PL182285B1 - Syntetyczne aminokwasy oraz ich estry i srodki farmaceutyczne je zawierajace PL PL PL PL PL PL PL - Google Patents

Syntetyczne aminokwasy oraz ich estry i srodki farmaceutyczne je zawierajace PL PL PL PL PL PL PL

Info

Publication number
PL182285B1
PL182285B1 PL95309972A PL30997295A PL182285B1 PL 182285 B1 PL182285 B1 PL 182285B1 PL 95309972 A PL95309972 A PL 95309972A PL 30997295 A PL30997295 A PL 30997295A PL 182285 B1 PL182285 B1 PL 182285B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
formula
compound
compounds
hydrogen
acid
Prior art date
Application number
PL95309972A
Other languages
English (en)
Other versions
PL309972A1 (en
Inventor
David R Helton
James A Monn
Darryle D Schoepp
Joseph P Tizzano
Roger L Robey
Original Assignee
Lilly Co Eli
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US08/496,643 external-priority patent/US5750566A/en
Application filed by Lilly Co Eli filed Critical Lilly Co Eli
Publication of PL309972A1 publication Critical patent/PL309972A1/xx
Publication of PL182285B1 publication Critical patent/PL182285B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D235/00Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, condensed with other rings
    • C07D235/02Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, condensed with other rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/185Acids; Anhydrides, halides or salts thereof, e.g. sulfur acids, imidic, hydrazonic or hydroximic acids
    • A61K31/19Carboxylic acids, e.g. valproic acid
    • A61K31/195Carboxylic acids, e.g. valproic acid having an amino group
    • A61K31/197Carboxylic acids, e.g. valproic acid having an amino group the amino and the carboxyl groups being attached to the same acyclic carbon chain, e.g. gamma-aminobutyric acid [GABA], beta-alanine, epsilon-aminocaproic acid, pantothenic acid
    • A61K31/198Alpha-aminoacids, e.g. alanine, edetic acids [EDTA]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/21Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates
    • A61K31/215Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates of carboxylic acids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/18Antipsychotics, i.e. neuroleptics; Drugs for mania or schizophrenia
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C229/00Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C229/46Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino or carboxyl groups bound to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings of the same carbon skeleton
    • C07C229/50Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino or carboxyl groups bound to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings of the same carbon skeleton with amino groups and carboxyl groups bound to carbon atoms being part of the same condensed ring system
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C62/00Compounds having carboxyl groups bound to carbon atoms of rings other than six—membered aromatic rings and containing any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, groups, groups, or groups
    • C07C62/30Unsaturated compounds
    • C07C62/38Unsaturated compounds containing keto groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/74Esters of carboxylic acids having an esterified carboxyl group bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring
    • C07C69/757Esters of carboxylic acids having an esterified carboxyl group bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring having any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, acyloxy, groups, groups, or in the acid moiety
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2602/00Systems containing two condensed rings
    • C07C2602/02Systems containing two condensed rings the rings having only two atoms in common
    • C07C2602/14All rings being cycloaliphatic
    • C07C2602/18All rings being cycloaliphatic the ring system containing six carbon atoms

Abstract

1, Syntetyczne aminokwasy oraz ich estry bedace zwiazkiem o wzorze 1, w którym X oznacza (CH2)n ; R2 oznacza C 0 2 R4 i R3 oznacza atom wodoru, albo R2 oznacza atom wodoru, a R3 oznacza C 02R4; kazdy z R1 i R4 oznacza niezaleznie atom wodoru, C1 -C1 0 alkil, a n równe jest 1; albo jego farmaceutycznie dopuszczalna sól. 6. Srodek farmaceutyczny zawierajacy substancje ak- tywna, jeden lub wieksza ilosc farmaceutycznie dopuszczal- nych nosników, rozcienczalników lub wypelniaczy, zna- mienny tym, ze jako substancje aktywna zawiera zwiazek o wzorze 1, w którym X oznacza (CH2 )n ; R2 oznacza C 02 R4 i R3 oznacza atom wodoru, albo R2 oznacza atom wodoru, a R3 oznacza C 0 2 R4; kazdy z R 1 i R4 oznacza niezaleznie atom wodoru, C1 -Cl0alkil, a n równe jest 1 albo jego farma- ceutycznie dopuszczalna sól. 8. Zwiazek o wzorze 2, w którym X oznacza (CH2 )n ; n równe jest 1; R2 a oznacza C 0 2 R4 a i R3a oznacza atom wodoru, albo R2 a oznacza atom wodoru i R3 a oznacza C 02 R4a; oraz R4 a oznacza grupe chroniaca grupe karboksy- lowa bedaca grupa C1 -C6alkilowa. PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku są syntetyczne pobudzające aminokwasy oraz ich estry i środki farmaceutyczne je zawierające.
W ośrodkowym układzie nerwowym (CNS) ssaków przekazywanie impulsów nerwowych regulowane jest przez oddziaływanie między neurotransmiterem, który uwalniany jest przez neuron wysyłający i powierzchniowym receptorem na neuronie, powodując pobudzenie tego neuronu odbierającego.
L-glutaminian będący najczęściej występującym neurotransmiterem w CNS uczestniczy w podstawowej ścieżce pobudzania u ssaków i określany jest jako pobudzający aminokwas (EAA). Receptory reagujące na glutaminian określane sąjako receptory pobudzającego aminokwasu (receptory EAA). Patrz Watkins i Evans, Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol., 21, 165 (1981); Monaghan, Bridges i Cotman, Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol., 29, 365 (1989); Watkins, Krogsgaard-Larsen i Honore, Trans. Pharm. Sci., 11, 25 (1990). Pobudzające aminokwasy mają wielkie znaczenie fizjologiczne, gdyż odgrywają rolę w różnych procesach fizjologicznych takich jak długotrwałe procesy związane z uczeniem się i pamięcią rozwój plastyczności synaptycznej, regulacja ruchu, oddychanie, regulacja sercowo-naczyniowa, stany emocjonalne i wrażenia zmysłowe.
Nadmierne lub nieodpowiednie pobudzanie receptorów pobudzających aminokwasów prowadzi do uszkodzenia lub utraty komórek neuronowych w wyniku mechanizmu określanego jako toksyczność pobudzająca. Zasugerowano, że proces ten uczestniczy w zwyrodnie182 285 niu neuronowym w wielu różnych stanach chorobowych. Medyczne konsekwencje takiego zwyrodnienia neuronowego powodują, że zmniejszanie nasilania objawów takich zwyrodnieniowych procesów neurologicznych staje się ważnym zadaniem terapeutycznym.
