NO323304B1 - Anvendelse av bioaktive metabolitter av gepiron for fremstilling av et medikament for behandling av psykologiske forstyrrelser og farmasoytisk sammensetning omfattende samme - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse omfatter lindring av depresjon, angst og andre psykologiske eller mentale forstyrrelser ved å administrere visse bioaktive metabolitter av den kjente anti-depressive forbindelsen gepiron. I en foretrukket utførelsesform er forbindelsen 4,4-dimetyl-3-hydroksy-l-[4-[4-(2-pyrimidinyl)-l-piperazinyl]butyl]-2,6-piperidmdion (3-OH gepiron). Overraskende viser disse bioaktive metabolittene av gepiron forbedrede biotilgjengelighetskarakteirstikker og forbedret potential for umiddelbar virkning og langtids behandlingsregime sammenlignet med gepiron og andre terapeutiske azapironer. Følgelig tilveiebringer oppfinnelsen anvendelse av en bioaktiv metabolitt av gepiron for fremstilling av et medikament for å behandle et antall psykologiske forstyrrelser og tilstander, samt en farmasøytisk formulering som omfatter den bioaktive metabolitten av gepiron.

Anvendelsen, fremstillingen og karakteirseringen av terapeutiske azapironforbindelser er blitt beskrevet i et antall dokumenter (se Cadieux, Amer. Family Physician 1996 53:2349-2353; Temple, U.S. patent 4.423.049; Gawin, U.S. patent 5.185.329; Madding, U.S. patent 5.521.313). Denne klassen av forbindelsen tilskriver sin aktivitet på delvis agonisme av 5-HTiA-reseptoren.

Kliniske studier av kjente 5-HTiA-agonister og delvise agonister, for eksempel buspiron, ipsapiron og gepiron, har vist at disse forbindelsene er anvendelige ved behandling av angstforstyrrelser, slike som angstforstyrrelser generelt (GAD), panikkforstyrrelser og obsessive kompulsive forstyrrelser (Glitz, D.A. Pohl, R., Drugs 1991,41-11; Cadieux, Amer. Family Physician 1996 53:2349-2353). Klinisk og preklinsk bevis støtter 5-HTiA delvise agonister for anvendelse ved behandling av depresjon så vel som impulskon-trollforstyrrelser og alkoholmisbruk (van Hest, Psychopharm., 474 (1992); Schipper et al., Human Psychopharm., 6: S53 (1991); Cervo et al., Eur. J. Pharm., 158:53 (1988); Glitz, D.A. Pohl, R., Drugs, 41:11(1991)). Studier viser at 5-HT1A-agonister og delvise agonister inhiberer isolert-indusert aggresjon hos hannpattedyr, som inkluderer at de kan anvendes for å behandle aggresjon (Sanchez et al., Psychopharmacology, 1993 110:53-59). Andre studier indikerer at 5-HTiA-reseptorer er viktige i serotonergisk modulering av haloperidolinduset katalepsi (Hicks, Life Science 1990,47:1609) som foreslår at 5-HTiA-agonister kan anvendes for å behandle uheldige bivirkninger av vanlige antipsykotiske midler, slike som haloperidol. Nylige rapporter viser at dette er tilfellet for bivirkninger slike som tardiv dyskinesiase.

En av de flere viktige azapironene er gepiron, som har følgende struktur

Gepiron er blitt anvendt for effektivt å behandle angstforstyrrelser og depresjon (Casacalenda, Canadian J. of Psychiatry, 43:722-730 (1998)). Imidlertid har den flere ulemper med hensyn til et ideelt terapeutisk angstdempende eller anti-depressivt middel. Det har lave biotilgjengelighetskarakteristikker når det leveres oralt, i størrelsesorden 14-18%. I tillegg er halveringstiden til gepiron svært kort. Som et resultat er en utvidet frigjvelsesformulering av gepiron foretrukket slik at vedvarende terapeutiske nivåer kan leveres i løpet av et standardregime uten å øke doseringsnivåene. Videre, i et prosentvis lite antall, har gepiron blitt assosiert med bivirkninger slike som kvalme og oppkast. Følgelig er 5-HT|A-agonister med forbedrede egenskaper og karakteristikker fremdeles nødvendig.

