I) kan f.eks. R, representere en metyl-, etyl-, allyloksy-, metyltio-, metylsulfinyl-, metylsulfonyl-, metoksy-, etoksy- eller en propoksygruppe. R2 kan f.eks. representere en metyl- eller etylgruppe, mens R^ representerer et hydrogen- eller halogenatom (f.eks. klor) eller en metyl-, etyl-, metoksy- eller etoksygruppe.

I definisjonene av R^ og R^ vil referanser til halogenatomer innbefatte fluor-, klor-, brom-og jodatomer.

Foretrukne forbindelser med formel (I) som har spesielt fordelaktig isotropisk aktivitet, innbefatter dem hvor R^ representerer et hydrogenatom, m er 0 og/eller dem hvor

n er 1, 2 eller 3 .

Foretrukne R^-grupper i forbindelse med formel (I) innbefatter halogenatomer (spesielt klor), C2_4 alkenyloksy-grupper, da spesielt allyloksy, C^_4~alkoksygrupper, da spesielt metoksy og etoksy, idet metoksy er spesielt foretrukket, og grupper med formelen -S(0) X R ct (hvor x er 0, 1 eller 2, fortrinnsvis 1, og R Clrepresenterer en metyl- eller etylgruppe), da spesielt metylsulfinyl.

Spesielt foretrukne grupper av forbindelser med formel (I) innbefatter de hvor m er 0 og hvor R, fortrinnsvis representerer et hydrogenatom og:

(a) i det tilfelle hvor n er 1, så representerer gruppen

R1 en C1_4-alkoksygruppe i 2- eller 4-stillingen eller

en gruppe med formelen -s(°)x<c>i_4 alkyl i 2-stillingen, med unntak av metoksy i 4-stillingen;

(b) i det tilfelle at n er 2:

i) begge R^-gruppene representerer C^_4-alkoksygrupper i 2,4-, 2,5- eller 3,4-stillingene; ii) én R^-gruppe representerer en C^^-alkoksygruppe i 2-stillingen, mens den andre representerer et halogenatom eller en gruppe med formelen -S(0)C^_4~alkyl i 4-stillingen; eller iii) én R^-gruppe representerer en C2_4_alkenyloksygrup-pe i 2-stillingen mens den andre representerer en C-J.-4-alkoksy eller -S(0)xC1_4-alkyl-gruppe i 4-stillingen; (c) i det tilfelle hvor n er 3, så representerer R-^-gruppene alle C^_4~alkoksygrupper i 2,3,4- eller 2,4,5-stillingene.

Forbindelser med formel (I) kan brukes som kardiotoniske midler ettersom man under in vitro- og in vivo-eksperimenter har funnet at de gir en positiv inotropisk effekt i lave konsentrasjoner, slik det vil bli beskrevet i de etterfølgende prøver. Eksperimenter in vivo har også in-dikert at disse effekter varer lenge og er fulgt av en vasodilatorisk effekt. Den siste kan være meget fordelaktig ved behandling av hjertesvikt for å motvirke den markerte vaso-konstriksjon som ofte opptrer sammen med denne tilstand.

Fra in vitro- og in vivo-eksperimenter fremgår det også at den postive inotropiske stimulering som forårsakes av disse forbindelser, er uavhengig av de myokardiale 8-adre-noreseptorer, mens det har vært antydet at i det minste en . i del av den positive inotropiske stimulering som forårsakes av den forannevnte forbindelsen Vardax, skyldes en stimulering av nevnte myokardiale g-adrenoseptorer (Brutsaert et al., 1982, J. Cardiovasc. Pharmacol. 4, 333-43, Pouleur et al, 1982, J. Cardiovasc. Pharmacol. 4, 409 - 18).

En ytterligere fordel ved forbindelser med formel (I) er at de ikke viser noen signifikant myokardial fosfodiesterase-hemmende aktivitet. Dette står i kontrast til angivelser for Vardax som er en effektiv hemmer av myokardial fosfodiesterase (Diederan og Wiesenberger, 1981, Drug Res. 31(1), 177 - 82). Fosfodiesteraseenzymer finnes i hele kroppsvevet og tilførsel av en hemmer som tilsynelatende er ikke-spesifikk, kan resultere i en hemming av fosfodiesterase på andre steder i myokardiet, noe som rent klinisk sett er meget uønsket.

Stimuleringen av de myokardiale g-adrenoseptorer resulterer i en økning av det intracellulære cAMP-nivå, noe som også skjer ved eh hemming av den myokardiale fosfodiesterase. Den resulterende positive inotropiske effekt man derved får, er således direkte bundet til et øket nivå av cAMP, og en inotropisk stimulering som således er basert på én av disse to mekanismer kan således kritiseres av samme årsak. Begge mekanismer vil kunne fremme myokardial lokal blodmangel på grunn av et økende behov for myokardialt oksy-gen, noe som skyldes deres positive kronotropiske effekter, og de kan i tillegg frembringe arrytmi. I eksperimentelle undersøkelser har man funnet at 2-(2-metoksy-4-metylsulfinyl-fenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin ikker forverrer en myokardial skade etter en selektiv ombinding av hjertearterien in vivo. Videre vil sistnevnte forbindelse ikke øke den ventrikulære følsomheten overfor arrytmi i det blodfattige hjertet.

Forbindelser med formel (I) har også en hemmende effekt på blodplatesammenklebing, og dette vil lette behand-lingen av hjertesvikt ved at man får en viss beskyttelse mot effekter"av blodplatenes virkning i myokardiet, spesielt etter ""'hjerteinfarkt.