Receptory pobudzających aminokwasów dzieli się na dwa ogólne typy. Receptory, które bezpośrednio sprzęgają się z otworami kanałów jonowych w błonie komórkowej neuronów określane sąjako jonotropowe”. Ten typ receptorów podzielono na co najmniej 3 podtypy, które określa się na podstawie działania depolaryzacyjnego selektywnych agonistów N-metylo-D-asparaginianu (NMDA), kwasu a-amino-3-hydroksy-5-metyloizoksazolo-4-propionowego (AMPA) i kwasu kainowego (KA). Drugi ogólny typ receptorów stanowi białko G lub „metabotropowy” pobudzający receptor pobudzającego aminokwasu połączony z drugim przekaźnikiem. Ten drugi typ sprzężony jest z układami wielokrotnych drugich przekaźników, co prowadzi do zwiększenia hydrolizy fosfoinozytydu, uaktywnienia fosfolipazy D, zwiększenia lub osłabienia powstawania cAPM oraz zmian w działaniu kanałów jonowych. Schoepp i Conn, Trends in Pharmacol. Sci., 14, 13 (1993). Okazało się, że obydwa typy receptorów nie tylko odgrywają rolę w zwykłym przekazywaniu synaptycznym wzdłuż ścieżek pobudzania, ale również uczestniczą w modyfikacji połączeń synaptycznych w okresie rozwoju i przez całe życie. Schoepp, Bockaert i Sladeczek, Trends in Pharmacol. Sci., 11, 508 (1990); McDonald i Johnson, Brain Research Reviews, 15,41 (1990).
Metabotropowe receptory glutaminianu stanowią wysoce niejednorodną rodzinę receptorów glutaminianu, połączonych ze ścieżkami wielokrotnych drugich przekaźników. Ogólnie działanie tych receptorów polega na modulowaniu presynaptycznego uwalniania glutaminianu oraz posynaptycznej wrażliwości komórki neuronowej na pobudzanie przez glutaminian. Metabotropowe receptory glutaminianu (mGluR) podzielono pod względem farmakologicznym na dwa podtypy. Jedna grupa receptorów jest dodatnio sprzężona z fosfolipazą C, która powoduje hydrolizę komórkowych fosfoinozytydów (PI). Tą pierwszą podgrupę określa się jako metabotropowe receptory glutaminianu połączone z PI. Druga grupa receptorów jest ujemnie sprzężona z adenylocyklazą, która zapobiega pobudzanemu przez forskolinę nagromadzaniu się cyklicznego monofosforanu adenozyny (cAMP). Schoepp i Conn, Trends in Pharmacol. Sci., 14, 13 (1993). Receptory tej drugiej grupy określane sąjako metabotropowe receptory glutaminianu połączone z cAMP. Agonisty metabotropowych receptorów glutaminianu połączonych z cAMP powinny być przydatne w leczeniu przewlekłych i ostrych stanów neurologicznych oraz stanów psychiatrycznych.
Ostatnio odkryto związki, które wpływają na metabotropowe receptory glutaminianu, ale nie wywierają wpływu na jonotropowe receptory glutaminianu. Kwas (1S,3R)-1-aminocyklopentano-1,3-dikarboksylowy (1S,3R-ACpD) jest agonistem metabotropowych receptorów glutaminianu połączonych z PI i cAMP. Schoepp, Johnson, True i Monn, Eur. J. Pharmacol., 207, 351 (1991); Schoepp, Johnson i Monn, J. Neurochem., 58, 1184 (1992). Ostatnio opisano (2S,3S,4S)-2-(karboksycyklopropylo)-glicynę (L-CCG-I) jako selektywnego agonistę metabotropowego receptora glutaminianu połączonego z cAMP; jednakże w wyższych stężeniach związek ten wykazuje aktywność w stosunku do metabotropowych receptorów połączonych z PI. Nakagawa i inni, Eur. J. Pharmacol., 184, 205 (1990); Hayashi i inni, Br. J. Pharmacol., 107, 539 (1992); Schoepp i inni, J. Neurochem., 63, 769-772 (1994).
Wynalazek dotyczy związków selektywnie wpływających na ujemnie sprzężone metabotropowe receptory glutaminianu połączone z cAMP.
Przedmiotem wynalazku są związki o wzorze 1, w którym X oznacza (CH2)n; R2 oznacza CO2R i R oznacza atom wodoru, albo R2 oznacza atom wodoru, a R3 oznacza CO2R4; każdy z R 'i R4 oznacza niezależnie atom wodoru, C1-Ci0alkil, a n równe jest 1; albo jego farmaceutycznie dopuszczalne sole.
Korzystnie związek o wzorze 1 lub jego farmaceutycznie dopuszczalna sól ma względną konfigurację stereochemiczną przedstawioną wzorem 19.
Stereoizomeryczny związek według wynalazku stanowi korzystnie kwas (+)-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowy, jego ester C^alkilowy lub farmaceutycznie dopuszczalną sól. Kolejnymi korzystnymi związkami według wynalazku są: stereoizome4
182 285 ryczny związek w postaci kwasu (+)-2-aninobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowego albo jego farmaceutycznie dopuszczalnej soli.
Według wynalazku środek farmaceutyczny zawierający substancję aktywną, jeden lub większą ilość farmaceutycznie dopuszczalnych nośników, rozcieńczalników lub wypełniaczy, charakteryzuje się tym, że jako substancję aktywną zawiera związek o wzorze 1, w którym X oznacza (CH2)n; R2 oznacza CO?R4 i R3 oznacza atom wodoru, albo R2 oznacza atom wodoru, a r3 oznacza CO2R4; każdy z R* i r4 oznacza niezależnie atom wodoru, Ci-Cioalkil, a n równe jest 1 albo jego farmaceutycznie dopuszczalną sól.
Korzystnie środek według wynalazku jako substancję aktywną zawiera kwas (+)-2aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowy.
Wynalazek dotyczy także związków przydatnych w syntezie związków o wzorze 1. W szczególności wynalazek dotyczy związków o wzorze 2, w którym X oznacza (CH2)n; n równe jest 1; R2a oznacza CO2R4a i R3a oznacza atom wodoru, albo R2a oznacza atom wodoru i R3a oznacza CO2R43; oraz R4a oznacza grupę chroniącą grupę karboksylową będącą grupą C1-C6alkilową a także jego soli.
