PL173618B1

PL173618B1 - Związki 6-[2-(4-hydroksy-4-fenylopiperydyno)-1-hydroksypropylo]-3,4-dihydro-2(1H)-chinolonowe

Info

Publication number: PL173618B1
Application number: PL93308667A
Authority: PL
Inventors: Bertrand L. Chenard
Original assignee: Pfizer
Priority date: 1992-10-30
Filing date: 1993-07-23
Publication date: 1998-04-30
Also published as: EP0666854B1; NZ255074A; JP2695292B2; MY109684A; CN1095719A; GR3023264T3; NO951631L; JPH07508756A; DK0666854T3; TW299231B; IL107347A0; ES2099969T3; AU4778093A; HUT65472A; PL308667A1; FI934800A7; CN1039644C; DE69309297T2; ZA938091B; ATE150751T1

Abstract

1. Zwiazki \i-[2-(4-hydroksy-4-fenylopiperydyno)-1-hydroksypropylo]-3,4-dihydro- 2 (lH)-chinolonowe o wzorze 1, wzór 1 w którym R wybrany jest z grupy obejmujacej atom fluoru, -C F 3, -O C H 3, -0 (C1 )al- kil podstawiony 1-3 atomami fluoru, -0 (C2)alkil podstawiony 1-5 atomami fluoru i -0 (C 3)alkil podstawiony 1-7 atomami fluoru, i ich farmaceutycznie dopuszczalne sole. PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku są związki 6-[2-(4-hydroksy-4-fenylopiperydyno)-l-hydroksypropylo]-3,4-dihydro-2 (1H)-chinolonowe o działaniu neuroochronnym (blokujące receptor pobudzających aminokwasów), ich izomery optyczne i farmaceutycznie dopuszczalne sole.

Związki według wynalazku mają zastosowanie jako składniki kompozycji farmaceutycznych do leczenia udaru, uzależnienia lekowego, bólu, padaczki, psychozy, urazowego uszkodzenia mózgu spowodowanego takimi czynnikami jak utonięcie, urazowe uszkodzenie głowy, zatrzymanie pracy serca, operacja serca lub zabiegi neurochirurgiczne, a także zwyrodnieniowych chorób ośrodkowego układu nerwowego, takich jak otępienie starcze typu Alzheimera, otępienie spowodowane licznymi zawałami, choroba Huntingtona, otępienie związane z AIDS, stwardnienie zanikowe boczne i choroba Parkinsona.

Glutaminian jest uważany za główny, pobudzający przenośnik nerwowy w ośrodkowym układzie nerwowym u ludzi. Wykazano, że wystawienie komórek neuronowych na działanie nadmiernych ilości glutaminianu powoduje efekty neurotoksyczne. W związku z tym, stany które mogą doprowadzić do nadmiernego uwalniania się glutaminianu (urazowe uszkodzenie mózgu, padaczka, choroba Parkinsona, otępienie starcze typu Alzheimera, niedokrwienie), mogą w efekcie prowadzić do zwyrodnienia nerwów. Z tego względu środki, które mogą blokować receptory glutaminianu, zapewniają ochronę przed takimi chorobami i stanami. Hipoteza dotycząca pobudzających toksyn oraz potencjalna przydatność antagonistów receptorów pobudzających aminokwasów, są dobrze znane i opisane w literaturze (patrz np. Olney, Drug. Dev. Rea., 1989, 17, 299. Meldrum, Clinical Sci., 1985, 68, 113).

Ifenprodil jest racemicznym, tak zwanym dlerytro związkiem o względnym wzorze stereochemicznym 2

HO wzór 2 będącym w sprzedaży środkiem wykazującym działanie obniżające ciśnienie, cechę wykazywaną również przez szereg bliskich analogów; Carron i inni, opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 509 164; Carron i inni, Drug Res., 21, 1992-1999 (1971). Wykazano, ze ifenprodil ma także działanie zapobiegające niedokrwieniu oraz zdolność blokowania receptora pobudzających aminokwasów; Gotti i inni, J. Pharm. Exp. Therap., 247, 1211-1221 (1988); Carter i inni, loc. cit. 1222-1232 (1988). Patrz również europejskie zgłoszenie patentowe nr 322 361 i francuski opis patentowy nr 2 546 166. Celem spełnionym przez wynalazek było znalezienie związków wykazujących w znacznym stopniu działanie neuroochronne, przy równoczesnym obniżonym nieznacznym działaniu obniżającym ciśnienie.

Pewne strukturalnie zbliżone 1-fenylo-3-(4-arylo-4-acyloksypiperydyno)-1-propanole są znane jako środki przeciwbólowe z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 294 804. Podano również, że l-[4-(amino- i hydroksyalkilo)fenylo]-2-(4-hydroksy-4-tohlopipertazyno)-1-alkanole i alkanony wykazują działanie przeciwbólowe, zapobiegające nadciśnieniu, psychotropowe i przeciwzapalne w japońskich opisach nr 53-02 474 (CA. 89:43498y; Derwent Abs. 14858A) i nr 53 -59 675 (CA 89:146938w; Derwent Abs. 48671A).

Niedawno, w europejskim zgłoszeniu patentowym nr 351 282 doniesiono, że związki, do których należą związki o wzorze 3

R^J wzór 3

173 618 w którym każdy z R^a i R^b oznacza niezależnie atom wodoru lub (C1-C3) alkil, R^c oznacza benzyl, fenoksyl, benzyloksyl lub fenoksymetyl, a Za oznacza grupę CH2, C(CH3)2 lub CH2CH2, wykazują działanie neurochronne.

W zgłoszeniu PCT nr 91-101470, ujawniono między innymi związki o wzorze 4

/^V^zl (CHJm —( Λ w którym A oznacza

V ^(γλ^η

R'

O wzór 5 ,(Y)n wzór 6

o₂^ (Y)n

O,00O₂s_ lub wzór 7 wzór 8 wzór 9 w których to wzorach n równe jest 0 lub 1, m jest zero lub liczbą całkowitą od 1 do 8. każdy z R, Ra i Rb oznacza niezależnie atom wodoru lub grupę (Ci-C3)alkilową, każdy R³ i R⁴oznacza niezależnie atom wodoru, albo też r3 i R⁴ oznaczają razem grupę etylenową, X oznacza atom wodoru albo grupę (Ci-C3)alkoksylową albo [(Cj-C3)alkoksy]karbonylową, Y oznacza grupę CH2 lub atom tlenu, a każdy Z i Z^r oznacza niezależnie atom wodoru, grupę (C1-C3)alkilową lub (Ci-C3)alkoksylową albo atom fluoru, chloru lub bromu.