Flere foreslåtte gepironavledede forbindelser ble diskutert i von Moltke et al., Psychopharmacology, 140:293-299 (1998). higen biologisk aktivitet for disse forbindelsene er blitt beskrevet eller foreslått. Metabolismen av buspiron, muligens det best kjente medlemmet av azapironene, ble kartlagt av Jajoo et al., Xenobiotica, 20:779-786

(1990). I den metabolitiske kaskaden avledet fra buspiron er en av de syv buspirion-metabolittene (referert til som 6'-OH-Bu) buspironanalogen til 3-OH gepiron. Ingen signifikant biologisk aktivitet er blitt beskrevet for 6'-OH-Bu. Fig. 1 angir et kromatogram av bioaktive gepironmetabolitter isolert fra en plasma-prøve: en stor topp på 3-OH gepiron (merket), 5-OH gepiron (topp 2) og 5-Me-OH gepiron (topp 1). Fig. 2 er en tabell som viser tidsforløpet til plasmanivåer av 3-OH gepiron tilstede i plasma (ng/ml) etter administrasjon av gepiron til humane subjekter, "Tid (T)" representerer tid etter administrasjon.

Visse bioaktiv metabolitter av gepiron, særlig 4,4-dimetyl-3-hydroksy-l-[4-[4-(2-pyrimidinyl)-l-piperazinyl]butyl]-2,6-piperidindion (3-OH gepiron) er blitt funnet å være midler anvendelige for behandling av angst, depresjon og et antall andre psykologiske forstyrrelser. 3-OH gepiron har følgende strukturformel.

Eksempler på andre bioaktive gepironmetabolitter er listet nedenfor. De bioaktive gepironmetabolittene ifølge oppfinnelsen inkluderer forbindelsene listet ovenfor som kan anvendes for å behandle psykologiske forstyrrelser, eller som funksjonelt reagerer innbyrdes med en 5-HTiA-reseptor. En bioaktiv gepironmetabolitt inkluderer en hvilken som helst saltform, hydratform enantiomerform eller blanding, eller krystallform av forbindelsen. Foretrukket er den bioaktive gepironmetabolitten 3-OH-gepiron.

Foreliggende oppfinnelse omfatter således anvendelse av en gepironmetabolitt valgt fra 3-OH-gepiron, eller et farmasøytisk akseptabelt salt eller hydrat derav, for fremstilling av et medikament for administrasjon til et pattedyr for å lindre en uønsket fysiologisk tilstand som er valgt fra: depresjon, angst, generell angstforstyrrelse, panikkforstyrrelse, obsessiv kompulsiv forstyrrelse, alkoholmisbruk, atypisk depresjon, infantil autjsme, større depressiv forstyrrelse, depresjon med melankoli, premenstruelt syndrom og oppmerksomhetssvikt hyperaktivitetsforstyrrelse eller symptomer derav.

Oppfinnelsen omfatter også en farmasøytisk formulering kjennetegnet ved at den innbefatter en gepironmetabolitt og en farmasøytisk akseptabel bærer eller eksipient, hvori gepiron-metabolitten er valgt fra 3-OH-gepiron.

Administrasjon av en bioaktiv gepironmetabolitt inkluderer en hvilken som helst aktiv saltform, hydratform, enantiomerisk form eller blanding, eller krystallform av forbindelsen. En effektiv oral dose bør generelt være i området fra ca. 0,1 til 2 mg pr. kg kroppsvekt. Alternativt kan den effektive dosen eller leveringssystemet resultere i plasmakonsentrasjoner i området fra ca. 1 ng/ml til ca. 20 ng/ml, foretrukket ca. 1 ng/ml til ca. 5 ng/ml. Forbindelsene som 3-OH gepiron kan administreres via orale, sublingu-ale, bukkale, transdermale, rektale eller transnasale ruter, som derved minimaliserer destruktiv første-passeringsmetabolisme. Systemisk administrasjon av 3-OH gepiron kan gjøres via parenteral rute, for eksempel intramuskulær, intravenøs, subkutan etc. Systemisk administrasjon kan også oppnås ved oral administrasjon av en prodrug, en forløper eller derivatform av 3-OH gepiron eller gepironmetabolitt. I dette tilfellet minimaliserer forløperen eller derivatformen destruktiv metabolisme av 3-OH gepiron eller fungerer fysiologisk for å frigi den til pattedyrsystemet. Fagmannen er kjent med fremgangsmåter for å oppnå dette. I henhold til god klinisk praksis er det foretrukket å administrere 3-OH gepiron, eller en forløperform, ved konsentrasjonsnivåer som vil gi effektive antidepressive og/eller angstdempende effekter uten å forårsake skadelige eller uheldige bivirkninger.