Związki według wynalazku są przydatne przy wpływaniu na metabotropowe receptory glutaminianu połączone z cAMP, a także w leczeniu zaburzenia neurologicznego lub zaburzenia psychiatrycznego połączonego z metabotropowymi receptorami glutaminianu, obejmującym podawanie związku o wzorze 1. Do przykładowych stanów neurologicznych, które leczy się związkiem o wzorze 1, należy niedożywienie mózgu w następstwie chirurgicznego wykonania sercowego przepływu omijającego lub przeszczepu, niedokrwienie mózgu (udar i zatrzymanie pracy serca), uszkodzenie rdzenia kręgowego; uszkodzenie głowy; choroba Alzheimera; pląsawica Huntingtona; stwardnienie zanikowe boczne; otępienie wywołane AIDS; skurcze mięśni; migrenowe bóle głowy; niemożność trzymania moczu; drgawki; okołoporodowe niedotlenienie narządów i tkanek; hipoglikemiczne uszkodzenie nerwów; uzależnienie, wycofywanie lub zaprzestanie stosowania (np. opiatów, benzodiazepin, nikotyny, kokainy, etanolu); zaprzestanie palenia; uszkodzenie wzroku i retynopatia; zaburzenia w poznawaniu; samoistna lub wywołana przez leki choroba Parkinsona; wymioty; obrzęk mózgu; przewlekłe bóle; zaburzenia snu, zespół Tourette’a, zaburzenie w koncentracji oraz późna dyskinezja. Do przykładowych zaburzeń psychiatrycznych, które leczy się związkiem o wzorze 1, należy schizofrenia, stany lękowe (np. napad paniki i zaburzenia związane z napięciem), depresja, zaburzenia dwubiegunowe, psychoza oraz zaburzenia obsesyjne i natręctwa.
Związek według wynalazku o wzorze 1 lub jego farmaceutycznie dopuszczalną sól wytwarza się następująco:
1) hydrolizuje się związek o wzorze 2, w którym X oznacza (CH2)n; n równe jest 1; R2a oznacza C0^R4a i R3a oznacza atom wodoru, albo R2a oznacza atom wodoru, a R3a oznacza CO2R4a; oraz R4a oznacza atom wodoru lub grupę chroniącą grupę karboksylową;
2) poddaje się reakcji związek o wzorze 3, w którym każdy z X, R2a i R3a ma znaczenie podane wyżej, z cyjankiem metalu alkalicznego i solą amonową i hydrolizuje się uzyskany półprodukt jak w punkcie 1) powyżej; albo
3) hydrolizuje się związek o wzorze 4, w którym Ru oznacza grupę chroniącą grupę karboksylową, a X, R2a i R3a mają znaczenie podane wyżej; oraz
4) ewentualnie usuwa się grupę chroniącą grupę karboksylową; i
5) ewentualnie estryfikuje się jedną lub obydwie grupy karboksylowe; oraz
6) ewentualnie oddziela się diastereoizomery i/lub rozdziela się enancjomery; oraz
7) ewentualnie wytwarza się farmaceutycznie dopuszczalną, sól związku o wzorze 1.
Określenie „C1-C10 alkil” dotyczy prostych, rozgałęzionych lub cyklicznych łańcuchów alkilowych zawierających 1-10 atomów węgla. Do typowych prostych i rozgałęzionych grup C1-C10 alkilowych należy metyl, etyl, n-propyl, izopropyl, n-butyl, izobutyl, sec-butyl, tertbutyl, n-pentyl, izopentyl, neopentyl, n-heksyl, 2-metylopentyl, 3-metylopentyl, 4-metylopentyl, 2,2-dimetylobutyl, 2,3-dimetylobutyl, 3,3-dimetylobutyl, heptyl, n-oktyl, 2,2dimetyloheksyl, 2,5-dimetyloheksyl, 2-metyloheptyl, 4-metyloheptyl, 2,2,4-trimetylopentyl, 2,3,4-trimetylopentyl, nonyl, 3,5,5-trimet^loheksyl, decyl, 3,7-dimetylooktyl itp. Określenie
182 285 „C1-C10 alkil” obejmuje swym zakresem określenie „C1-C6 alkil” i „C1-C4 alkil”. Do typowych cyklicznych grup alkilowych należy cyklopropyl, cyklobutyl, cyklopentyl, cykloheksyl, cykloheptyl itp. Do typowych grup C1-C6 alkilowych należy metyl, etyl, n-propyl, izopropyl, n-butyl, izobutyl, sec-butyl, tert-butyl, n-pentyl, izopentyl, neopentyl i n-heksyl.
Określenie „związek stereoizomeryczny” oznacza izomer optyczny związku o wzorze 1. Do reprezentatywnych związków stereoizomerycznych należy izomer 1S,2S,5S,6S, izomer 1R,2R,5R,6R, izomer 1S,2R,5R,6S, izomer 1R,2S,5S,6R, izomer 1S,2S,5R,6R, izomer 1R,2R,5S,6S, izomer 1S,2R,5R,6R i izomer 1R,2S,5S,6S.
Określenie „związek diastereoizomeryczny” oznacza mieszaninę nie nakładających się stereoizomerów związku o wzorze 1. Do reprezentatywnych związków diastereoizomerycznych należy mieszanina 1SR,2SR,5RS,6SR, mieszanina 1SR,2RS,5RS,6SR, mieszanina 1SR,2SR,5RS,6RS i mieszanina 1SR,2RS,5RS,6RS. Korzystnym związkiem diastereoizomerycznymjest mieszanina 1SR,2SR,5RS,6SR. Korzystnym enancjomerem jest 1S,2S,5R,6S.
W użytym znaczeniu określenie „grupa chroniąca grupę karboksylową” dotyczy jednej z pochodnych estrowych grupy kwasu karboksylowego, stosowanych do blokowania lub ochrony grupy kwasu karboksylowego gdy przeprowadza się reakcję z innymi grupami funkcyjnymi. Chronienie grup kwasu karboksylowego jest ogólnie opisane w publikacjach McOmie, Protecting Groups in Organie Chemistry, Plenum Press, NY, 1973; oraz Greene i Wuts, Protecting Groups in Organie Synhesie, 2 Ed., John Wiley & Sons, NY, 1991. Do przykładowych grup chroniących grupę karboksylową należy metyl, etyl, metoksymetyl, metylotiometyl, trifenylometyl, benzyl, 4-nitrobenzyl, 4-metoksybenzyl, 3,4-dimetoksybenzyl, 2,4-dimetoksybenzyl, 2,4,6-trimetoksybenzyl, benzhydryl, tert-butyl, tert-amyl, trityl, trimetylosilil, tert-butylodimetylosilil, allil, 1-(trimetylosililometylo)prop-1-en-3-yl itp. Do szczególnie korzystnych grup chroniących grupę karboksylową należą grupy (C1-C6) alkilowe takie jak metyl i etyl. Określenie „chroniona grupa karboksylowa” oznacza grupę kwasu karboksylowego z grupą chroniącą grupę karboksylową.