Przedmiotem wynalazku są związki 6-[2-(4-hydroksy-4-fenylopiperydyno)-1-hydroksypropylo]-3,4-dihydro-2(1H)-chinolonowe o wzorze 1,

wzór 1

173 618 w którym R wybrany jest z grupy obejmującej atom fluoru, -CF3, -OCH3, -0(Ci)alkil podstawiony 1-3 atomami fluoru, -O (C₂)alkil podstawiony 1-5 atomami fluoru i -O (C3)alkil podstawiony 1 -7 atomami fluoru, i ich farmaceutycznie dopuszczalne sole ewentualnie w postaci mieszanin racemicznych lub enancjomerycznie czystej.

Do korzystnych związków według wynalazku należą te związki o wzorze 1, w których R oznacza F, -CF3 lub -OCH3. Korzystną stereochemię środkowej części 1-hydroksypropylowej w cząsteczce można przedstawić jako wzór 10 lub wzór 11

wzór 10 wzór 11 oraz określić odpowiednio jako (1S*, 2S*) lub (1R*, 2R*).

Związki o wzorze 1 mogą wchodzić¹ w skład kompozycji farmaceutycznych do leczenia udaru, uzależnienia lekowego, bólu, padaczki, psychozy, urazowego uszkodzenia mózgu spowodowanego takimi czynnikami jak utonięcie, urazowe uszkodzenie głowy, zatrzymanie pracy serca, operacja serca lub zabiegi neurochirurgiczne, a także zwyrodnieniowych chorób ośrodkowego układu nerwowego, takich jak otępienie starcze typu Alzheimera, otępienie spowodowane licznymi zawałami, choroba Huntingtona, otępienie związane z AIDS, stwardnienie zanikowe boczne i choroba Parkinsona. Kompozycje farmaceutyczne zawierające związki według wynalazku lub ich farmaceutycznie dopuszczalne sole są szczególnie przydatne w takich zastosowaniach z uwagi na ich nieoczekiwaną skuteczność przy podawaniu doustnym.

Określenie farmaceutycznie dopuszczalne sole addycyjne z kwasami obejmuje, ale nie jest ograniczone do takich soli jak chlorowodorek, bromowodorek, jodowodorek, azotan, wodorosiarczan, migdalan, diwodorofosforan, mezylan, maleinian i bursztynian. Sole takie dogodnie wytwarza się w reakcji związku o wzorze 1 w postaci wolnej zasady z odpowiednim kwasem, zazwyczaj użytym w ilości jednego równoważnika, w rozpuszczalniku. Sole, które nie wytrącają się bezpośrednio, zazwyczaj wydziela się w wyniku zatężania rozpuszczalnika i/lub dodania nierozpuszczalnika.

Należy zauważyć, że związki o wzorze 1 zawierają asymetryczny atom węgla C-1 i drugie centrum asymetrii przy atomie węgla C-2 w alkanolu. Dla specjalistów w dziedzinie chemii organicznej zrozumiałe jest w związku z tym, że związki takie można rozdzielić na izomery optyczne wykazujące równą ale przeciwną skręcalność światła spolaryzowanego w płaszczyźnie. Wszystkie takie związki potencjalnie dają się rozdzielić na drodze frakcjonowanej krystalizacji diastereoizomerycznych soli addycyjnych z optycznie czynnym kwasem, w sposób opisany poniżej. Alkohole również potencjalnie dają się rozdzielić na drodze chromatografii lub krystalizacji frakcjonowanej pochodnych estrowych lub uretanowych uzyskanych w reakcji aktywnych postaci z optycznie czynnymi kwasami lub z optycznie czynnymi izocyjanianami. Tak więc nie należy uważać, że wynalazek ogranicza się do racemicznych form związków, ale obejmuje poszczególne ich izomery.

Związki według wynalazku o wzorze 1 wytwarza się w prosty sposób. Substraty 1 odczynniki niezbędne w syntezie związków według wynalazku są łatwo dostępne w handlu, sposobami opisanymi w literaturze, lub sposobami analogicznymi do opisanych poniżej w przykładach pomocniczych.

W użytym znaczeniu wyrażenie rozpuszczalnik obojętny w warunkach reakcji odnosi się do dowolnego rozpuszczalnika, który nie oddziaływuje z substratami, odczynnikami, związkami pośrednimi lub produktami w sposób niekorzystnie wpływający na reakcję lub wydajność pożądanego produktu.

173 618

Prekursory w postaci ketonów zazwyczaj wytwarza się na drodze podstawienia nukleofilowego odpowiednio podstawionego 2-chlorowco, 2- alkanosulfonyloksy lub 2-arylosulfonyloksy-1-alkanonu odpowiednio podstawioną pochodną piperydyny (schemat)

Schemat

Zasada

->

wzór 1 w którym X oznacza zazwyczaj atom chloru lub bromu albo grupę mezyloksylową albo tosyloksylową, a R ma znaczenie podane wyżej. Reakcję tą przeprowadza się w warunkach typowych dla ogólnego podstawienia nukleofilowego. Gdy dwa reagenty są w przybliżeniu równoważne pod względem dostępności, stosować można zasadniczo ich molowe równoważniki; jednakże jeśli jeden z nich jest łatwiej dostępny, zazwyczaj stosuje się go w nadmiarze, aby wymusić dojście do końca tej dwucząsteczkowej reakcji w krótszym czasie. Reakcję zazwyczaj przeprowadza się w obecności co najmniej jednego równoważnika molowego zasady, np. samej pochodnej piperydyny, jeśli jest ona łatwo dostępna, ale zazwyczaj aminy trzeciorzędowej co najmniej porównywalnej pod względem zasadowości z nukleofilową piperydyną, w obojętnym wobec reakcji rozpuszczalniku, takim jak etanol.