Foretrukket blir de farmasøytiske sammensetningene fremstilt slik at de kan administreres til et pattedyr. Administrasjon til et pattedyr kan gjøres ved et hvilket som helst av et antall leveringsruter (se for eksempel Remington ' s Pharmaceutical Sciences, 18. utgave, Genero et al. eds., Easton: Mack Publishing Co., for en beskrivelse av et antall legemiddelleveringsteknologier for fagmannen for anvendelse her). Foretrukket er leveringsruten en oral formulering, en parenteral formulering eller en transdermal formulering.

Formuleringer som innbefatter 3-OH gepiron eller den bioaktive metabolitten av gepiron, kan gis i en oral doseringsform eller parenterale former bestående av en effektiv antidepressiv og/eller angsthemmende mengde av 3-OH gepiron eller en av de farmasøytisk akseptable syreaddisjonssaltene derav, eller en hydratform derav, i en farmasøytisk akseptabel bærer. Et antall bærere er kjent i litteraturen. Farmasøytiske sammensetninger som gir fra ca. 5 til 50 mg aktiv ingrediens er foretrukket og blir vanligvis fremstilt som tabletter, piller, kapsler, vandige løsninger og vandige eller oljesuspensjoner. 3-OH gepiron kan også gis oralt når de sammenblandes i en forløper eller prodrug form i en oral doseringsforrnulering slik som en tablett, pastill, kapsel, sirup, eliksir, vandig løsning eller suspensjon.

Fra metabolismestudier utført i rotte har følgende metabolittiske skjema fremkommet.

Skjema 1: Foreslått metabolittisk skjema for gepiron i rotter

Fra inngående in vitro bindingsstudier har det blitt funnet at 3-OH gepiron er svært selektiv for 5-HTia reseptoren blant de serotonergiske reseptorundertypene. 3-OH gepiron synes kun å ha svak bindingsaffinitet for dopaminergiske og alfa-adrenergiske reseptorer. I dette henseende er 3-OH gepiron enda mer selektiv enn gepiron.

Følgende diskusjon adresserer sammenlignende reseptorbindingsresultater for 3-OH gepiron, gepiron og to andre referansemidler. De to referansemidlene er buspiron og 1-pyrimidinylpiperazin (1-PP), en metabolitt felles for både buspiron og gepiron.

Som kjent i litteraturen, ble humane monoamin GPCR bindingsprofiler oppnådd ved anvendelse av heterologt uttrykte klonede humane GPCR'er i bindingseksperimentene. Både pKi og IC50 (nM konsentrasjon) verdier ble oppnådd så vel som gjennomsnitts-verdier for hver av de siste tre bestemmelsene. 3-OH gepiron viser høy selektivitet (minst ca. 30 ganger lavere til over 1500 ganger lavere ICso-verdier) for 5-HTiA reseptoren sammenlignet med 5-HT2, 5-HT6 og 5-HT7 reseptorene. IC50 for hver av gepiron, 3-OH gepiron og buspiron er under 100 nM for 5-HTia (ca. 58 nM for 3-OH gepiron). Imidlertid er for hver gepiron og buspiron ICso-verdiene for 5-HT7 reseptoren langt lavere enn for 3-OH gepiron, fra 3-12 ganger lavere, og IC50-verdiene for 5-HT2a reseptoren er også lavere (fra 70% lavere til over 3,5 ganger lavere). Dette indikerer at gepiron og buspiron reagerer innbyrdes med 5-HT7 og 5-HT2A reseptorene langt mer spesifikt og ved lavere konsentrasjoner enn tilfellet er med 3-OH gepiron. ICso-verdiene for 5-HTe reseptoren var høye for alle de testede forbindelsene. I sammendrag viser 3-OH gepiron en bedre selektivitetsprofil enn de andre testede midlene. Som et resultat fremviser 3-OH gepiron en forbedret bivirkningsprofil sammenlignet med gepiron og buspiron siden potensialet for å reagere innbyrdes med reseptorer forskjellig fra 5-HTia er markert lavere.

Dopaminergiske reseptorer D2A, D2B, D3 og D4 ble også testet. Med unntak av den relativt svake bindingen ved D4 (ca. 1421 nM IC50), viser 3-OH gepiron ikke-signifikant dopaminergisk binding. Tilsvarende fremviste 3-OH gepiron og de andre forbindelsene ikke signifikant affinitet til alfa-adrenergiske reseptorer med unntak av svak binding ved Alfa 2C reseptoren (Alfa 2A, Alfa 2B og Alfa 2C testet).