Określenie „oddziaływujący” odnosi się do związku o wzorze 1 działającego jako agonista receptora pobudzającego aminokwasu. Określenie „receptor pobudzającego aminokwasu” odnosi się do metabotropowego receptora glutaminianu, receptora, który sprzęga się z komórkowymi efektorami poprzez białka wiążące GTP. Określenie metabotropowy receptor glutaminianu połączony z cAMP” odnosi się do metabotropowego receptora, który sprzęga się tak, że inhibituje aktywność cyklazy adenylanowej.
Określenie „zaburzenie neurologiczne” odnosi się zarówno do ostrych jak i przewlekłych stanów neurozwyrodnieniowych obejmujących niedożywienie mózgu w następstwie chirurgicznego wykonania sercowego przepływu omijającego lub przeszczepu, niedokrwienie mózgu (np. udar spowodowany zatrzymaniem pracy serca), uszkodzenie rdzenia kręgowego; uszkodzenie głowy; choroba Alzheimera; pląsawica Huntingtona; stwardnienie zanikowe boczne; otępienie wywołane AIDS; okołoporodowe niedotlenienie narządów i tkanek; hipoglikemiczne uszkodzenie nerwów; uszkodzenie wzroku i retynopatia; zaburzenia w poznawaniu; oraz samoistna lub wywołana przez leki choroba Parkinsona. Określenie to obejmuje ponadto inne stany neurologiczne spowodowane przez nieodpowiednie działanie glutaminianu, takie jak skurcze mięśni; migrenowe bóle głowy; niemożność trzymania moczu; uzależnienie, wycofywanie lub zaprzestanie stosowania leków/narkotyków (np. opiatów, benzodiazepin, nikotyny, kokainy, etanolu); zaprzestanie palenia; wymioty; obrzęk mózgu; przewlekłe bóle; zaburzenia snu, zespół Tourette’a, zaburzenie w koncentracji; oraz późna dyskinezja.
Określenie „zaburzenie psychiatryczne” dotyczy zarówno ostrych jak i przewlekłych stanów psychiatrycznych, do których należy schizofrenia, stany lękowe (np. napad paniki i zaburzenia sercowo-naczyniowe związane z napięciem), depresja, zaburzenia dwubiegunowe, psychoza oraz zaburzenia obsesyjne i natręctwa.
Wynalazek obejmuje farmaceutycznie dopuszczalne sole związków o wzorze 1. Sole takie mogą występować w połączeniu z kwaśną lub zasadową częścią cząsteczki i mogą być w postaci soli addycyjnych z kwasem oraz pierwszo-, drugo-, trzecio- lub czwartorzędowych soli amoniowych, a także soli z metalami alkalicznymi i metalami ziem alkalicznych. Zazwyczaj sole addycyjne z kwasami wytwarza się w reakcji kwasu ze związkiem o wzorze 1. Sole
182 285 metali alkalicznych i metali ziem alkalicznych zazwyczaj wytwarza się w reakcji wodorotlenowej postaci pożądanej soli metalu ze związkiem o wzorze 1, w którym R 1 i/lub R oznacza atom wodoru.
Do kwasów powszechnie stosowanych do wytwarzania takich soli należą kwasy nieorganiczne takie jak kwas chlorowodorowy, bromowodorowy, jodowodorowy, siarkowy i fosforowy, a także kwasy organiczne takie jak kwas p-toluenosulfonowy, metanosulfonowy, szczawiowy, p-bromofenylosulfonowy, węglowy bursztynowy, cytrynowy, benzoesowy i octowy, a także pokrewne kwasy nieorganiczne i organiczne. W związku z tym do farmaceutycznie dopuszczalnych soli należy siarczan, pirosiarczan, wodorosiarczan, siarczyn, wodorosiarczyn, fosforan, sól amonowa, monowodofosforan, diwodofosforan, metafosforan, pirofosforan, chlorek, bromek, jodek, octan, propionian, dekanian, kaprylan, akrylan, mrówczan, izomaślan, kapronian, heptanian, propiolan, szczawian, malonian, bursztynian, suberynian, sebacynian, fumaran, hipuran, maleinian, butyno-1,4-diokarboksylanan, heksyno-1,6dikarboksylan, benzoesan, chlorobenzoesan, metylobenzoesan, dinitrobenzoesan, hydroksybenzoesan, metoksybenzoesan, ftalan, sulfonian, ksylenosulfonian, fenylooctan, fenylopropionian, fenylomaślan, cytrynian, mleczan, a-hydroksymaślan, glikolan, maleinian, winian, metanosulfonian, propanosulfonian, naftaleno-1-sulfonian, naftaleno-2-sulfonian, migdalan, sól magnezowa, tetrametyloamoniowa, potasowa, trimetyloamoniowa, sodowa, metyloamoniowa, wapniowa itp.
Związki o wzorze 1 według wynalazku zawierają 4 asymetryczne atomy węgla. Centra asymetrii stanowią podstawiony atom węgla zawierający grupę aminową i karboksylowa, atom węgla, do którego przyłączone są grupy R2 i R3 oraz dwa atomy węgla przy połączeniu pierścieni. Asymetryczne atomy węgla znajdują się odpowiednio w pozycjach 2, 6, 1 i 5. Z tego względu związki według wynalazku mogą występować jako zasadniczo czyste izomery optyczne, mieszanina dwóch enancjomerów (obejmująca modyfikacje racemiczne) oraz mieszanina dwóch diastereoizomerów. Gdy R2 oznacza grupę CO2R4, a R1, R3 i r4 oznaczają atomy wodoru, biologicznie czynny i najkorzystniejszy stereoizomer, co oznaczono w teście wiązania receptorów, wykazuje dodatnią skręcalność optyczną (ao). Na podstawie rentgenografii pojedynczego kryształu ustalono strukturę tego najkorzystniejszego enancjomeru odpowiadającą względnej konfiguracji stereochemicznej przedstawionej wzorem 5.