Ifølge foreliggende oppfinnelse fremstilles forbindelsene med formel (I) ved at man

a) omsetter en forbindelse med formel:

hvor R 3 har den ovenfor angitte betydning, X og Y som kan være like eller forskjellige, hver er en aminogruppe, en gruppe -NHR2 hvor R2 har den ovenfor angitte betydning, eller et erstattbart radikal, forutsatt at X og Y ikke begge representerer erstattbare radikaler eller grupper -NHR2, med en forbindelse med formelen: hvor R^ og n har de ovenfor angitte betydninger, og Z er en gruppe, f.eks. en karboksylgruppe, aldehydgruppe o.l., som kan reagere med gruppene X og Y (i rekkefølge eller samtidig) for dannelse av et imidazo-ringsystem med etter-følgende dannelse av en forbindelse med formel (I) eller et syreradikalsalt derav, eller b) for fremstilling av en forbindelse hvor minst en av R^ er mono- eller di(C-^^-alkyl)amino-C^_4-alkoksy,

omsetter en forbindelse med formelen:

hvor R2 og R^, n og m har de ovenfor angitte betydninger,

og minst en av gruppene R^<a> er halogen-C^_4~alkoksy og den eller de andre R^<a->gruppene er som for R^, med et mono-eller di(C^_4-alkyl)amin, eller c) i forbindelser for R^ er -S(0)x~C1_4-alkyl og x er 0 eller 1, oksyderer denne til forbindelser hvor x er henholdsvis 1 eller 2,

og, om ønsket, omdanner en oppnådd forbindelse til et N-oksyd eller et farmasøytisk akseptabelt syreaddisjonssalt derav eller et syreaddisjonssalr av nevnte N-oksyd.

Forbindelser med formel (I) og deres syreaddisjonssalter og N-oksyder kan fremstilles ved hjelp av enhver hensiktsmessig fremgangsmåte, f.eks. ved hjelp av de fremgangs-måter som er beskrevet i de ovennevnte referanser.

Reaksjonen i fremgangsmåte a) kan eventuelt utføres

i et oppløsningsmiddel, f.eks. et organisk oppløsningsmiddel som etylenglykol, hensiktsmessig ved en forhøyet temperatur, dvs. opp til kokepunktet for reaksjonsblandingen.

Ifølge en foretrukken utførelse av ovennevnte fremgangsmåte a) så kan en forbindelse med formel (II) hvor R^

er som definert ovenfor, og enten X og Y eller begge representerer aminogrupper eller én av gruppene X og Y representerer en aminogruppe mens den andre representerer en gruppe med formelen -NHR^, omsettes med en forbindelse med formel (III) hvor R^ og n er som definert ovenfor og Z er en karboksyl-, tiokarboksyl- eller ditiokarboksylgruppe eller en funksjonell ekvivalent av en slik forbindelse (f.eks. et syrehalogenid, et syreanhydrid, amid, tioamid, imidat, tio-imidat eller ester av en slik forbindelse) eller et aldehyd eller et nitril av en slik forbindelse.

Når man bruker en forbindelse med formel (III)

hvor Z representerer en fri karboksylsyregruppe, bør reaksjonen med fordel utføres i nærvær av et dehydratiseringsmiddel såsom fosforoksyklorid. Alternativt kan reaksjonen utføres i nærvær av en polyfosforsyre.

Når man bruker en forbindelse med formel (III)

hvor Z representerer et syrehalogenid, så bør reaksjonen med fordel gjennomføres i nærvær av et syrebindingsmiddel, f.eks. en tertiær base såsom trietylamin.

Når man bruker et nitril av en forbindelse med formel (III) , så bør reaksjonen utføres i nærvær av en syre, f.eks. en p-toluensulfonsyre eller polyfosforsyre.

Alternativt kan man bruke en forbindelse med formel (III) hvor Z representerer en aldehydgruppe og i slike til-feller bør reaksjonen gjennomføres som f.eks. beskrevet av R. Weidenhagen et al., Chem. Ber. 1942, 75, 1936, eller i

USSR patent nr. 566.842. Ved f.eks. å følge den fremgangsmåte som er beskrevet i sistnevnte patent, så kan en forbindelse med formel (II) hvor X og Y begge representerer aminogrupper omsettes med en aldehydforbindelse med formel (III)

i nærvær av svovel.

I ett eksempel av den foretrukne utførelse.ovenfor, kan forbindelsen med formel (II) omsettes med et tioamid av en forbindelse med formel (III), f.eks. et tiomorfolid, og dette bør fordelaktig anvendes i form av et kvaternisert pro-dukt, f.eks. et passende S-metyltiobenzylmorfolidjodid. Alternativt kan forbindelsen med formel (III) brukes i form av et morfolid.

En annen foretrukken utførelse av fremgangsmåte

a) innbefatter at man omsetter en forbindelse med formel (II) hvor R-> er som definert ovenfor, og én av gruppene X og Y

representerer et halogenatom mens den andre representerer en aminogruppe eller en gruppe med formelen -NHR2 hvor er som definert ovenfor, med en forbindelse med formel (III) hvor R^ og n er som definert ovenfor, og Z representerer en aminogruppe eller en NHR^- inneholdende gruppe avledet fra karboksylgruppe, f.eks. en I^NCO-gruppe.

I fremgangsmåte a) kan Z-gruppen i forbindelsen med formel (III) omsettes med gruppene X og Y i forbindelsen med formel (II), dvs. med en første dannelse av en forbindelse med følgende formel:

hvor R^ og n er som definert ovenfor som deretter kan cykli-seres, f.eks. ved behandling med blytetraacetat, hvorved man får dannet en forbindelse med formel (I).