I de muskarine reseptorbindingsdataene fremviste gepiron, 3-OH gepiron og 1-PP ikke affinitet for muskarinreseptorer (Mi, M2, M3 eller M4), med pKi-verdier under 4,34 for alle fire reseptorundertypene. Behandling med 3-OH gepiron resulterer lett i en overlegen bivirkningsprofil i forhold til buspiron og gepiron som sammenligning.

I sum fremviser de bioaktive gepironmetabolittene eksemplifisert ved 3-OH gepiron gepiron en selektiv bindingsprofil som er indikativ for forbindelser som kan anvendes klinisk for behandling av angst, depresjon og andre psykologiske forstyrrelser.

I tillegg viser data at 3-OH gepiron tjener som et preparat med overlegen umiddel virkning sammenlignet med gepiron og buspiron. Figur 2 angir plasmanivåer av 3-OH gepiron hos et antall humane subjekter som ble administrert en dose gepiron. Helt klart er 3-OH gepiron raskt tilgjengelig og holder seg i plasmaet i utvidede tidsperioder. Til forskjell fra dette, har både gepiron og buspiron svært korte halveringstider og lave biotilgjengelighetsprofiler (ca. 1% for buspiron og 14-18% for gepiron). Uten å være begrenset til denne teorien, anser oppfinnerne den ytterligere OH-gruppen på 3-OH gepiron forbindelsen og de andre bioaktive gepironmetabolittene å gi en forbedret vannløselighetskarakteristikk sammenlignet med gepiron og buspiron. Denne forbedrede karakterstikken reduserer førstepasseringsnedbrytning av 3-OH gepiron i leveren (se også eksempel 2 nedenfor).

Følgelig fremviser 3-OH gepiron forbindelsen og de tilsvarende bioaktive gepironmetabolittene overlegne egenskaper sammenlignet med gepiron og buspiron når forbindelsen anvendes i en farmasøytisk sammensetning eller for å behandle psykologiske forstyrrelser.

De farmasøytisk akseptable syreaddisjonssaltene av 3-OH gepiron og de bioaktive gepironmetabolittene anses også å være anvendelige som antidepressive eller angsthemmende midler eller ved behandling av psykologiske forstyrrelser. Per definisjon er disse salter hvori anionene ikke bidrar signifikant til toksisitet eller farmakologisk aktivitet av baseformen til 3-OH gepiron eller den bioaktive gepironmetabolitten.

Syreaddisjonssaltene kombineres ved fremgangsmåter kjente i litteraturen og kan omfatte en reaksjon mellom 3-OH gepiron eller den bioaktive gepironmetabolitten og en organisk eller uorganisk syre, foretrukket ved kontakt i løsning. Eksempler på anvendelige organiske syrer er karboksylsyrer slike som maleinsyre, eddiksyre, vinsyre, propionsyre, fumarsyre, isetionsyre, ravsyre, pamoinsyre og lignende; anvendelige uorganiske syrer er hydrohalidsyrer slike som HC1, HBr, HI; svovelsyre; fosforsyre og lignende. Et HCl-syresalt av 3-OH gepiron er foretrukket.

Som ikke-begrensende eksempler, kan syresalter av bioaktive gepiron metabolitter også inkludere: acetat, adipat, alginat, asparatat, benzoat, benzensulfonat, bisulfat, butyrat, citrat, kamforat, kamforsulfonat, cyklopentanpropionat, diglukonat, dodecylsulfat, metansulfonat, etansulfonat, fumarat, glukoheptanoat, glycerofosfat, hemisulfat, heptan-oat, heksanoat, hydroklorid, hydrobromid, hydrojodid, 2-hydroksyetansulfonat, Iaktat, maleat, metansulfonat, 2-naftalensulfonat, nikotinat, oksalat, pamoat, pektinat, persulfat, 3-fenylpropionat, pikrat, pivalat, propionat, succinat, tartrat, tiocyanat, tosylat og unde-kanoat. Basesalter kan også anvendes og ikke-begrensende eksempler på basesalter inkluderer ammoniumsalter, alkalimetallsalter, slike som natrium- og kaliumsalter, jord-alkalimetallsalter, slike som kalsium- og magnesiumsalter, salter med organiske baser, slike som dicykloheksylaminsalter, N-metyl-D-glukamin, og salter med aminosyrer slike som arginin, lysin og så videre. Også basiske nitrogeninneholdende grupper kan kvatemeriseres med slike midler som laverealkylhalider, slike som metyl, etyl, propyl og butylklorid, bromider og jodider; dialkylsulfater, slike som dimetyl, dietyl, dibutyl og diamylsulfater, langkjedede halider slike som decyl, lauryl, myristyl og stearyl-klorider, bromider og jodider, aralkylhalider, slike som benzyl og fenetyl bromider og andre. Vann- eller oljeløselige eller dispergerbare produkter kan også oppnås.