Ustalono, że absolutna konfiguracja stereochemiczna tego najkorzystniejszego enancjomeru jest 1S,2S,5R,6S. Z tego względu wynalazek dotyczy stereoizomerycznych związków o wzorze 1 o tej samej korzystnej konfiguracji stereochemicznej, mieszanin enancjomerów wykazujących korzystną konfigurację stereochemiczną (w tym racematów) oraz mieszanin diastereoizomerów wykazujących taką korzystną konfigurację stereochemiczną.
Jakkolwiek uważa się, że wszystkie związki o wzorze 1 selektywnie wpływają na metabotropowe receptory glutaminianu ujemnie sprzężone z cAMP, to pewne związki według wynalazku są korzystne do stosowania. Korzystnie R2 oznacza grupę CO2R4, R3 oznacza atom wodoru, a każdy z R1 i r4 oznacza niezależnie atom wodoru albo C1-C6 alkil. Do reprezentatywnych związków z tej grupy korzystnych związków o wzorze 1 należy kwas 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowy, 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylan dimetylu, 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylan dietylu, 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylan dibutylu, 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylan diheksylu. Pewne związki według wynalazku są jeszcze korzystniejsze do stosowania jako związki odziaływujące na metabotropowe receptory glutaminianu ujemnie sprzężone z cAMP. Jeszcze korzystniej każdy z R1 i R4 oznacza niezależnie atom wodoru, C1-C4 alkil. Do reprezentatywnych związków z tej korzystniejszej grupy związków należy kwas 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowy, 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylan dimetylu, 2-aminobicyklo[3.1,0]heksano-2,6-dikarboksylan dietylu, 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6dikarboksylan dibutylu, 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylan diheksylu.
Pewne związki według wynalazku są szczególnie korzystne do stosowania jako związki oddziaływujące na metabotropowe receptory glutaminianu ujemnie sprzężone z cAMP. Jeszcze korzystniej każdy z R1 i R4 oznacza niezależnie atom wodoru lub alkil. Do reprezentatywnych związków z tej korzystniejszej grupy związków należy kwas 2-aminobicyklo[3.1.0]182 285 heksano-2,6-dikarboksylowy, 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylan dimetylu, 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylan dietylu, 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6dikarboksylan dibutylu i 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylan dipropylu.
Najkorzystniejszym związkiem o wzorze 1 jest kwas (+)-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowy, jego ester C1-C4 alkilowy, albo jego farmaceutycznie dopuszczalna sól.
Jakkolwiek uważa się, że wszystkie związki o wzorze 2 według wynalazku można zastosować do wytwarzania związków o wzorze 1, to pewne takie związki są korzystne. Korzystnie R2a oznacza C02R4\ a R3a oznacza atom wodoru. Jeszcze korzystniej R4a oznacza atom wodoru lub grupę C1-C6 alkilową, np. grupę etylową.
Związki o wzorze 1 według wynalazku zazwyczaj wytwarza się w wyniku cyklopropanowania 2-cykloalken-1-onu, związku o wzorze 6, w którym X ma znaczenie podane wyżej dla związków o wzorze 1. Związki o wzorze 1, w którym r3 oznacza atom wodoru, a R' oznacza grupę CO2R4, wytwarza się w sposób przedstawiony na schemacie 1.
Zazwyczaj związek o wzorze 6 poddaje się reakcji z bromkiem karboksylometylodimetylosulfoniowym z chronioną grupą karboksylową uzyskując związek bicykliczny o wzorze 8, w którym R4a oznacza grupę chroniącą grupę karboksylową. Związek ten przekształca się w aminokwas w reakcji Streckera lub Bucherer-Bergsa, prowadząc następnie hydrolizę oraz estryfikację z wytworzeniem związku o wzorze 9 w postaci mieszaniny izomerów. Taką izo meryczną mieszaninę rozdziela się uzyskując związki o wzorze 10 i 11. Związki te hydrolizuje się uzyskując związki o wzorze 1, w którym R2 oznacza CO2R4, a R1 i R4 oznaczają atomy wodoru.
W szczególności 2-cykloalken-1-on poddaje się reakcji z bromkiem karboksylometylodimetylosulfoniowym z chronioną grupą karboksylową uzyskując półprodukt bicykliczny o wzorze 8. Takie cyklopropanowanie dogodnie przeprowadza się w rozpuszczalniku organicznym w obecności zasady aminowej. Do odpowiednich rozpuszczalników tej reakcji należy acetonitryl, dichlorometan, benzen, toluen i ksylen, a korzystnie acetonitryl lub dichlorometan. Do odpowiednich zasad aminowych stosowanych w tej reakcji należą nienukleofilowe zasady takie jak l,8-diazabicyklo[5.4.0]undec-7-en, pirydyna i kolidyna. Korzystną zasadą aminową stosowaną w tej reakcji jest l,8-diazabicyklo[5.4.0]undec-7-en. Korzystnie bromek karboksylometylodimetylosulfoniowy poddaje się reakcji z zasadą aminową otrzymując in situ (dimetylosulfuranylideno)octan etylu. Na otrzymaną mieszaninę działa się 2-cykloalken1-onem. Do odpowiednich 2-cykloalken-1-onów należy 2-cyklopenten-1-on, 2-cykloheksen1-on, 2-cyklohepten-1-on i 2-cyklookten-1-on. Reakcję zazwyczaj przeprowadza się w temperaturze od około 25 do około 50°C, korzystnie w temperaturze od około 25 do około 30°C. Reakcja przebiega do końca zazwyczaj w okresie od około 18 godzin do około 3 dni.
Bicykliczny półprodukt o wzorze 8 przekształca się w bicykliczny aminokwas w reakcji Streckera lub Bucherera-Bergsa, przeprowadzając następnie hydrolizę półproduktów. Krauch 1 Kunz, Organie Name Reactions, 76 (1964) (patrz podane tam odsyłacze). Korzystnie bicykliczny keton o wzorze 8 poddaje się reakcji z wodnym roztworem cyjanku potasowego łub cyjanku sodowego i węglanu amonowego uzyskując półprodukty hydantoinowe. Reakcję tę zazwyczaj przeprowadza się w rozpuszczalniku alkoholowym takim jak etanol lub metanol. Reakcję zazwyczaj prowadzi się w temperaturze od około 25°C do temperatury wrzenia rozpuszczalnika, korzystnie w około 50°C. Reakcja przebiega do końca zazwyczaj w ciągu około 18 godzin. Izomeryczne hydantoiny można wydzielić i oczyścić w sposób opisany poniżej. Korzystnie mieszaninę izomerycznych hydantoin hydrolizuje się stosując wodorotlenek sodowy, a następnie estryfikuje bez wydzielania lub oczyszczania, uzyskując związek o wzorze 10 lub 11. Hydrolizę zazwyczaj przeprowadza się w temperaturze wrzenia rozpuszczalnika przez około 15-20 godzin.