W razie potrzeby reakcję katalizuje się dodając do 1 równoważnika molowego lub więcej jodku (np. Nal, KI). Temperatura nie ma decydującego znaczenia, z tym że zazwyczaj jest nieznacznie podwyższona, aby wymusić dojście reakcji do końca w krótszym czasie, z tym, że temperatura nie będzie na tyle wysoka, aby doprowadzić do niepożądanego rozkładu. Zazwyczaj odpowiednie są temperatury w zakresie 50-120°C. Dogodnie temperaturą może być temperatura wrzenia mieszaniny reakcyjnej pod chłodnicą zwrotną.

Uzyskany półprodukt ketonowy dogodnie przekształca się w odpowiednie alkohole na drodze zwykłej redukcji za pomocą Na-BH^, zazwyczaj stosowanego w nadmiarze, w protonowym rozpuszczalniku, takim jak metanol lub etanol, w temperaturze w zakresie około 15-45°C.

Produkt finalny o wzorze 1 można przekształcić znanymi sposobami z formy wolnej zasady w formę farmaceutycznie dopuszczalnej soli. Tak np. typowy sposób postępowania przy wytwarzaniu soli mezylanowej jest następujący. Związek o wzorze 1 w postaci wolnej zasady miesz się z kwasem metanosulfonowym w metanolu. Rozpuszczalnik usuwa się, a pozostałość uciera się z mieszaniną etanol/eter uzyskując mezylan w postaci kryształów lub substancji stałej.

Związki o wzorze 1, jak to wspomniano powyżej, rozdzielać można na czyste enancjomery wykazujące w centrach aktywności optycznej absolutną konfigurację 1S, 2S lub 1R, 2R. Typową technikę rozdzielania ilustruje następujący sposób, zgodnie z którym związek o wzorze 1, w którym R oznacza atom fluoru, rozdziela się na jego dwa enancjomery. Mieszaninę enancjomerów w postaci wolnych zasad miesza się w dużym nadmiarze metyloetyloketonu z kwasem (S)-(+)-migdałowym lub kwasem (R)-(-)-migdałowym. jeśli stosuje się kwas (S)-(+)-migdałowy, wydziela się izomer 1R, 2R, a jeśli stosuje się kwas (R)-(-)-migdałowy, wydziela się izomer 1S, 2S. Mieszaninę ogrzewa się do wrzenia pod chłodnicą zwrotną w celu usunięcia jakichkolwiek nierozpuszczalnych cząstek.

Następnie mieszaninę zatęża się do 1/4 wyjściowej objętości i pozostawia się do ostygnięcia do temperatury pokojowej. Uzyskane kryształy odsącza się. Kryształy można następnie oczyszczać na drodze krystalizacji z metyloetyloketonu. W wyniku przeprowadzenia czterech dodatkowych rekrystalizacji uzyskuje się odpowiednie czyste enancjomery. Migdalan enancjomerycznie czystego związku o wzorze 1 przekształca się w postać wolnej zasady mieszając go z nasyconym, wodnym roztworem wodorowęglanu sodowego. Enancjomerycznie czystą wolną zasadę związku o wzorze 1 przekształca się w mezylan sposobem opisanym powyżej.

173 618

Związki o wzorze 1 według wynalazku wykazują selektywne działanie neuroochronne w wyniku zdolności do blokowania receptorów pobudzających aminokwasów, przy równoczesnym zasadniczo obniżonym lub nieznaczącym działaniu obniżającym ciśnienie. Właściwości neuroochronne i zdolność do antagonizowania pobudzających aminokwasów w przypadku związków według wynalazku określa się znanymi sposobami in vitro, patrz np. Shalaby, Chenard, Prochniak i Butler, J. Pharm. Exp. Ther., 1992, 260, 925. Komórki hipokampu 17-dniowego płodu szczura (CD, Charles River) hoduje się na płytkach do hodowli PRIMARIA (Falcon Co., Lincoln Park, New Jersey, USA) przez 2-3 tygodnie w surowicy zawierającej ośrodek hodowli (Minimum Essential Medium, z egzogennymi aminokwasami, zawierający 2 mM glutaminę, 21 mM glukozę, penicylinę/ streptomycynę [po 5000 jednostek], 10% płodowej surowicy bydlęcej [dni 1-7] i końskiej [dni 1-21]. Komórki nanoszono na płytki do hodowli o 24 dołkach, w ilości 250 000 komórek/dołek. Hodowlę prowadzono w 37°C w inkubatorze do hodowli tkankowej w atmosferze wilgotnej w obecności CO2, zawierającej 5% CO2 i 95% powietrza. Rozprzestrzenianiu się komórek nieneuronowych zapobiegano dodając 20 μΜ urydynę i 20 uM 5-fluoro-2-dezoksyurydynę (Sigma Chemical Co., St. Louis, Missouri) od 6-8 dnia hodowli. Ośrodek hodowli zmieniano co 2-3 dni na nowy ośrodek podstawowy.

Hodowle oceniano pod względem toksyczności glutaminianowej 2-3 tygodnie od wyjściowego posiewu. Ośrodki hodowli usuwano i hodowle przemywano dwukrotnie regulowanym roztworem soli (CSS) (NaCl 120 mM); KC1 (5,4 mM); MgCh (0,8 mM); CaCh (1,8 mM); glukoza (15 mM); i HEPES (25 mM, pH 7,4). Hodowle wystawiano następnie przez 15 minut (37°C) na działanie glutaminianu o różnych stężeniach. Po inkubowaniu hodowle przemywano trzykrotnie CSS nie zawierającym glutaminianu i dwukrotnie świeżym ośrodkiem hodowli bez surowicy. Hodowle inkubowano następnie przez 20-24 godziny w ośrodku hodowli nie zawierającym surowicy. Związki dodawano na 2 minuty przed i w ciągu trwającej 15 minut ekspozycji glutaminianowej. W pewnych doświadczeniach leki dodawano w różnych odstępach czasu po ekspozycji glutaminianowej i w ciągu następnych 20-24 godzin.