Foretrukne orale sammensetninger er i form av tabletter eller kapsler og kan i tillegg til 3-OH gepiron eller en forløperform av 3-OH gepiron inneholde vanlige eksipienter slike som bindemidler (f. eks. sirup, akasia, gelatin, sorbitol, tragant eller polyvinylpyrro-lidon), fyllstoffeer (f. eks. laktose, sukker, maisstivelse, kalsiumfosfat, sorbitol eller glycin), smøremidler (f. eks. magnesiumstearat, talkum, polyetylenglykol eller silika), desintegrasjonsmidler (f. eks. stivelse) og fuktemidler (f. eks. natriumlaurylsulfat). Løsninger eller suspensjoner av 3-OH gepiron med vanlige farmasøytiske vehikler anvendes for parenterale sammensetninger slik som en vandig løsning for intravenøs injeksjon eller en oljeaktig suspensjon for intramuskulær injeksjon. Slike sammensetninger som har ønsket klarhet, stabilitet og evne til parenteral anvendelse oppnås ved å løse fra 0,1 til 10 vekt-% av den aktive ingrediensen (3-OH gepiron eller et farmasøy-tisk akseptabelt syreaddisjonssalt eller hydrat derav) i vann eller en vebikkel som består av en polyhydroksy alifatisk alkohol slik som glycerin, propylenglykol og polyetylenglykoler eller blandinger derav. Polyetylenglykoler består av en blanding av ikke-flyktige, normalt flytende, polyetylenglykoler, som er løselige både i vann og organiske væsker og som har molekylvekt fra ca. 200 til 1S00.

3-OH gepiron og de bioaktive gepironmetabolittene kan også fremstilles i en transdermal leveringsrfemgangsmåte eller annen utvidet frigjørelsesleveirngsfremgangsmåte (se US-patentene 5.837.280,5.633.009 og og 5.817.331, som hver spesifikt er innbefattet heri med referanse). Fagmannen er kjent med forskjellige fremgangsmåter for å designe og optimalisere formuleringer og leveringsrfemgangsmåter for å levere 3-OH gepiron og bioaktive gepironmetabolitter på effektive og ikke-toksiske måter. Remington's Pharmaceuticals Sciences, 18. utgave (spesifikt innbefattet heri med referanse), kan brukes og anvendes for disse formålene, særlig Del 8 deri, "Pharmaceutical Preparations and Their Manufacture".

3-OH gepiron kan syntetiseres ved fremgangsmåter tilgjengelig i kjemisk litteratur og kjente for fagmannen i syntetisk organisk kjemi. En fremgangsmåte for fremstilling anvender gepiron som utgangsmateriale og fremgangsmåten er vist i Skjema 2.

Skjema 2: Fremstilling av 3- OH gepiron

Denne fremgangsmåten for fremstilling er tilveiebrakt som et instruktivt eksempel og illustrerer en vanlig syntese av 3-OH gepiron. En fremgangsmåte til van Molke,

et al., Psychopharmacology, 140: 293-299 (1998), spesifikt innbefattet heri med

referanse, kan anvendes for å fremstille 3-OH gepiron og de andre bioaktive metabolittene av gepiron ved enzymatisk (human eller rottelever mikrosomer) omdannelse av gepiron in vitro. Isolering eller rensing av 3-OH gepiron forbindelsene kan gjøres ved fremgangsmåten beskrevet i Figur 1 eller andre fremgangsmåter kjent i litteraturen (se Odontiadis, J. Pharmaceut. Biomedical Analysis 1996,14: 347-351, spesifikt innbefattet heri med referanse).

Systemisk administrasjon kan utføres ved administrasjon av en forløper eller prodrug form av 3-OH gepiron (f. eks. gepiron) til pattedyr, som resulterer i systemisk introduksjon av 3-OH gepiron.

Anvendelsen av forbindelsene som utgjør foreliggende oppfinnelse og fremgangsmåtene for fremstilling vil klart fremgå ved følgende eksempler, som er gitt kun for illustrasjon op er ikke å anse som heørensnineer nå nnnfinnelsen i omfane. Alle referansene angitt i denne beskrivelsen, for et hvilket som helst formål, kan anvendes og stoles på for fremstilling og anvendelse av spesifikke utførelsesformer av oppfinnelsen. Således er alle referansene spesifikt innbefattet heri med referanse.