Forbindelser med formel (I) hvor R^ representerer en C^_4~alkylsulfinyl- eller -sulfonylgruppe fremstilles ved en oksydasjon som i fremgangsmåte c) idet man bruker hydrogenperoksyd og organiske persyrer eller brom eller én av dets addisjonsforbindelser, f.eks. et alkalimetallhypobromitt, slik det er beskrevet i DE-OS 3.044.497 av den tilsvarende C^_4~alkyltioforbindelsen.

Syreaddisjonssalter av forbindelser med formel (I) kan fremstilles på vanlig kjent måte, f.eks. ved at man be-handler den frie basen med en passende syre. N-oksydene av forbindelsene med formel (I) kan også fremstilles på vanlig kjent måte, f.eks. ved at man oksyderer den frie base med et passende oksydasjonsmiddel, f.eks. m-klorperbenzosyre.

De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen. Eksempel 1

2-( 2, 4- dimetoksyfenyl)- lH- imidazo[ 4, 5- c] pyridin

En blanding av 2,5 g 2,4-dimetoksybenzosyre og 1,5 g 3,4-diaminopyridin ble malt til et fint pulver og porsjonsvis tilsatt 50 ml fosforoksyklorid under røring. Blandingen ble rørt og oppvarmet med koking under tilbakeløp i 2,5 timer før overskuddet av fosforoksyklorid ble fjernet i vakuum. Residuet ble avkjølt, 20 ml vann ble tilsatt og pH justert til 7 med ammoniumhydroksyd, hvorved man fikk utfelt et blekt gult fast stoff som ble frafiltrert, vasket med vann og tørket. Produktet ble omkrystallisert to ganger fra vandig etanol, hvorved man fikk et kremfarget krystallinsk fast stoff med smeltepunkt 195 - 198°C.

Analyse:

Beregnet for: C 65,88 H 5,09 N 16,47

Funnet: C 65,70 H 5,15 N 16,05

Strukturen ble bekreftet ved hjelp av NMR- og MS-data. Eksempel 2

2-( 4- metoksyfenyl)- lH- imidazo[ 4, 5- c3pyridin- dihydroklorid

En blanding av 1,5 g 3,4-diaminopyridin ig 2,1 g 4-metoksybenzosyre ble malt til et pulver og porsjonsvis tilsatt 50 ml fosforoksyklorid under omrøring.

Blandingen ble kokt under tilbakeløp i 2,5 timer før.overskuddet av oksyklorid ble fjernet i vakuum. Residuet ble avkjølt, 20 ml vann tilsatt og pH justert til 7 med IN NaOH, hvorved man fikk et blekgult fast stoff som ble frafiltrert, vasket med vann og tørket. Omkrystallisering fra vandig etanol ga 1,06 g av et blekgult krystallinsk stoff.

Produktet ble oppløst i 30 ml varm aceton, og uopp-løselige stoffer fjernet ved filtrering. Filtratet ble behandlet med HCl-holdig eter, hvorved man fikk utfelt di-hydrokloridsaltet som ble frafiltrert, vasket med tørr eter og tørket, smeltepunkt 263 - 266°C.

Eksemplene 3- 22

På analog måte som beskrevet i eksempel 1, ble følgende forbindelser fremstilt: 3) 2-(3,4,5-trimetoksyfenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin-dihydroklorid, smeltepunkt 250 - 254°C. 4) 2-(2-metoksy-4-metyltiofenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin-dihydroklorid, smeltepunkt 20 5 - 206°C. 5) 2-(2,3,4-trimetoksyfenyl)-1H-imidazo[4,5-c]pyridin-dihydroklorid, smeltepunkt 250 - 252°C (dekomp.). 6) 2-(2-metylaminofenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin-hydroklorid, smeltepunkt 218 - 221°C. 7) 2-(2-metoksyfenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin-hydroklorid, smeltepunkt 190 - 194°C. 8) 2-(3,4-dimetoksyfenyl)-1H-imidazo[4,5-c]pyridin-dihydroklorid, smeltepunkt 262°C (dekomp.). 9) 2-(3,4-dietoksyfenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin-dihydroklorid, smeltepunkt 259 - 260°C. 10) 2-(2-metoksy-4-klorfenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin-hydroklorid, smeltepunkt 185 - 191°C. 11) 2-(2-propyloksy-4-metoksyfenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin-hydroklorid, smeltepunkt 228 - 231°C. 12) 2-(2,4-dimetylfenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin, smeltepunkt 108 - 112°C og hydrokloridet derav, smeltepunkt 288 - 292°C. 13) 2-[2-(2-metoksyetoksy)-4-metoksyfenyl]-lH-imidazo[4,5-c]-pyridin, smeltepunkt 130 - 132°C og hydrokloridet derav,

smeltepunkt 211 - 214°C.

Eksempel 14

2-( 2- metoksy- 4- metylsulfinylfenyl)- lH- imidazo[ 4, 5- c] pyridin

En blanding av 20 ml eddiksyre, 6 ml vann og 30% hydrogenperoksyd (2,5 ekvivalenter) ble under røring ved romtemperatur i porsjoner tilsatt 1,5 g av forbindelsen fra eksempel 4. Reaksjonsblandingen ble rørt ved romtemperatur i 2 timer og så hensatt over natten ved 4°C. Tynnsjiktkromatografi indikerte da at reaksjonen var ferdig. Blandingen ble så helt over i 25 ml vann som ble gjort basisk med 0,88M ammoniakk, og deretter ekstrahert med kloroform. Det organiske ekstraktet ble tørket, avfarget og fordampet i vakuum, hvorved man fikk et skum som ble utkrystallisert fra etylacetat og aceton, noe som ga tittelforbindelsen med et smeltepunkt på 202 - 204°C.