Żywotność komórek oceniano rutynowo w 20-24 godziny po ekspozycji na działanie ekscytotoksyny mierząc aktywność enzymu cytosolicznego, dehydrogenazy mleczanowej (LDH). Aktyność LDH oznacza się w ośrodku hodowli z każdego z 96 dołków w płytkach mikrotiter.,50 ul próbkę ośrodka dodaje się do takiej samej objętości buforu, fosforanu sodowego (0,1 M, pH 7,4) zawierającego 1,32 mM pirogronian sodowy i 2,9 mM NADH. Absorbancję przy 340 nm mieszaniny reakcyjnej z każdego z 96 dołków oznacza się co 5 s przez 2 minuty za pomocą automatycznego spektrofotometrycznego czytnika płytek mikrotiter ( Molecular Devices; Menlo Park, California). Stopień absorbancji wylicza się automatycznie metodą ujemnej analizy kinetycznej, zgodnie z metodyką Wróblewskiego i innych, Proc. Soc. Exp. Biol. Med., 90,210,1955, wykorzystując program IBM SO-FTmax (wersja 1.01; Molecular Devices), przyjmując go jako wskaźnik aktywności LDH.

Morfologiczną ocenę żywotności neuronów badano z wykorzystaniem mikroskopii z kontrastem fazowym. W związku z tym, że płytki mikrotiter do hodowli o 96 dołkach nie pozwalają uzyskać dobrego obrazu z kontrastem fazowym, zastosowano w tym celu płytki do hodowli o 24 dołkach. W ocenie ilościowej hodowle na obydwu rodzajach płytek są w równym stopniu wrażliwe na toksyczność glutaminianową i wykazują 2-3 krotny wzrost aktywności LHD w 24 godziny po ekspozycji na 0,1-1,0 mM glutaminian.

Haloperidol uzyskano z Research Biochemicals Inc. (Natick, Massachusetts). Surowicę końską i płodową bydlęcą uzyskano z Hyclone (Loga, Utah). Ośrodek hodowli, glutaminian i penicylinę/streptomycynę uzyskano z Gibco Co. (Grand Island, New York).

Neurotoksyczność oznaczano ilościowo mierząc aktywność LDH obecnego w ośrodku hodowli w 20-24 godziny po ekspozycji glutaminianowej. Występuje korelacja między aktywnością LHD w ośrodku hodowli i uszkodzeniem oraz zwyrodnieniem neuronów. W związku z tym, że występują wahania w rzeczywistej aktywności lDh z różnych hodowli, dane rutynowo wyrażano w odniesieniu do sąsiednich dołków w tej samej płytce do hodowli, poddanych obróbce buforem. Aby uzyskać wskaźnik aktywności LHD dla hodowli, do których dodano glutaminian i związek, wielkości LHD dla hodowli kontrolnych odejmowano od wielkości dla grup po obróbce.

173 618

Wyniki przy zastosowaniu leku wyrażano jako procent wzrostu LHD wywołanego przez 1 mM glutaminian (lub NMDA) w każdym doświadczeniu. Stężenia antagonistów NMDA powodujące odwrócenie o 50% wzrostu LHD wywołanego przez eksytotoksyny (IC50) wyliczono na podstawie logarytmicznej analizy probitów z uśrednionych wyników trzech niezależnych doświadczeń. Wyniki dla różnych grup obróbki porównywano z wykorzystaniem dwuogonowego testu t.

Efektywny poziom aktywności związku przy podawaniu doustnym odgrywa istotną rolę z różnych względów, takich jak dostępność szerokiej gamy postaci dawkowania, łatwość ciągłego podawania wymagana przez dłuższy czas przy leczeniu przewlekłych zaburzeń, takich jak choroba Parkinsona, choroba Alzheimera, choroba Huntingtona itp. oraz unikanie potencjalnych efektów ubocznych, które mogłyby wystąpić przy stosowaniu większych dawek związku o niższym stoprnu aktywności prry podawaniu doustnym.

Związki o wzorze 1 oceniano in vivo pod względem aktywności przy podawaniu doustnym znanymi sposobami, np. Mehta, Ticku, Life Sciences, 1990, 46, 37-42, oraz Schmidt, Bubser, Pharmacology, Biochemistry and Behavior, 1982, 32, 621-623.

Samce szczurów CD (o wadze wyjściowej 150-170 g) przyzwyczajano do pomieszczenia dla zwierząt przez około 6 dni, po czym pozbawiono je pożywienia na 18-24 godziny przed doświadczeniem. Zwierzęta umieszczono po trzy w klatce i przeniesiono do pomieszczenia laboratoryjnego. Zwierzętom podano badany związek (podskórnie lub dootrzewnowo), a natychmiast potem haloperidol (1 mg/kg, podskórnie). Zazwyczaj badano po 6 zwierząt dla każdej dawki związku wraz z grupą kontrolną 6 zwierząt, którym podawano tylko haloperidol. Po 30 minutach każdego szczura umieszczano na płaskiej powierzchni z przednimi łapami na 1 cm pręcie umieszczonym 10 cm nad płaską powierzchnią. Opóźnienie w zdejmowaniu przez szczura przednich łap z pręta jest miarą katalepsji. Zwierzęta obserwuje się przez okres do 30 s. Test kończy się po 30 s w przypadku każdego zwierzęcia nie reagującego w tym okresie czasu i zwierzętom tym przypisuje się ocenę 30. Osoba wykonująca doświadczenie nie zna dawek badanego związku. Dane ' analizuje się nieparametrycznie wykorzystując test Kruskalla-Wallisa.

Na podstawie analizy probitów wylicza się wielkości ED50. Dla porównania skuteczności związków znanych i związków według wynalazku przeprowadzono próbę in vivo opisaną na stronach 13 i 14 opisu. Tablica 1 przedstawia wyniki uzyskane dla związków znanych z WO, A, 9, 117 156, a tablica 2 przedstawia wyniki uzyskane dla związków według wynalazku.

173 618

Tablica 1

Przeciwdziałanie katalepsji ED₅₀ (mg/kg) ,
	SCi	PO²
1	OH °^ZF^JYC ^CH3	-U OH	14	49
2	OH ^u H	^0,1	>20
3	poi⁰©^{1 2}	^2,1	>17,8
4	OH Xxrx^<cW5	1-10	>10
5	OH	4/ 5	>10
6	OH	ΰ )H	3,2-10	>32

¹ podskórnie ² doustnie

173 618

Tablica 2

¹ podskórnie doustnie

N .T. = nie podawano * = (-+/-) mieszanina ** = (+) izomer *** = (-) izomer

Wartości ED50 odpowiadają sile działania badanych związków. Im niższa wartość tym związek ma silniejsze działanie, gdyż dla przeciwdziałania katelepsji trzeba użyć go w mniejszej ilości. Wyniki badań zestawionych w tablicach 1 i 2 wykazują, że związki według wynalazku mają dużo większą aktywność znanych związków, co jest szczególnie widoczne przy podawaniu doustnym.