Produkty hydrolizy, mieszaninę izomerycznych związków o wzorze 1, w którym R1 oznacza atom wodoru, korzystnie estryfikuje się przed rozdzielaniem diastereoizomerów i enancjomerów. Gdy grupę chroniącą grupę karboksylową usuwa się w czasie hydrolizy, w następnym etapie wytwarza się diester. Do roztworu kwasu karboksylowego lub kwasu dikarboksylowego w alkoholu takim jak metanol, etanol, izopropanol lub n-butanol, dodaje
182 285 się chlorek tionylu i mieszaninę ogrzewa się do wrzenia. Zazwyczaj roztwór produktu hydrolizy chłodzi się do około 0°C przed dodaniem chlorku tionylu. Estryfikacja zazwyczaj przebiega do końca w ciągu około 48 godzin.
Diastereoizomeryczne produkty o wzorach 10 i 11 rozdziela się standardowymi technikami. Do korzystnych sposobów rozdzielania należy krystalizacja i/lub chromatografia. Związki o wzorze 10 i 11 można selektywnie krystalizować po utworzeniu soli addycyjnej z kwasem, np. szczawianu. Sól wytwarza się działając na roztwór w octanie etylu zawierający mieszaninę związków o wzorach 10 i 11 kwasem szczawiowym w etanolu. Dodatkową ilość etanolu można dodać, aby ułatwić krystalizację jednego z diastereoizomerów. Uzyskuje się w ten sposób materiał krystaliczny wzbogacony w jeden izomer oraz przesącz (ług macierzysty) wzbogacony w inny izomer. Związki można następnie dokładniej oczyszczać chromatograficznie, np. metodą chromatografii na żelu krzemionkowym.
W razie potrzeby związki o wzorach 10 i 11 hydrolizuje się i grupę chroniącą grupę karboksylową usuwa się otrzymując związki o wzorze 1, w którym R ri R4 oznaczają atomy wodoru. Związki zazwyczaj hydrolizuje się działając na roztwór związku o wzorze 10 lub o wzorze 11 ze ro zpnrzczalniku organicrnym takim jak tetrahydrofuran, wodnym roztworem zasady toaiet jak wodorotlenek sodowy. Hydrolizę zazwyczaj przeprowadza się w temperaturze pokojowej, o do jej zakończenia potrzeba około 18 godzin. Grupy chroniące grupę karboksylową usuwać można standardowymi metodami syntezy. Patrz McOmie oraz Greene i Wuts.
Enadcjomerk każdej pary diastereoizomerycznej półproduktów w postaci związków o wzorach 10 i 11 rozdziela się z wykorzystaniem standardowych sposobów rozdzielania. Patrz Jacques, Colet i Wilen, Eaoatiomers, Racemates and Resolutions (1981). Korzystny sposób rozdzielani edoncjomerów stanowi wytwarzanie soli diostereoizomeryczaych między racemicznymi modyfikacjami i optycznie czynnym (chira^ym) środkiem rozdzielającym. Jacques, Colet i Wilen, rozdz. 5. Związki o wzorze 10 i 11, w których R^ oznacza grupę chroniącą grupę karboksylową, można rozdzielić stosując kwasowe chiralne środki rozdzielające. Do przykładowych odpowiednich środków rozdzielających należy kwas (+)-kamforowy, kwas (+) i (-)-dibeazoilowinowy, kwas diocetoaoketoglakoaowy, lasolocid, kwas (+) i (-j-migdałowy, kwas (+) i (-j-jabłkowy, kwas (+) i (-)-chinowy, kwas (+) i (-)winowy, kwas (+)-di-p-toluoilo-D-winowy oraz kwas (-)-di-p-toluoilo-D-wiaowk. Korzystnymi związkami rozdzielającymi o wzorach 10 i 11, w których R^ oznacza grupę chroniącą grupę karboksylową są kwas (+)-di-z-tolaoilo-D-wiaowk i kwas (-)-di-p-tolaoilo-L-widowk. Związki o wzorach 10 i 11, w których R4'1 oznacza atom wodoru, rozdzielać można stosując zasadowe chiralne środki rozdzielające. Przykładowym zasadowym chiralnym związkiem rozdzielającym jest (S)-1-feakloetyloomino.
Bicyklicznk związek o wzorze 8 można również przekształcić w mieszaninę diastereoizomerycznych hkdoaotid w sposób pokazany na schemacie 2.
Bicykl^ny związek o wzorze 8 wytworzony w sposób opisany powyżej, poddaje się reakcji z roztworem cyjanku potasowego lub cyjanku sodowego i węglanu amonowego uzyskując diostereoizomeryczae półprodukty hydontoiaowe, związki o wzorach 12 i 13. Reakcję zazwyczaj przeprowadza się w mieszaninie wody i alkoholu takiego jak metanol łub etanol. Reakcję prowadzi się w temperaturze od około 55 do około 60°C, a zazwyczaj przebiega ona do końca w okresie od około 18 godzin do około 4 dni. Produkty diostereoizomerkczae rozdziela się standardowymi technikami, takimi jak krystalizacja i/lub chromatografia. Korzystnie związki o wzorach 12 i 13 rozdziela się w wyniku krystalizacji.
Związki o wzorach 12 i 13, w których r4o oznacza atom wodoru, rozdzielać można stosując zasadowy chirolay środek rozdzielający. Przykładowym zasadowym chirolaym związkiem rozdzielającym jest (S)-1-feayloetkloomiao.
Półprodukt hydαatoinowk w postaci związku o wzorze 12 lub 13 przekształca się związek o wzorze 1, w którym R1 i r4 oznaczają atomy wodoru, w wyniku hydrolizy. Grupę hydαdtoidową i grupę estrową hkdrolizuje się stosując wodny roztwór zasady takiej jak wodorotlenek sodowy albo wodny roztwór kwasu, np. kwas solny. Hydrolizę tę przeprowadza się
182 285 zazwyczaj w temperaturze od około 100 do około 150°C. Uzyskany związek o wzorze 1 oczyszcza się metodą chromatografii j onowymiennej. 4a
Związki o wzorze 1, w którym R2 oznacza atom wodoru, a R3 oznacza grupę CO2R a, wytwarza się w sposób pokazany na schemacie 3.