Med en alternativ syntesevei ble tittelforbindelsen også fremstilt på følgende måte:

En rørt og avkjølt suspensjon bestående av 18 g

av forbindelsen fra eksempel 4 og 1 ekvivalent natriumace-

tat i iseddik ble tilsatt 3,2 ml brom i iseddiks på en slik måte at temperaturen ble holdt under 5°C. Blandingen ble helt over i 100 g knust is, og pH justert til 9 med 0,88M ammoniakk. Oppløsningen som inneholdt noe brune faste stoffer ble mettet med natriumklorid og ekstrahert med fire ganger 300 ml kloroform. De samlede kloroformekstrakter ble tørket og avfarget med animalsk trekull og fordampet i vakuum til et skum som ved behandling med eter ga tittel-produktet.

Eksempel 15

2-(2-metoksy-4-metylsulfinylfenyl)-1H-imidazo[4,5-c]pyridin-hydroklorid

Forbindelsen fra eksempel 14 ble suspendert i eter og tørr hydrogenkloridgass ble boblet gjennom suspensjonen i ca. 2 minutter. De uoppløselige faste stoffer ble frafiltrert og tørket, hvorved man fikk tittelforbindelsen som et hvitt fast stoff, smeltepunkt 153 - 155°C.

Eksempel 16

2-( 2, 5- dimetoksyfenyl)- 1H- imidazo[ 4, 5- c] pyridin- dihydroklorid

2,5-dimetoksybenzaldehyd, morfolin og svovel ble oppvarmet i 3 timer ved 120°C. Den faste blandingen smeltet til en væske. Rreaksjonsblandingen ble så avkjølt og oppløst i varm metanol. Ved avkjøling av metanoloppløsningen fikk man utfelt fast tioforfolid og dette ble frafiltrert og tørket.

Produktet ble så kokt under tilbakeløp i ca. 2 timer i aceton i 1,2 ekvivalenter metyljodid. Aceton ble så fjernet i vakuum, hvorved man fikk en brun viskøs olje (tiomofolidmet-jodid) og dette ble blandet med 3,4-diaminopyridin i etylenglykol og blandingen holdt på 120°C i 2 timer. Den ble så fortynnet med vann og det faste stoff frafiltrert, suspendert i vann og gjort basisk med 0,88N ammoniakk. Det faste stoff ble frafiltrert, tørket og omdannet til dihydroklorid-saltet, smeltepunkt 188 - 190°C (dekomponering).

Eksempel 17

2-(2,4-dimetoksy-3-metyltiofenyl)-lH-imidazo[4,5-cipyridin-hydroklorid

Tittelforbindelsen ble fremstilt på analog måte til det som er angitt i eksempel 16, smeltepunkt 20 5 - 20 7°C.

Eksemplene 18 - 22

De følgende forbindelser:

18) 2-(4-bifenyl-4-yl)-1H-imidazo[4,5-c]pyridin-l,5-hydroklorid, smeltepunkt 3 52 - 355°C, 19) 2-(2,4-diklorfenyl)-1H-imidazo[4,5-c]pyridin-hydroklorid, smeltepunkt 230 - 232°C, 20) 2-(2-metyltiofenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin-hydroklorid, smeltepunkt 158 - 160°C, 21) 2-(3-metyltiofenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin-dihydroklorid, smeltepunkt 123,5 - 125°C, 22) 2-(4-metyltiofenyl)-1H-imidazo[4,5-c]pyridin-dihydroklorid,

smeltepunkt 301 - 3 03°C,

ble fremstilt ved hjelp av følgende fremgangsmåte:

Et passende diaminopyridin ble pulverisert med en passende substituert benzosyre, og blandingen ble porsjonsvis tilsatt polyfosforsyre. Reaksjonsblandingen ble holdt på 180°C i 3 timer. Den ble så avkjølt i is og det utfelte faste stoff ble frafiltrert, suspendert i vann og nøytralisert med med 0,88N ammoniakk. Det faste stoff ble frafiltrert, tør-ket og omdannet til hydrokloridsaltet.

Eksempel 23

2-(2-metoksy-4-metylsulfonylfenyl)-lH-imidazo[4, 5-c]pyridin og dens hydroklorid

2-(2-metoksy-4-metyltiofeny1)-lH-imidazo[4,5-c]-pyridin ble porsjonsvis tilsatt en rørt oppløsning av 30% hydrogenperoksyd i iseddik og vann. Den klare brune opp-løsningen ble så holdt på 70°C i 3 timer. Tynnsjiktkromatografi indikerte da at reaksjonen var fullstendig. Blandingen ble fordampet i vakuum, og residuet ble renset ved kolonnekromatografi, hvorved man fikk den frie basen med smeltepunkt 225 - 227°C. Denne ble så suspendert i metanol og tørr hydrogenkloridgass ble boblet gjennom oppløsningen. Det faste stoff ble frafiltrert og tørket til hydrokloridet, smeltepunkt 221 - 223°C (dekomp.).

Eksempel 24

2-(2-hydroksy-4-metyltiofenyl)-1H-imidazo[4,5-c]pyridin-dihydroklorid

2- (2-metoksy-4-metyltiofeny])-lH-imidazo[4, 5-c]-pyridin ble suspendert i tørr diklormetan, og en oppløsning av 3 ekvivalenter bortribromid i tørr diklormetan ble langsomt tilsatt ved romtemperatur. Blandingen ble kokt under tilbakeløp i 5 timer og så helt over i vann og gjort basisk med 0,88N ammoniakk. Oppløsningen ble så ekstrahert med kloroform. Tynnsjiktkromatografi indikerte at produktet var i det vandige lag som så ble fordampet til et lite volum, hvorved man fikk utfelt et brunt stoff. Dette ble ekstrahert over i varm metanol og avfarget og fordampet, hvorved man fikk et brunt fast stoff som ble omdannet til dihydrokloridet, smeltepunkt 29 7 - 300°C.