173 618

Niepożądane działanie obniżające ciśnienie również określano znanymi sposobami, np. metodami Carrona i innych, opisanymi powyżej.

Takie selektywne działanie neuroochronne i blokujące pobudzające aminokwasy świadczy o przydatności związków według wynalazku w leczeniu udaru, urazowego uszkodzenia mózgu spowodowanego i zwyrodnieniowych zaburzeń (CNS) ośrodkowego układu nerwowego, takich jak otępienie starcze typu Alzheimera, stwardnienie zanikowe boczne,choroba Parkinsona, choroba Huntingtona itp. bez znacznego prawdopodobieństwa równoczesnego, niepożądanego obniżania ciśnienia krwi. W leczeniu układowym takich chorób neuroochronną ilością związków o wzorze 1 dawka wynosi zazwyczaj od około 0,02 do 10 mg/kg/dzień (1-500 gm/dzień w przypadku typowego człowieka o wadze 50 kg), podawana jednorazowo lub w postaci dawek podzielonych, niezależnie od sposobu podawania. Oczywiście w zależności od konkretnego związku i konkretnego charakteru odpowiedniej choroby nadzorujący lekarz może przepisywać dawki poza podanym zakresiem. Korzystne jest podawanie doustne. Jednak jeśli pacjent nie może połykać, albo też podawanie doustne jest z innych względów nie wskazane, korzystne może być podawanie pozajelitowe (podskórne, domięśniowe, dożylne).

Wynalazek ilustrują poniższe przykłady nie ograniczające jednak jego zakresu.

Wszystkie reakcje niewodne prowadzono w atmosferze azotu, dla wygody i w celu zwiększenia wydajności. Wszystkie nieprotonowe rozpuszczalniki dostarczone były w stanie suchym (Aldrich Sure-Seal) lub suszone znanymi sposobami.

Przykład I.Mezylan6-[2S -(4-hydroksy-4-(4-trifluorometylofenylo)piperydyno)-1S*hydroksy propy lo]-3,4-dihydro-2( 1 H)-chinolonu.

Mieszaninę 4-hydrok.sy-4-(4-trifluorotnetylofenylo)piperydyny (2,0 g, 8,16 mmola), 6-(2chloropropionylo))3,4-dihydro-2(lH)-chinolonu (1,93 g, 8,12 mmola) i trietyloaminy (2,3 ml, 16,5 mmola) w etanolu (75 ml) ogrzewano do wrzenia pod chłodnicą zwrotną przez 18 godzin. Mieszaninę reakcyjną zatężono, a brunatną pozostałość mieszano przez 1,5 godziny z 75 ml wody i 75 ml eteru. Wytrąconą brązową substancję, 6-[2S -(4-hydroksy-4-(4-trifluorometylofenylo)piperydyno)-1S -propionylo]-3,4-dihydro-2( 1 H)-chinolon oddzielono, przemyto eterem i wysuszono na powietrzu (2,45 g, 67%). Produkt był wystarczająco czysty, aby zastosować go w następnym etapie. Próbkę rekrystalizowano z mieszaniny etanol/chlorek metylenu/eter otrzymując materiał o barwie kremowej i o temperaturze topnienia 201,5-202,5°C.

Analiza: wyliczono dla C24H25F3N2O3: C 64,57; H 5,64; N 6,27. Stwierdzono: C 64,13; H 5,65; N 6,16.

Borowodorek sodowy (0,17 g, 4,49 mmola) częściowo rozpuszczono w etanolu ( 50 ml) stosując mieszanie przez 15 minut. Dodano roztwór 6- [2S *-(4-hydroksy-4-(4-trifluorometylofenylo)piperydyno)-1S*-propionylo]-3,4-dihydro-2(1H)-chinolonu (2,0 g, 4,48 mmola) w etanolu (200 ml) i roztwór mieszano przez 2 godziny. Dodano wówczas oraz po 4 godzinach więcej borowodorku sodowego (0,17 g). Mieszanie kontynuowano przez noc. Do mieszaniny reakcyjnej dodano wodę (50 ml) i mieszaninę zatężono uzyskując brunatną piankę. Dodano wodę (100 ml) i eter (100 ml). W ciągu 30 minut intensywnego mieszania wytrącił się osad. Osad odsączono, przemyto wodą, a następnie eterem, po czym wysuszono na powietrzu (0,72 g, kremowa substancja stała). Sól kwasu metanosulfonowego wytworzono z 0,5 g 6-[2S*-(4-hydroksy4-(4-trifluorom<eylofenylo)piperydyno)-1S*-hy<:dΌlk}y>rrpylo]]3,4-dihydro-2( 1 H)-chinolonu i kwasu metanosulfonowego (0,072 ml, 1,11 mmola) w metanolu (15 ml). Rozpuszczalnik usunięto, a pozostałość ucierano z mieszaniną etanol/eter otrzymując 0,594 g szaro-białej substancji stałej o temperaturze topnienia 237-238°C.

Analiza: wyliczono dla C24U7F3N2O3-CH44O3-CH44O3O,25 H2O: C 54 ,69; H 5,78; N 5,10. Stwierdzono: C 54,72; H 5,73; 4,96. *

Przykład II. Mezylan 6-[2S -(4-hydroksy-4-(4-metoksyfenylo)piperydyno)-lS*-hydIΌksypropylol]3,4-dihydro-2( lH)-chinolonu.