Eksempel 1: Fremstillin<g> av 3- OH gepiron ( D

A. Di- 4- nitrobenzvlperoksvdikarbonat ( IIP

Di-4-nitrobenzylperoksydikarbonat ble fremstilt ved anvendelse av en modifikasjon av litteraturfremgangsmåten (Strain, et al., J. Am. Chem. Soc, 1950, 72: 1254; spesifikt

innbefattet heri med referanse). Således ble det til en isavkjølt løsning av 4-nitrobenzyl-klorformat (10,11 g, 4,7 mmoi) i aceton (20 ml) tilsatt dråpevis i løpet av 30 minutter til en iskald blanding av 30% H202 (2,7 ml, 24 mmol) og 2,35 N NaOH (20 ml, 47 mmol). Blandingen ble rørt kraftig i 15 minutter og deretter filtrert, og filterkaken ble vasket med vann og deretter med heksan. Det resulterende fuktige faste stoffet ble tatt opp i diklormetan, løsningen ble tørket (Na2S04) og deretter ble den fortynnet med et likt volum heksan. Konsentrasjon av denne løsningen ved 20°C på rotasjonsfordamper ga et krystallinsk presipitat som ble filtrert, vasket med heksan og tørket i vakuum som ga forbindelsen HI (6,82,74%) som gule matte mikrokrystaller, smeltepunkt 104°C (dek.).

Di-4-nitrobenzylperoksydikarbonat ble funnet å være et relativt stabilt materiale som ble nedbrutt ved smeltepunktet med svak gassutvikling. Til sammenligning ble dibenzyl-peroksydikarbonat (kfr. Gore og Vederas, J. Org. Chem., 1986, 51: 3700; spesifikt innbefattet heri med referanse) nedbrutt med en brå kraftig utstøtning av materiale fra smeltepunktkapillæren.

B. 4, 4- dimetvl- 3-( 4- nifrobenzvloksvkarbonvloksv)- l-[ 4-[ 4-( 2- pvrimidinvl)- l-piperazinvllbutvll- 2. 6- pipeirdindion ( II)

Til en løsning av 4-dimetyl-l-[4-[4(2-pyrimidinyl)-l-piperazinyl]butyl]-2,6-piperidindion (gepiron: 12,7 g, 356 mmol) i tørr THF (200 ml) ble det tilsatt LiN (Me3Si)2 (37,3 ml av en IM THF løsning) ved -78°C og blandingen ble rørt i 2,5 timer. En løsning av di-4-nitrobenzylperoksydikarbonat (15 g) i tørr THF (100 ml) ble deretter dråpevis tilsatt i løpet av 1 time. Røring fortsatte ved -78°C i ytterligere 2 timer.

Kjølebadet ble deretter fjernet og reaksjonsløsningen ble helt over en blanding av H20 og EtOAc. Den organiske fasen ble separert og vasket med H20 og deretter med salt-vann. Den organiske fasen ble tørket og fordampet til en brun gummi. Flash-kromato-grafi av gummien, eluert på silikagelkolonne med EtOAc, ga urent produkt som ble titrert i heksan som ga 7,5 g (58%) produkt (II) med utvinning av 2,5 g gepiron etter eluering av kolonnen med aceton.

C. 4. 4- dimetyl- 3- hvdroksv- l- r4-^

piperidindion ( 1:3- OH gepiron)

En blanding av II (7,0 g, 12,6 mmol) og 10% Pd/C (3,5 g) i MeOH (70 ml) ble hydro-genert i en Parr rister ved 30 psi i 0,5 time. Hydrogeneringsblandingen ble filtrert

gjennom et lag av celitt, som deretter ble vasket med THF. Filtratet ble fordampet til en gummi som størknet ved triturering med eter. Filtrering ga 2 g av urent produkt som et beige fast stoff. Filtratet ble fordampet og residuet ble flash-kromatografert gjennom en silikakolonne eluert med EtOAc som ga ytterligere 1 g av urent produkt. Det urene produktet ble kombinert og suspendert i MeOH. En liten del eter ble tilsatt og blandingen ble filtrert som ga 2,5 g av I (3-OH gepiron) som et hvitt fast stoff. Dette mater-ialet ble rekrystallisert (aceton-heksan) som ga et fast stoff smeltepunkt 122-124°C (gassutvikling).