Eksempel 25

2-(3-metyltio-4-metoksyfenyl)-lH-imidazo[4,5-c Jpyridin-dihydroklorid

3- metyltio-4-metoksybenzosyre (fremstilt ved en di-azotering av 3-amino-4-metoksybenzosyre, fulgt av en behandling med metylmerkaptan) ble suspendert i tørr toluen og 1

ekvivalent tionylklorid ble langsomt tilsatt. Blandingen ble så kokt under tilbakeløp i 3,5 timer. Tynnsjiktkromatografi indikerte da at reaksjonen var fullstendig. Oppløs-ningsmidlet ble fordampet i vakuum, hvorved man fikk et mørekbrunt residuum.

Det fremstilte syrekloridet ble suspendert i en minimal mengde tørr eter og prosjonsvis tilsatt en suspensjon av 1 ekvivalent 3,4-diaminopyridin i tørr pyridin og trietylamin. Den resulterende blandingen ble kokt under til-bakeløp i 5 timer. Tynnsjiktkromatografi indikerte da at reaksjonen var fullstendig.

Den avkjølte reaksjonsblandingen ble filtrert

gjennom hyflo og filtratet fordampet i vakuum. Residuet ble behandlet med eter og så oppløst i metanol. Det faste stoff ble frafiltret og metanolfiltratet ble fordampet under redusert trykk, noe som ga en viskøs olje. NMR indikerte at

denne i alt vesentlig besto av det intermediære amid. Oljen ble oppløst i etylenglykol og oppløsningen holdt på 200°C i 4 timer. Tynnsjiktkromatografi indikerte at reaksjonen var fullstendig.

Den avkjølte reaksjonsblandingen ble helt over i vann. Man fikk utfelt et hvitt fast stoff og dette ble frafiltrert og tørket. Det ble så behandlet med etylacetat og eter, noe som ga et fast stoff som ble omdannet til dihydrokloridet, smeltepunkt 275 - 277°C.

Eksempel 26

2-( 3- metylsulfinyl- 4- metoksyfenyl)- lH- imidazo[ 4, 5- c] pyridin

Den forbindelsen som ble fremstilt s om beskrevet i eksempel 25, ble oksydert ved hjelp av 2 ekvivalenter hydrogenperoksyd som beskrevet i eksempel 14. Tittelforbindelsen var et hvitt fast stoff og hadde et smeltepunkt på 227 - 229°C.

Eksempel 27

2-( 3- metylsulfinylfenyl)- lH- imidazo[ 4, 5- c] pyridin- hydroklorid

Forbindelsen fra eksempel 21 ble oksydert ved hjelp av fremgangsmåten fra eksempel 15 til tittelforbindelsen som et hvitt fast stoff, smeltepunkt 250 - 252°C.

Eksempel 28

2- (2-allyloksy-4-metoksyfenyl)-1H-imidazo[4,5-c]pyridin-hydroklorid

a) 2- allyloksy- 4- metoksybenzoylmorfolid

En rørt oppløsning av 2-allyloksy-4-metoksybenzoyl-klorid (.14 g) i tørr toluen ble tilsatt 12 ml morfolin og røring fortsatt i 1 time.

Toluen ble fjernet under redusert trykk, hvoretter 20 ml 2N saltsyre ble tilsatt residuet og blandingen ekstrahert med etylacetat. De samlede ekstrakter ble vasket suk-sessivt med natriumbikarbonatoppløsning og vann og så tørket over magnesiumsulfat før filtrering og fordampning, hvorved man fikk en gul olje. (Renheten ble fastslått ved tynnsjiktkromatografi og strukturen bekreftet med NMR.)

b) 2-(2-allyloksy-4-metoksyfenyl)-lH-imidazot 4,5-c]pyridin-hydroklorid

En blanding av 9 g 2-allyloksy-4-metoksybenzoylmorfolid og 3,9 g 3,4-diaminopyridin ble dråpevis under rør-ing tilsatt 16,5 ml fosforoksyklorid.

Blandingen ble kokt under tilbakeløp i 3 timer

før overskuddet av fosforoksyklorid ble fjernet undet redusert trykk. 50 ml vann ble tilsatt residuet, og oppløsning-en gjort alkalisk med ammoniakk før ekstraksjon med kloroform. De samlede ekstrakter ble tørket over magnesiumsulfat før filtrering og så fordampet, noe som ga et beigefar-get stoff som ble renset ved kolonnekromatografi Xsilisium-dioksydgel; kloroform/metanol, 19:1), noe som ga den frie basen med et smeltepunkt på 123 - 125°C. Denne ble så opp-løst i aceton og behandlet med saltsyreholdig eter, hvorved man fikk utfelt hydrokloridsaltet, smeltepunkt 175 - 180°C (dekomp.).

Eksempel 29

2-(2,4-dimetoksyfenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin-N<5->oksyd-hydrat

En oppløsning av 2 ekvivalenter av m-klorperbenzosyre i metylenklorid ble ved romtemperatur tilsatt 2-(2,4-dimetoksyfenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin. Etter røring i 1 time ble den gulé oppløsningen kokt under tilbakeløp i ytterligere 3 timer. Den ble så konsentrert og kromatografert direkte på silisiumdioksydgel og produktet eluert med blandinger av kloroform og metanol. En omkrystallisering fra etanol og petroleter ga tittelforbindelsen med et smeltepunkt på 224 - 225°C (dekomp.):.