Mieszaninę 4-hydroksy-4-(4-metoksyfenylo)piperydyny (2,1 g, 10,13 mmola), 6-(2-chloropropion5^1ο)^-^,,^-^(^ϊ1^1 &o-2( 1H)-chinolonu (2,40 g, 10,1 mmola) i trietyloaminy (2,9 ml, 20,8 mmola) w etanolu (75 ml) ogrzewano do wrzenia pod chłodnicą zwrotną przez noc (18 godzin). W czasie chłodzenia 2,35 g (67%) 6-[2S*-(4-hydroksy-4-(4-metoksyfenylo)pipeiydyno)-lS pr«^]pi«^ln^lo]^-^,‘4^<^di^2^<^r^r^--^(lH)-chinolonu w postaci brązowej substancji stałej nadającej się do

173 618 stosowania w następnym etapie. Próbkę rekrystalizowano z mieszaniny etanol/chlorek metylenu otrzymując pomarańczowo-brunatne igły o temperaturze topnienia 193,5-197°C.

Analiza: wyliczono dla C2-4H>88NO4-0,75H2O: C 68,31; H 7,05; N 6,64. Stwierdzono: C 68,18; H 6,70; N 6,58.

Borowodorek sodowy (0,19 g, 5,02 mmola) częściowo rozpuszczono w etanolu (50 ml) stosując mieszanie przez 15 minut. Dodano roztwór 6-[2S*-(4-hydroksy-4-(4-metoksyfenylo)piperydyno)-1 S*-propionylo]-3,4-dihydro-2( lH)-chinolonu (2,0 g, 4,9 mmola) w etanolu (200 ml) i roztwór mieszano przez 2 godziny. Dodano wówczas oraz po 4 godzinach więcej borowodorku sodowego (0,17 g). Mieszanie kontynuowano przez noc. Produkt wytrącony w czasie reakcji oddzielono i dokładnie przemyto wodą i eterem. Po wysuszeniu uzyskano 1,51 g (75%) produktu w postaci brązowej substancji stałej. Materiał ten rekrystalizowano z etanolu otrzymując 1,16 g produktu w dwóch rzutach. Sól kwasu metanosulfonowego wytworzono z 0,5 g 6-[2S -(4-hydroksy-4-(4-metoksyfenylo)piperydyno)-1S -hydiOksypropylo]-3,4-dihydro-2(1H')-chinolonu i kwasu metanosulfonowego (0,079 ml, 1,22 mmola) w metanolu (20 ml). Rozpuszczalnik usunięto, a pozostałość ucierano z mieszaniną etanol/eter otrzymując 0,40 g białej substancji stałej o temperaturze topnienia 212-213°C.

Analiza: wyliczono dla C24H30N2O4CH4SO3: C 59,27; H 6,76; N 5,53. Stwierdzono: C 59,19; H 6,51; N 5,41. _{# #}

Przykład III.Mezylan6-[2S -(4-hydroksy-4-(4-fluorofenylo)piperydyno)-1S -hydroksypropylo] -3,4-dihydro-2( 1 H)-chinolonu.

Mieszaninę 4-hydroksy-4-(4-fluorofenylo)piperydyny (41,8 g, 214 mmoli), 6-(2-chloropropionylo)-3,4-dihydro-2(1H)-chinolonu (50,8 g, 214 mmoli) i trietyloaminy (60 ml, 430 mmoli) w etanolu (1200 ml) ogrzewano do wrzenia pod chłodnicą zwrotną przez noc (18 godzin). Mieszaninę reakcyjną schłodzono do 60°C i przesączono w celu usunięcia brunatnej pozostałości. Rozpuszczalnik odparowano, a pozostałość intensywnie wymieszano z 500 ml wody i 500 ml eteru. Powstały osad oddzielono, dokładnie przemyto wodą i eterem, a następnie wysuszono na powietrzu otrzymując 59,4 g (70%) 6-[2S -(4-hydroksy-4-(4-fluorofenylo)piperydyno)-1S*-pIΌpionylo]-3,4-dihydro-2(1II)-chinolonu w postaci brązowej substancji stałej nadającej się do stosownia w następnym etapie. Próbkę rekrystahzowano z mieszaniny chlorek metylenu/eter otrzymując substancję stałą o temperaturze topnienia 191-192,5°C.

Analiza: wyliczono dla C23H25FN₂O3O,75 H2O: C68,13; H 6,46, N 6,91. Stwierdzono: C 68,48; H 6,24; N 6,87.

Następujacą reakcję przeprowadzono równocześnie w czterech kolbach i połączone mieszaniny reakcyjne poddano razem obrobce. Borowodorek sodowy (5,67 g, 150 mmoli) częściowo rozpuszczono w etanolu (475 ml) stosując mieszanie przez 15 minut. Dodano roztwór

6-[2S -(4-hydroksy-4-(4-fluorofenylo)piperydyno)-1S -pIΌpionylo]]3,4-dihydro-2(1Ił)-chinolonu (14,85 g, 37,5 mmola) w etanolu (700 ml) i roztwór mieszano przez 23 godziny. Produkty wytrącone w czasie 4 reakcji połączono i wysuszono na powietrzu uzyskując 31,6 g (58%) produktu w postaci brązowej substancji stałej nadającej się do wytwarzaniamezylanu. Sól kwasu metanosulfonowego wytworzono z 1,0 g 6-[2S -(4-hydroksy-4-(4-fluorotenylo)piperydyno) -1S*-hydroksyprooylo]]3,4-dihydro-2(lH)-chmolonu i kwasu metanosulfonowego (0,163 ml, 2,51 mmola) w metanolu (30 ml). Rozpuszczalnik usunięto, a pozostałość rekrystahzowano z mieszaniny etanol/woda otrzymując 0,94 g jasno brązowej substancji stałej o temperaturze topnienia 251 -252°C.

Analiza: wyliczono dla C23H27FN2O3CH4SO3: C 58,28; H 6,32; N 5,66. Stwierdzono: C 58,36; H 5,99; N 5,59.

Przykład IV. Mezylan 6-[2S-(4-hydroksy-4-(4-fluorofenylo)piperydyno)1lR-hydroksypropylo]-3,4-dihydro-2(lH)-chinolonu.