Analyse beregnet for C19H29N5O3 • 0,2 H20: C, 60,20; H, 7,81; N, 18,47.

Funnet: C, 60,21; H, 7,79; N, 18,32.

Eksempel 2: Sammenli<g>ning mellom 3- OH <g>epiron og gepiron metabolitter av

gepiron

Som en basis for å estimere biotilgjengeligheten av potensielle terapeutiske midler, har et antall oktanol-vann fordelingskoeffisient beregninger blitt anvendt (se Poole, J. of Chromatography B, 745:117-126 (2000); Ishizaki, J. Pharm. PharmacoL, 49:762-767

(1997) (hver spesifikt innbefattet heri med referanse)). Ved anvendelse av disse fordel-ingskoefifsientene kan biotilgjengeligheten til gepiron metabolitter beregnes. I alle fremgangsmåtene fremviste 3-OH gepiron høyere vannløselighet (lavere log Pow) og lavere lipidløselighet sammenlignet med gepiron.

De korte halvermgstidkarakteristikkene til gepiron kan tilskrives dens høye lipidløse-lighet, som gjør den langt mer følsom for førstepasseringsnedbrytning av leveren. Siden 3-OH gepiron er mindre løselig i lipid, vil dens førstepasserings-nedbrytningskarakteri-stikker resultere i mye lengre halveringstid i plasma. Videre er graden av lipidløselighet for 3-OH gepiron (ca. 5:1 til 8:1), når Broto beregning ses bort fra på grunn av høye standardavvik, innenfor det som er generelt akseptert som passende for psykoaktive forbindelser som kan reagere innbyrdes med reseptorer i hjernen. Følgelig fremviser 3-OH gepiron overlegne karakteristikker med hensyn til en raskt virkende farmasøytisk forbindelse som unngår førstepasseringsnedbrytning i leveren.

Eksempel 3: Dosering av 3- OH gepiron

3-OH gepiron sammensetningene og doseringsformene ifølge oppfinnelsen er designet

for å levere en effektiv angsthemmende, antidepressiv eller psykoaktiv mengde av 3-OH gepiron eller et farmasøytisk akseptabelt salt derav til et pattedyr, foretrukket menneske. Effektive doser på ca. 0,01 til 40 mg/kg kroppsvekt er tiltenkt, foretrukne områder er ca. 0,1 til ca. 2 mg per kg kroppsvekt. For visse sentralnervesystemforstyrrelser er 15 til 90 mg/dag, foretrukket 30-60 mg/dag, å anbefale. Se US patent nr. 4.771.053 til Cott et al.

(spesifikt innbefattet heri med referanse). Administrasjon av bioaktive gepironmetabolitter ifølge foreliggende oppfinnelse kan gjøres ved parenterale, orale, bukkale, rektale eller transdermale ruter. Den orale ruten er imidlertid foretrukket. Det kliniske doseringsområdet for å lindre tyngre depressive forstyrrelser forventes å være mindre enn ca. 100 mg per dag, generelt i 15 til 90 mg området, og foretrukket i området 30-60 mg per dag. Siden doseringen bør tilpasses den enkelte pasient, er det vanlig praksis å begynne med en dose på ca. 5 mg administrert en gang, to ganger eller tre ganger daglig og deretter øke dosen hver 2. eller 3. dag med 5 mg ved hvert doseringstidspunkt til den ønskede responsen observeres eller til pasienten fremviser bivirkninger. En enkelt daglig dose kan være passende, men oppdelte doser av den daglige dosen i 2 eller 3 porsjoner er også mulig. Fagmannen er kjent med fremgangsmåter og teknikker for å optimalisere en effektiv dose og minimalisere toksiske og uheldige effekter av en dose. Man kan stole på fremgangsmåter og teknikker kjent i litteraturen (se Remington ' s Pharmaceutical Sciences, Genero, et al. eds., 18. utgave, Easton: Mack Publishing Co.; US patenter 4.782.060,4.771.053,5.478.572 og 5.468.749, som hver er innbefattet heri med referanse.

Eksempel 4: Rensing av bioaktive gepironmetabolitter

Som angitt ovenfor, kan 3-OH gepiron fremstilles ved kjemisk syntese eller enzyma-tiske metoder. Rensing av 3-OH gepiron fra begge fremgangsmåtene kan oppnås med HPLC fremgangsmåter ved anvendelse av vanlige teknikker kjent i litteraturen. De andre bioaktive gepironmetabolittene kan fremstilles på tilsvarende måter.