Eksempel 30

2- ( 2, 4- dimetoksyfenyl)- 4- klor- lH- imidazo[ 4, 5- c] pyridin

En suspensjon i fosforoksyklorid av N-oksydet fremstilt som beskrevet i eksempel 29 ble rørt ved 80°C i 3 timer. Overskudd av fosforoksyklorid ble så fjernet i vakuum, og residuet delt mellom kloroform og fortynnet ammoniumhydroksyd. Etter tørking av den organiske fasen over magnesiumsulfat ble oppløsningsmidlet fordampet, og residuet omkrystallisert fra vandig etanol,(Smeltepunkt 203 - 204°C. Eksempel 31

3- metyl-2-(2,4-dimetoksyfenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin og dens hydroklorid

En blanding av 2,4-dimetoksybenzosyre og 3-metyl-amino-4-aminopyridin (fremstilt fra 3-brom-4-nitropyridin-N-oksyd og metylamin fulgt av en reduksjon) i fosforoksyklorid ble kokt under tilbakeløp i 4 timer. Etter avkjøling ble det faste stoff behandlet med eter og så delt mellom kloroform og mettet natriumbikarbonat. Etter tørking over magnesiumsulfat ble oppløsningsmidlet fordampet, og residuet kromatografert på silisiumdioksydgel. En omkrystallisering fra benzen og petroleter ga tittelbasen med et smeltepunkt på 162 .- 16 3°C. En acetonoppløsning av basen ble behandlet med HCl-holdig eter, noe som ga hydrokloridet med et smeltepunkt på 235 - 237°C.

Eksempel 32

l-metyl-2-(2,4-dimetoksyfenyl)-1H-imidazo[4,5-c]pyridin og dens dihydroklorid

Tittelbasen ble fremstilt fra 4-metylamino-3-amino-pyridin (fremstilt fra 4-klor-3-nitropyridin og metylamin fulgt av en reduksjon) og 2,4-dimetoksybenzosyre i fosforoksyklorid som beskrevet i eksempel 31. Produktets smeltepunkt var 180 - 181°C. En acetonoppløsning av basen ble behandlet med HCl-holdig eter, noe som ga tittel-hydrokloridet, smeltepunkt 225 - 227°C.

Eksempel 33

2-( 3, 4- dihydroksyfenyl)- lH- imidazo[ 4, 5- c] pyridin- hydroklorid

2-(3,4-dimetoksyfenyl)-lH-imidazo[4,5-c]pyridin ble kokt under tilbakeløp i iseddik og 48% HBr i 8 timer. Etter avkjøling ble bunnfallet frafiltrert og omkrystallisert fra 2N saltsyre, noe som ga tittelforbindelsen, smeltepunkt 320 - 323°C (dekomp.).

Eksempel 3 4

2-[4-metoksy-2-(3-dimetylaminopropoksy)fenyl]-pyridin-hydroklorid

a) 2-[4-metoksy-2-(3-klorpropoksy)fenyl]-1H-imidazo[4,5-c]-pyridin

En blanding av 3,4-diaminopyridin og 2-(3-klorpro-polsy)-4-metoksybenzosyre i fosforoksyklorid ble kokt under tilbakeløp i 4 timer. Overskuddet av fosforoksyklorid ble så fjernet i vakuum, og residuet forsiktig behandlet med vann før det ble gjort basisk med fortynnet ammoniumhydroksyd og så ekstrahert med kloroform. Råproduktet ble så opp-løst i etylacetat, avfarget med trekull og behandlet med HCl-holdig eter, noe som ga tittelforbindelsen, smeltepunkt 174 - 176°C.

b) 2-[4-metoksy-2-(3-dimetylaminopropoksy)fenyl]-lH-imidazo-[ 4, 5- c] pyridin- hydroklorid

En oppløsning av forbindelsen fremstilt under trinn

a) i 33% dimetylamin/etanol ble rørt ved 100°C i 8 timer. De flyktige forbindelsene ble så fjernet i vakuum, og residuet delt mellom kloroform og mettet natriumbikarbonat. Etter tørking på magnesiumsulfat ble oppløsningsmidlet fordampet, og residuet omkrystallisert fra benzen og petroleter, noe som ga tittelbasen. Etanoloppløsningen av basen ble behandlet med HCl-holdig eter, noe som ga tittel-hydrokloridet som et hydrat, smeltepunkt 206 - 208°C. Eksempel 35 2-[4-metoksy-2-(3-isopropylaminopropoksy)fenyl]-lH-imidazo-[ 4, 5- c] pyridin- hydroklorid Den ovennevnte forbindelsen ble fremstilt ved å reagere produktet fra trinn a) i eksempel 33 og isopropyl-amin i etanol ved 100°C i 8 timer som beskrevet under trinn b) i eksempel 3<4>. Produktet hadde et smeltepunkt på 217 - 219°C (hydrat). Eksempel 36 2-[4-metoksy-2-(3-tert.butylaminopropoksy)fenyl]-lH-imidazo-[ 4, 5- c] pyridin- hydroklorid Den ovennevnte forbindelsen ble fremstilt ved å reagere produktet fra trinn a) i eksempel 34 og tert-butyl-amin i etanol ved 100°C i 8 timer som beskrevet under trinn b) i eksempel 34. Smeltepunkt 252 - 253°C (hydrat).

Eksempel 37

2- (2,4,5-trimetoksyfenyl)-1H-imidazo[4,5-c]pyridin-dihydroklorid

Forbindelsen ble fremstilt på analog måte til det som er beskrevet i eksempel 1, smeltepunkt 258 - 260°C. Eksempel 38

2-( 2- metylsulfinyl)- lH- imidazo[ 4, 5- c] pyridin- hydroklorid

Denne forbindelsen ble fremstilt fra forbindelsen i eksempel 20 på samme måte som beskrevet i eksempel 14. Smeltepunkt 24 3 - 24 5°C.