6-[2S -(4-hydroksy-4-(4-fluorofenylo)piperydyno)-1S -hydroksypropykol-SAdihydro^ 1H) -chinolon (18,0 g, 45,2 mmola) i kwas (S)-(+)-migdałowy (6,88 g, 45,2 mmola) połączono w metyloetyloketonie (7 litrów). Mieszanie ogrzewano do wrzenia pod chłodnicą zwrotną i przesączono w celu usunięcia nierozpuszczalnych cząstek. Roztwór zatężono we wrzeniu do ' objętości 1800 ml, pozostawiono do ostygnięcia do temperatury pokojowej i odstawiono na noc. Pomaranczowo-białe kryształy oddzielono, przemyto dokładnie eterem i wysuszono uzyskując

173 618

14,6 g produktu. Kryształy te krystalizowano jeszcze 5 razy z metyloetyloketonu uzyskując 4,16 g (+)-migdalanu 6- [2R-(4-hydroksy-4-(4-fluorofenylo)piperydyno)-1 R-hydroksypropylo] -3,4dihydro-2(1H)-chinolonu w postaci jasno brązowych igieł o temperaturze topnienia 224-224,5°C. [α]ϋ = -12,6 (c = 0,285 w metanolu).

Analiza: wyliczono dla C23H27FN2O3-C8H8O3: C 67,62; H 6,41; N 5,09. Stwierdzono: C 67,39; H 6,02; N 5,08.

6-[2R-(4-hydroksy-4-(4-fluorofenylo)piperydyno)-1R-hydroksypropylo]-3,4-dihydro-2 (1H)-chinolon w postaci wolnej zasady otrzymano z powyższego migdałami (4,06 g, 7,24 mmola) w wyniku mieszania w nasyconym wodnym roztworze wodorowęglanu sodowego (500 ml). Wolną zasadę odsączono bezpośrednio z mieszaniny, przemyto wodą i wysuszono. Uzyskano 2,91 g (99% wydajności) jasno brunatnej substancji stałej: temperatura topnienia 243-244°C; [o]d = -44,6 (c = 0,280 w metanolu).

Analiza: wyliczono dla C23H27FN2O3: C 69,33; H 6,83; N 7,03. Stwierdzono: C 68,95; H 6,55; N 6,96.

Mezylan 6-[2R-(4-hydroksy-4-(4-fluorofenylo)piperydyno)-1R-hydroksypropylo]-3,4-dihydro-2-(lH)-chinolonu wytworzono z powyższej wolnej zasady (2,81 g, 7,05 mmola) i kwasu metanosulfonowego (0,458 ml, 7,06 mmola w metanolu (100 ml). Rozpuszczalnik usunięto, a pozostałość rekrystalizowano z 95% etanolu otrzymując 3,10 g (89%, dwa rzuty) mezylanu w postaci brązowej substancji stałej o temperaturze topnienia 249,5-250^oC; [α]π = -49,7 (c = 0,290, metanol).

Analiza: wyliczono dla C23H27FN2O3· CH4S O3: C 58,28; H 6,32; N 5,66. Stwierdzono: C 58,10; H 6,26; N 5,93.

Przykład V. Mezylan 6-[2S-(4-hydroksy-4-(4-fluorofenylo)piperydyno)-1S-hydroksypropylo]-3,4-dihydro-2( 1 H)-chinolonu.

Tytułowy związek wytworzono z 6-[2S -(4-hydroksy-4-(4-fluorofenylo)piperydyno)1S -hydiOksypropylo]-3,4-dihydro-2( lH)-chinolonu w sposób opisany w przykładzie lV, ale stosująkwas (R)-(-)-migdałowy jako kwas chiralny. Wolnazasada, (-)-migdalan i mezylan miały identyczne właściwości jak produkty z przykładu IV, z tym wyjątkiem, że ich skręcalności właściwe miały znaki przeciwne. Poniżej zestawiono 3 produkty i ich odpowiednie skręcalności:

(-)-Migdalan	[α] = +14,9 (C = 0,290 w metanolu)
Wolna zasada;	[α] = +45,9 (C = 0,275 w metanolu)
Mezylan	[α] = +50,2 (C = 0,285 w metanolu)

Przykład VI. (pomocniczy). Wytwarzanie 1-benzyloksykarbonylo-4-piperydonu. Hydrat chlorowodorku 4- piperydonu (50,0 g, 325 moli) i wodorowęglan potasowy (181,9 g, 1,82 mola) połączono w dwufazowej mieszaninie octanu etylu (750 ml) i wody (75 ml). Do mieszanej mieszaniny reakcyjne wkroplono w ciągu 10 minut chloromrówczan benzylu (49 ml, 343 mmole). Mieszaninę reakcyjną mieszano przez 2,5 godziny, po czym rozcieńczono wodą (700 ml) i fazy rozdzielono. Warstwę wodną wyekstrahowano octanem etylu i połączone fazy organiczne przemyto wodą i solanką. Fazę organiczną wysuszono nad siarczanem magnezowym i zatężono uzyskując jasno żółty olej (76,75 g, 100%). Stwierdzono, że materiał ten był wystarczająco czysty, aby można go poddawać dalszym przekształceniom bez dodatkowej obróbki.

Analiza: wyliczono dla C13H15NO3: C 66,94; H 6,48; N 6,00. Stwierdzono: C 66,67; H 6,48; N 5,90.

Przykład VII. (pomocniczy). 6-(2-Chloropropionylo)-3,4-dihydro-2(l·H)-chinolon. Chlorek glinu (109 g 817 moli) zawieszono w dwusiarczku węgla (600 ml) i dodano chlorek 2-chloropropionylu (16,8 ml, 173,07 mmola). Do mieszaniny tej dodano 3,4-dihydro2(lH)-chinolon (20,0 g, 135,89 mmola, J. Amer. Chem. Soc., 1944, 66, 1442): Mieszaninę ogrzewano do wrzenia pod chłodnicą zwrotną przez 4 godziny, schłodzono, po czym dwusiarczek węgla zlano i odrzucono. Czerwonawą pozostałość ostrożnie zdezaktywowano wodą, co

173 618 spowodowało zestalenie produktu. Substancje stalą oddzielono, dokładnie przemyto wodą i osuszono przez odsysanie, a następnie wysuszono pod zmniejszonym ciśnieniem. Uzyskano 31,37 g (97%) produktu o temperaturze topnienia 205-206°C.

Analiza: wyliczono dla C12H12C;N2: C 60,64; H 5,09; N 5,89. Stwierdzono: C 60,64; H 5,09; N 5,78.

Przykład VIII. (pomocniczy). 4-Hydroksy-4-(4-trifluorometylofenylo)piperydyna.