I Figur 1 blir rensede gepironmetabolitter separert med HPLC ved anvendelse av betingelser som beskrevet nedenfor. Topper som viser 3-OH gepiron og 5-OH gepiron er identifisert i figuren, som demonstrerer effektiviteten til HPLC separasjon med Cl8 kolonner. Dataene i Figur 1 ble oppnådd ved anvendelse av en elektrospray-HPLC/MS analyse av en 10 fil prøve fra plasma. En lineær gradient på 95% buffer A til 50% buffer A i løpet av 8,0 minutter ble anvendt (buffer A er vandig 750 uM ammoniumformat og mobilfase B er 80:20 acetonitril:vann (surgjort med 0,15% maursyre)). En Luna 5u Cl8 (2) 150 x 1,0 mm HPLC kolonne ble anvendt (Phenomenex).

Eksempel 5: Bestemmelse av 3- OH <g>epiron konsentrasjoner i plasma

Figur 2 viser konsentrasjonen av 3-OH gepiron i plasma hos humane subjekter. Hver prøve korresponderer til en 0,5 ml plasmaprøve, ekstrahert med 6 ml (2:1) (v/v) heksan:kloroform i 1 time. Etter separasjon ved sentrifugering blir det organiske sjiktet overført til et 10 ml konisk rør og 90 ul 1% maursyre tilsettes. Røret virvles i 10 minutter og sentrifugeres i 5 minutter. Ca. 18 ul av maursyresjiktet overføres til injek-sjonsmedisinglass for HPLC/MS analyse. Elektrospray-HPLC/MS systemet angitt i Eksempel 4 ovenfor, som beskrevet i Figur 1, kan anvendes for å bestemme nivåene av 3-OH gepiron.

De bioaktive gepironmetabolittene eksemplifisert ved formel (I), 3-OH gepiron, er anvendelige psykotropiske midler, som fremviser selektiv angsthemmende og antidepressiv virkning. Spesielt synes disse forbedrede forbindelsene å gi en fordel i forhold til buspiron og dens nærmeste analoger i det at antipsykotisk eller neuroleptisk virkning, med dens potensielle uheldige bivirkninger, synes å være markert redusert eller fravær-ende. Dette realiserer et formål ved foreliggende oppfinnelse, dvs. å øke selektiviteten til denne klassen antidepressive og angsthemmende midler. Forskjellige in vivo og in vitro dyretester bekrefter at mens formelen (I) forbindelser fremviser liten antipsykotisk virkning, opprettholder de eller forbedrer de den nye angstselektive og antidepressive profilen fremvist av buspiron og dens nære analoger.

Eksemplene og beskrivelsen ovenfor er eksempler og bør ikke tas som begrensninger på omfanget av oppfinnelsen eller kravene som følger. Fagmannen er kjent med teknikker for å utlede og teste variasjoner eller derivater av fremgangsmåter, sammensetninger og formuleringer beskrevet som faller innenfor omfanget av oppfinnelsen. Fremstilling og anvendelse av disse variasjonene eller derivatene er mulig for fagmannen på basis av foreliggende beskrivelse.

Claims (6)

1. Anvendelse av en gepironmetabolitt valgt fra 3-OH-gepiron, eller et farmasøytisk akseptabelt salt eller hydrat derav, for fremstilling av et medikament for administrasjon til et pattedyr for å lindre en uønsket fysiologisk tilstand som er valgt fra: depresjon, angst, generell angstforstyrrelse, panikkforstyrrelse, obsessiv kompulsiv forstyrrelse, alkoholmisbruk, atypisk depresjon, infantil autisme, større depressiv forstyrrelse, depresjon med melankoli, premenstruelt syndrom og oppmerksomhetssvikt hyperaktivitetsforstyrrelse eller symptomer derav.

2. Anvendelse ifølge krav 1, hvori den uønskede fysiologiske tilstanden er depresjon eller angst eller symptomer derav.

3. Anvendelse ifølge et hvilket som helst av kravene 1 og 2, hvori mengde gepironmetabolitt er ca. 0,1 til ca. 2 mg pr. kg kroppsvekt.

4. Farmasøytisk sammensetning, karakterisert ved at den innbefatter en gepironmetabolitt og en farmasøytisk akseptabel bærer eller eksipient, hvori gepiron-metabolitten er valgt fra 3-OH-gepiron.

5. Farmasøytisk sammensetning ifølge krav 4, karakterisert v e d at den er formulert i en oral doseringsform.

6. Farmasøytisk sammensetning ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at den er formulert i en forlenget frigivelsesfonn.