2-cykloalken-1-on poddaje się reakcji z (dimetylosulfuranylideno)octanem z chronioną grupą karboksylową, uzyskując izomeryczne półprodukty bicykliczne o wzorach 8 i 15. Takie cyklopropanowanie przeprowadza się w rozpuszczalniku organicznym w temperaturze od około 45 do około 85°C. Do odpowiednich rozpuszczalników należy benzen, toluen, ksylen i acetonitryl. Korzystnie reakcję przeprowadza się w benzenie w 50°C. Produkty diastereoizomeryczne rozdziela się chromatograficznie na żelu krzemionkowym. Związek o wzorze 15 przekształca się w związki o wzorze 1 sposobami opisanymi powyżej w odniesieniu do przekształcania związków o wzorze 8.
Związki o wzorze 8, w którym X oznacza CH2, można także wytworzyć w sposób pokazany na schemacie 4.
Związek o wzorze 16 poddaje się reakcji z bromkiem karboksymetylodimetylosulfoniowym z chronioną grupą karboksylową uzyskując związek o wzorze 17, w którym R4a oznacza grupę chroniącą grupę karboksylową. Reakcję dogodnie przeprowadza się w sposób analogiczny do opisanego powyżej w odniesieniu do cyklopropanowania związku o wzorze 6. Uzyskany związek o wzorze 17 przekształca się następnie w związek o wzorze 18 w wyniku ogrzewania, np. w temperaturze w zakresie od 160 do 500°C, korzystnie 180-300°C. W wyniku ogrzewania związku o wzorze 18 następuje uwolnienie cyklopentadienu. Reakcję dogodnie przeprowadza się stosując gaz obojętny taki jak azot, w obecności obojętnego rozpuszczalnika organicznego takiego jak dichlorobenzen. Uzyskany związek o wzorze 18 przekształca się w związek o wzorze 8 w wyniku redukcji, np. na drodze uwodornienia w obecności palladu na węglu drzewnym. Redukcję dogodnie przeprowadza się w temperaturze w zakresie od 0 do 50°C. Do odpowiednich rozpuszczalników stosowanych w redukcji należą alkohole takie jak etanol, estry takie jak octan etylu, węglowodory aromatyczne takie jak toluen oraz amidy takie jak dimetyloformamid.
Zrozumiałe jest, że stosując optycznie czynny związek o wzorze 16 jako materiał wyjściowy uzyskać można optycznie czynny związek o wzorze 8.
Związek o wzorze 16 (w tym jego odmiany optycznie czynne) wytworzyć można sposobem opisanym przez Klundera i innych, Tetrahedron Lett., 1982, 27, 2543 oraz Takano i inni, Synlett 1991, 636.
Związki o wzorze 1, w którym każdy z R1 R4 oznacza Ci-C 10 alkil oraz ich pochodne, w których R1 i R4 oznacza C2-C1 alkenyl, aryl lub aryloalkil można wytworzyć z odpowiednich związków, w których R *i R. oznaczają atomy wodoru. Związki taicie zazwyczaj wytwarza się standardowymi metodami syntezy. Związek o wzorze 1, w którym R1 i R4 oznaczają atomy wodoru można poddać reakcji z C1-C0 alkilo-, C3-C10 alkenylo, arylo- aryloalkiloalkoholem w obecności kwasu, uzyskując odpowiedni ester. Zazwyczaj reakcję przeprowadza się z nadmiarem alkoholu w obecności katalitycznej ilości stężonego kwasu siarkowego.
Związki o wzorze 1, w którym każdy z R1 i r4 nie są identyczne, wytworzyć można z dikwasu, w którym R1 i R4 oznaczają atomy wodoru, standardowymi sposobami syntezy organicznej. Tak np. przydatna jest synteza chemiczna opracowana dla selektywnego funkcjonalizowania grup karboksylowych w kwasie glutaminowym i asparaginowym. Można także przez dobranie takiej grupy chroniącej grupę karboksylową, która jest stabilna w warunkach hydrolizy grupy hydantoinowej, selektywnie manipulować grupami hydroksylowymi.
Związki o wzorze 1 według wynalazku są agonistami pewnych metabotropowych receptorów pobudzających aminokwasów. W szczególności związki o wzorze 1 są agonistami metabotropowych receptorów glutaminianu ujemnie sprzężonych z cAMP. Z tego względu w innym wykonaniu wynalazek dotyczy sposobu oddziaływania na receptor pobudzającego aminokwasu u ssaków, polegającego na tym, że podaje się ssakowi wymagającemu modulowanej neurotransmisji pobudzających aminokwasów farmaceutycznie skuteczną ilość związku o wzorze 1. W użytym znaczeniu określenie „farmaceutycznie skuteczna ilość” oznacza ilość związku według wynalazku zdolną do oddziaływania na receptory pobudzających aminokwasów. Oddzia10
182 285 ływując związek według wynalazku działa jako agonista. Gdy związek według wynalazku działa jako agonista, oddziaływanie związku z receptorami EAA imituje odpowiedź na oddziaływanie tego receptora z jego naturalnym ligandem (np. z L-glutaminianem).
Konkretna dawka podawanego leku będzie oczywiście ustalana w określonych okolicznościach dotyczących danego przypadku, takich jak podawany związek, sposób podawania, konkretny leczony stan oraz inne podobne czynniki. Związki można podawać w różny sposób, np. doustnie, doodbytowo, przezskómie, podskórnie, dożylnie, domięśniowo lub donosowo. Związki można także podawać z wykorzystaniem ciągłej infuzji. Typowa dzienna dawka będzie zawierać od około 0,001 do około 100 mg aktywnego związku według wynalazku/kg. Korzystnie dzienna dawka będzie od około 0,05 do około 50 mg/kg, a jeszcze korzystniej od około 0,1 do około 20 mg/kg.