4-Bromotrifluorobenzen (6,05 ml, 43,21 mmola) rozpuszczono w eterze (5 ml) i wkroplono w ciągu 10 minut do wiórków magnezowych (1,25 g, 51,42 mola). Mieszanina łagodnie rozgrzała się w wyniku reakcji egzotermicznej i stopniowo zmieniła zabarwienie na czerwonobrunatne przy powstawaniu odczynnika Grignarda podczas mieszania przez 1,5 godziny. Mieszaninę schłodzono w lodzie i w ciągu 10 minut wkroplono do niej 1- benzyloksykarbonylo-4-piperydon (10,0 g, 42,87 mmola) rozpuszczony w eterze (50 ml). Mieszaninę reakcyjną pozostawiono do ogrzania się do temperatury pokojowej i mieszano ją przez noc. Reakcję przerwano nasyconym roztworem chlorku amonowego i fazy rozdzielono. Warstwę wodną dodatkowo wyekstrahowano eterem. Połączone fazy organiczne przemyto wodą i solanką, wysuszono nad siarczanem magnezowym i zatężono. Pozostałość oczyszczano metodą chromatografii rzutowej na żelu krzemionkowym (kolumna 7,62 x 15,24 cm, 30% octan etylu/heksan) uzyskując 1-benzyloksykarbonylo-4-hydroksy-4-(4-trifluorometyIofenylo)piperydynę w postaci pomarańczowego oleistego produktu, który z czasem zestalił się (12,48 g, 77%). Materiał ten nadawał się do zastosowania w następnym etapie. Próbka rekrystollzowana z mieszaniny eter/heksan wykazywała temperaturę topnienia 102-102,5°C.

Analiza: wyliczono dla C20H20F3NO3: C 66,32; H 5,31; N 3,69. Stwierdzono: C 63,25; H 5,27; N 3,71.

Mieszaninę l-benzyloksykarbonylo-4-hydroksy-4-(tniluorometylofenylo)piperydyny (12,3 g, 32,4 mmola), etanolu (150 ml) i 10% palladu na węglu (1,4 g) uwodorniano w aparacie Parra (wyjściowe ciśnienie wodoru 331 kPa). Po 2,5 godzinach mieszaninę przesączono przez celit i zatężono. Pozostałość ucierano z mieszaniną eter/heksan otrzymując 4,98 g (63%)

4-hydroksy-4-(4-trifluorometylofenylo)piperydyny w postaci białej substancji stałej o temperaturze topnienia 130,5-132°C.

Analiza: wyliczono dlaC^H^NO · 0,25 H2O: C 57,71; H 5,85; N 5,61. Stwierdzono: C 57,91 ;H 5,77; N 5,54.

Przykład IX. (pomocniczy). 4-Hydroksy-4-(4-metoksyfenylo)piperydyny.

Tytułowy produkt wytworzono w analogiczny sposób jak produkt z przykładu VIII wychodząc z 4-bromoanizolu. 1-Benzyloksykarbonylo-4-hydroksy-4-(4-metoksyfenylo)piperydynę uzyskano z wydajnością 31%, a próbkę rekrystiaizowano z mieszaniny eter/heksan otrzymując białą substancję stałą o temperaturze topnienia 96-97,5°C. Analiza: wyliczono dla C20H23NO4: C 70,36; H 6,79; N 4,10. Stwierdzono: C 70,26; H 6,28; N 4,014-Hydroksy-4-(4metoksyfenylo)piperydynę po ucieraniu z mieszaniny eter/heksan uzyskano z wydajnością 80% w postaci substancji stałej o temperaturze topnienia 120-122°C.

Analiza: wyliczono dla C12Hi7NO2-O,25 H2O: C 68,06; H 8,33; N 6,61. Stwierdzono: C 67,86; H 8,21 ;N 6,48.

Przykład X. (pomocniczy). 4-Hydroksy-4-(4-fluorofenylo)piperydyna.

Tytułowy produkt wytworzono w analogiczny sposób jak produkt z przykładu VTTT wychodząc z 4-bromofluorobenzenu. 1-Benzyloksykarbonylo-4-hydroksy-4-(4-fluorofenylo)piperydynę uzyskano z wydajnością 82%, a próbkę rekrystahzowano z mieszaniny eter/heksan otrzymując białą substancję stałą o temperaturze topnienia 86-87°C.

Analiza: wyliczono dla Ci9H2oFNOyO,25 H2O: C 68,35; H 6,19; N 4,20. Stwierdzono: C 68,69; H 6,01; N 4,26. 4-Hydroksy-4-(4-fluorofenylo)piperydynę uzyskano po ucieraniu z mieszaniny eter/heksan z wydajnością 99% jako substancję stałą będącą produktem handlowym.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 4,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Związki 6-[2-(4-hydroksy-4-fenylopiperydyno)-l-hydroksypropylo]-3,4-dihydro-2 (lH)-chinolonowe o wzorze 1, w którym R wybrany jest z grupy obejmującej atom fluoru, -CF3, -OCH3, -0(C 1 )alkil podstawiony 1-3 atomami fluoru, -O(C^2)alkil podstawiony 1-5 atomami fluoru i -O(C3)alkil podstawiony 1-7 atomami fluoru, i ich farmaceutycznie dopuszczalne sole.
2. Związek według zastrz. 1, w którym R oznacza tom fluoru, i jego farmaceutycznie dopuszczalna sól.
3. Związek według zastrz. 2, który ma absolutną stereochemię 1R, 2R, i jego farmaceutycznie dopuszczalna sól.
4. Związek według zastrz. 2, który ma absolutną stereochemię 1S, 2S, i jego farmaceutycznie dopuszczalna sól.
5. Związek według zastrz. 2, w którym R oznacza grupę -OCH3, i jego farmaceutycznie dopuszczalna sól.
6. Związek według zastrz. 5, który ma absolutną stereochemię 1S, 2S, i jego farmaceutycznie dopuszczalna sól.
7. Związek według zastrz. 1, w którym R oznacza grupę -CF3, i jego farmaceutycznie dopuszczalna sól.
8. Związek według zastrz. 7, który ma absolutną stereochemię 1S, 2S, i jego farmaceutycznie dopuszczalna sól.