Biologisk aktivitet

Bestemmelse av in vitro- inotropisk aktivitet

Mar.svin-hanner (Halls 275 - 350 g) ble gitt fri adgang til mat og vann og ble så drept med et slag på hodet. Hjertet ble raskt skåret ut og vasket med en Krebs-Henesleit-oppløsning inneholdende g-adrenoseptorantagonist-—8

en karazolol (5 x 10 M) og gasset med 95% O^ : 5% C02 ved 34°C. Hjertet ble så overført til en petriskål inneholdende samme buffer holt på en konstant temperatur (34°C) under den etterfølgende disseksjon. Frisk buffer ble brukt for hver disseksjon og vaskeoppløsningene ble kastet etter bruk. Fra hvert hjerte brukte man en enkelt høyre ventrikulær

papillær muskel, og seneenden ble festet til en krok av rustfritt stål mens den andre enden ble skåret vekk fra ventrik-kelveggen og festet til en perspexklype slik at vevet var i kontakt med en platinapunktelektrode. Kroken av rustfritt stål var festet til en en arm fra en Grass FT.03-transduser, som målte den isometriske spenningen. Preparatet ble plassert i et 20 ml pyrex organbad inneholdende buffer gasset med 95% 02: 5% C02 og holdt på 34°C. 500 mg belastningsspenning ble så påsatt preparatet. Stimulering ble utført ved hjelp av såkalte rektangulære pulser med en varighet av 1 milli-sekund ved 1,5 Hz ved en verdi som lå 30% over terskelspen-ningen (1-5 volt) ved hjelp av en SRI-stimulator. Inn-gangsverdiene på transduseren ble koplet til en potensiome-trisk avlesningsanordning ved hjelp av en 6-kanal Grass transduserkopler. Etter 90 minutter kastet man de preparater som ikke var istand til å opprettholde ensartede sammentrek-ninger utover denne tidsperiode. Etter å ha observert både en stabil basislinje og sammentrekningskraften (vanligvis i løpet av 1 kvarter) så utførte man tilsetninger av prøve-forbindelsene på en kumulativ måte i intervaller på 0,5 log , enheter i et område fra 10 -9 -molar til over 10 -3-molar (slutt-badkonsentrasjonen) eller oppløselighetsgrensen når denne var større.

De følgende forbindelser ble prøvet og man fant

i det angitte konsentrasjonsområdet at de hadde positiv inotropisk aktivitet og var istand til å utløse minst 75% økning av den basale sammentrekningskraften (Fc). Forbindelsene kan angis i rekkefølge på følgende måte:

Bestemmelse av in vivo- inotropisk og vasodilatorisk aktivitet

Forbindelsene fra eksemplene 1, 2 og 14 ble prøvet og sammenlignet med amrinon og Vardax. I bedøvede hunder hvis brystkasse var åpnet ble det utført bolusintravenøse injeksjoner av prøveforbindelsen (se tabellen nedenfor), hvorved man fikk frembragt en dose-relatert positiv inotropisk strimulering (slik dette kunne måles ved økningen av for-andringen i det venstre ventrikulære trykk - dp/dt) i et doseområde fra 0,003 - 3,0 mg/kg. Dette ble fulgt av en dose-relatert økning av blodstrømmen i aorta, og et fall i det systemiske blodtrykk (se tabellen nedenfor.

Bestemmelse av fosfodiesterase- hemmende aktivitet

Bestemmelsen av fosfodiesterase-hemmende aktivitet ble utført ved hjelp av en fremgangsmåte som er basert på det som er beskrevet av Thompson og Appleman (Biochem., 10, 311 (1971)). <3>H-cAMP (5 uM) ble inkubert ved 37°C i en halv time med 1000 x g overliggende væske av en 10% fvekt/volum) homogenat av marsvinhjerte i 50 mM-tris/HCl i pH7 + 5 mM - mgCI2 enten i nærvær eller i et fravær av forbindelsen fra eksempel 14, som i det førstnevnte tilfellet ble oppløst i tris-buffer til en sluttkonsentrasjon på 100 uM,

1 ,!inM og 10 mM. Fosfodiesteraseenzym i homogenatet vil hydrolysere 3 H-cAMP til <3>H-5'-AMP som videre vil bli omdannet til H-adenosin ved et 5<1->nukleotidase som ble tilsatt inkuberingsblandingen. Etter inkuberingsperioden ble ufor-andret 3H-cAMP fjernet ved å tilsette en ioneutbytningshar-piks til blandingen og utføre en sentrifugering. Nevnte <3>H

i den overliggende væske ble undersøkt ved væskescintilla-sjonstelling. og man fikk derved et kvantitativt mål på adre-nosindannelsen (dvs. cAMP-hydrolyse). Sammenligning mellom <3>H-adenosin dannet i et nærvær eller fravær av prøveforbind-elsen gir et mål på den PDE-hemmende aktiviteten for forbindelsen. Ved 100 yM, 1 mM og 10 mM så viste forbindelsen fra eksempel 21 ingen PDE-hemmende aktivitet.

Kardiovaskulær og anti-aggregerende virkninger av forbindelsen, fra eksempel 14 ( Forbindelse A) i bedøvede rhesusaper

Rhesusaper av begge kjønn (kroppsvekt 7,3-9 kg) ble sedatert med fencyklidin, deretter bedøvet med tiopenton og holdt i denne tilstand ved hjelp av natriumpentobarbiton. Katetere ble plassert i den venstre lårarterien for å måle blodtrukket og i den venstre lårvenen for tilførsel av forbindelsene. Et annet kateter ble plassert i den kontralate-rale lårarterien for fjerning av blodprøver. Pulsen ble målt fra ECG (standardbly II). Et venstre ventrikulært kateter ble ført inn via den venstre karotidarterien for å måle det venstre ventrikulære trykket. Alle kardiovaskulære para-metre ble vist på en polygraf (Grass, modell 7D). Rektaltem-peraturen hos de bedøvede aper ble holdt på 37 - 38° ved hjelp av en varmepute.

(i) Ex- vivo- hemming av plateaggregering

3 ml blodprøver ble tatt ut ved hjelp av en sprøyte inneholdende trinatriumcitrat (0,315% vekt/volum sluttkonsentrasjon) og sentrifugert i 2 sekunder. Det platerike plasmaet ble overført til et aggregometer av Born-typen og inkubert i 1 minutt ved 37°C før man tilsatte tilstrekkelig ADP til å indusere en sub-maksimal (1,5 - 3 yM) eller nær

en maksimal (8-12 yM) aggregering. Hemming av aggregeringen ble beregnet med referanse til minst to kontrollprøver før en intravenøs infusjon av forbindelse A. Rekkefølgen

med hensyn til tilførselen av forbindelse A var gjort vilkårlig mellom eksperimentene. Den effektive dosen av forbindelse A som ga 50% hemming av aggregeringen er 1,0 mg/kg intravenøst (ca.).

ii) In vitro- hemming av blodplateaggregering

Nylig innsamlede blodprøver ble oppsamlet i sili-koniserte ("Siloclad", Clay Adams) plast-(Sterlin Ltd.) rør inneholdende trinatriumcitrat (3,15%, 0,1 volum med 0,9 volumer blod) og sentrifugert (200 g i 15 minutter) ved romtemperatur. Det platerike plasmaet (PRP) ble tatt ut og plassert i små plastflasker og holdt ved romtemperatur. Hemming av blodplateaggregeringen ble målt ved hjelp av et aggregometer av Born-typen ved å inkubere porsjoner (0,5 ml) av nevnte PRP i 1 minutt ved 37°C med eller uten forbindelse A før man tilsatte tilstrekkelig adenosindifosfat (ADP). Dose-hemmingskurver ble konstruert for hver forbindelse, og man beregnet ID^q (dvs. den dose som gir 50% hemming), som den dose som er nødvendig for å redusere blodplateaggregeringen til 50% av kontrollamplityden. Denne ID^ for forbindelse A er 1 mg/ml (ca.).

Toksisitetsstudier

I preliminære toksisitetsstudier bestemte man effek-tene av en intravenøs tilførsel av forbindelse A (se ovenfor) til Wistar hunn-rotter.

Dyrene ble vilkårlig fordelt i grupper på 5, og hver gruppe fikk en enkelt tilførsel av forbindelsen. En gruppe tjentes som kontroll og fikk bare oppløsningsvæsken. Observasjoner med hensyn til oppførsel ble utført 5 min., 20 minutter, 1, 3/ 4} timer og 2, 4 og 6 døgn etter tilførselen.

Man fikk følgende observasjoner.

Claims (1)

1. Analogifremgangsmåte for fremstilling av terapeutisk aktive imidazo[4,5-c]pyridinderivater med formelen:

   hvor n er 1, 2 eller 3; m er 0 eller 1; hver R, er uavhengig halogen, hydroksy, C^_4-alkoksy, C^_4~alkyl, C2_5-alkenyloksy, fenyl, en gruppe -S(0)x~C1_4-alkyl hvor x er 0, 1 eller 2, C^_4~alkoksy -C^_4~alkoksy eller mono- eller di-(C^_4~alkyl)-amino-C^_4-alkoksy; R2 er C^_4~alkyl i 1- eller 3-stillingen; og R^ er hydrogen eller halogen; forutsatt at når n er 1,

   m er 0, og R^ er hydrogen, så er R^ ikke 4-metoksy, 2-hydroksy eller 3- eller 4-klor; og N-oksyder og farmasøytisk akseptable syreaddisjonssalter derav og syreaddisjonssalter av nevnte N-oksyder, karakterisert ved at man a) omsetter en forbindelse med formel

   hvor R3 har den ovenfor angitte betydning, X og Y som kan være like eller forskjellige, hver er en aminogruppe, en gruppe -NHR2 hvor R2 har den ovenfor angitte betydning, eller et erstattbart radikal, forutsatt at X og Y ikke begge representerer erstattbare radikaler eller grupper -NHR2, med en forbindelse med formelen:

   hvor R^ og n har de ovenfor angitte betydninger, og Z er en gruppe, f.eks. en karboksylgruppe, aldehydgruppe o.l., som kan reagere med gruppene X og Y (i rekkefølge eller samtidig) for dannelse av et imidazo-ringsystem med etterfølgende dannelse av en forbindelse med formel (I) eller et syreaddisjonssalt derav, eller b) for fremstilling av en forbindelse hvor minst en av R^ er mono- eller di(C^_4~alkyl)amino-C^_4-alkoksy, omsetter en forbindelse med formelen:

   hvor R^ og R^, n og m har de ovenfor angitte betydninger,

   og minst en av gruppene R^ er halogen-C^_4~alkoksy og den eller de andre R^ cl-gruppene er som for R^, med et mono- eller di(C^_4~alkyl)amin, eller c) i forbindelser for er -S(0) -C^_4-alkyl og x er 0 eller 1, oksyderer denne til forbindelser hvor x er henholdsvis 1 eller 2,

   og, om ønsket, omdanner en oppnådd forbindelse til et N-oksyd eller et farmasøytisk akseptabelt syreaddisjonssalt derav ellei et syreaddisjonssalt av nevnte N-oksyd.