Wykazano, że na wiele czynności fizjologicznych wpływa nadmierne lub nieodpowiednie pobudzanie przenoszenia pobudzających aminokwasów. Uważa się, że związki o wzorze 1 według wynalazku wykazują zdolność leczenia u ssaków zaburzeń neurologicznych związanych z tym stanem, w tym ostrych zaburzeń neurologicznych takich jak niedożywienie mózgu w następstwie chirurgicznego wykonania sercowego przepływu omijającego lub przeszczepu, niedokrwienie mózgu (udar i zatrzymanie pracy serca), uszkodzenie rdzenia kręgowego; uszkodzenie głowy, okołoporodowe niedotlenienie narządów i tkanek oraz hipoglikemiczne uszkodzenie nerwów. Uważa się, że związki o wzorze 1 wykazują zdolność leczenia różnych przewlekłych zaburzeń neurologicznych takich jak choroba Alzheimera, pląsawica Hungingtona, stwardnienie zanikowe boczne, otępienie związane z AIDS, uszkodzenie wzroku i retynopatia, zaburzenia w poznawaniu oraz samoistna lub wywołana przez leki choroba Parkinsona. Sądzi się również, że związki o wzorze 1 według wynalazku są przydatne wleczeniu szeregu innych zaburzeń neurologicznych u ssaków, związanych z dysfunkcją glutaminową, takich jak skurcze mięśni, drgawki, migrenowe bóle głowy, niemożność trzymania moczu, psychoza, uzależnienie, wycofywanie lub zaprzestanie stosowania leków/narkotyków (np. opiatów, benzodiazepin, nikotyny, kokainy, etanolu), zaprzestanie palenia, stany lękowe i pokrewne zaburzenia (np. napad paniki i zaburzenia związane z napięciem), wymioty, obrzęk mózgu; przewlekłe bóle, zaburzenia snu, zespół Tourette’a, zaburzenie w koncentracji oraz późna dyskinezja.
Związki według wynalazku są agonistami metabotropowych receptorów glutaminianu związanych z cAMP. Związki te są sprzężone ujemnie poprzez receptor z adenylocyklazą hamując w ten sposób powstawanie cyklicznego monofosforanu adenozyny. W związku z tym uważa się, że związki według wynalazku wykazują zdolność leczenia różnych zaburzeń psychiatrycznych, takich jak schizofrenia, stany lękowe (np. napad paniki i zaburzenia związane z napięciem), depresja, zaburzenia dwubiegunowe, psychoza oraz zaburzenia obsesyjne i natręctwa.
Przeprowadzono doświadczenia w celu wykazania zdolności związków o wzorze 1 do wpływania na receptory pobudzających aminokwasów. Powinowactwo związków pod względem metabotropowych receptorów glutaminianu wykazano selektywnie podstawiając wrażliwe na kwas (1S,3R)-1-aminocyklopentano-1,3-dikarboksylowy wiązanie [3H]glutaminianu z błonami komórek szczura. Wiązanie [3H]glutaminianu (pHJGlu) surowymi błonami przedmózgowia szczura wykonano w sposób opisany przez Schoepp’a i True’a. Schoepp i True, Neuroscience Lett., 145, 100-104 (1992); Wright, McDonald, i Schoepp, J. Neurochem., 63, 938-945 (1994). Stężenie związku o wzorze 1 hamującego w 50% wiązanie (IC50) lub procentowe podstawienie [3H]G1u przy stężeniu związku o wzorze 1 10 pM lub 100 μΜ podano w tabeli 1.
182 285
Tabela 1
Wiązanie przez receptor związków o wzorze 1
Związek nra IC5o( μΜ)
3b 0,32
6C 0,18
T 160,78
8b 3,20
a Numery związków z częśzi dąrwiadrzalnej b Zbadano zwśązekw postaci πτ^ζζπ^ nnayejomcrow c Zbadano Związek w postaki szcste^o enymegmena d Zbadano zwitązk w postaci miiszmiiy diasteseoizomesów
Związki 3, 6, 7 i 8 są kwasami dikarnoksylowymi. Zasadniczo stwierdzono, że pochodne estrowe (związki o wzorze 1, w którym jedna lub obydwie z grup R1 i R4 nie oznaczają atomów wodoru) są nieaktywne w teście wiązania przez receptor. Jednakże uwożo się, że związki te ulegają hydrolizie in vivo do odpowiednich kwasów i z tego względu mogą działać jako proleki. Zrozumiałe jest, że wynalazek dotyczy zarówno aktywnych kwasów dikorboksylowęch jak i dowolnych form proleków, które są zdolne do tworzenia aktywnego kwasu in vivo.
Związki o wzorze 1 skutecznie oddzialywują na wetabotrocswe receptory glutaminianu związane z cAMP. Zbadano reprezentatywne związki pod względem ich zdolności do osłabiania pobudzanego przez forskolinę powstawania cAMP w hipokampie szczura i w korze mózgowej szczura, sposobami opisanymi przez Schoepp’a i Johnsona. Schoepp i Johnson, Neuronem Int., 22, 277-283 (1993). Wyniki tych doświadczeń zamieszczono w tabeli 2.
Tabela 2
Hamowanie powstawania cAMP pobudzanego przez forskolinę
EC5()(pM)
Związek nr 6 7
Kora mózgowa szczura 0,550 ± 0,017 22,0 ± 3,40
Hipokamp szczura 0,036 ±0,015 29,4 ± 3,04
Zdolność związków o wzorze 1 do leczenia stanów lękowych lub innego podobnego zaburzenia można wykazać wykorzystując dobrze znane modele lęku, wstrząsu spotęgowanego przez strach i podwyższenia z labiryntem, opisane odpowiednio przez Davisa, Psychopharwacology, 62: 1, 1979 oraz Listera, Psychopharmacol., 92: 180-185, 1987.
W modelu wstrząsu spotęgowanego przez strach zwierzęta wystawia się na działanie bodźca obojętnego, takiego jak światło (bodziec warunkowy) oraz bodźca nieprzyjemnego takiego jak wstrząs (bodziec bezwarunkowy). Po uwarunkowaniu, gdy u zwierząt wywołano głośny bodziec akustyczny, silne reakcje wstrząsowe wywoływane są w przypadku, gdy bodziec wstrząsowy poprzedzony jest przez światło.
Model podwyższenia z labiryntem oparty jest na naturalnej awersji gryzoni do wysokości i otwartych przestrzeni. .
Diαzepaw i chlorowodorek buspironu, potwierdzone klinicznie środki przeciwlękowe, skutecznie zmniejszają strach (zwiększają reakcję wstrząsową) związaną z porowisniew się światła w modelu wstrząsu spotęgowanego przez strach oraz zmniejszają obawę przed otwartą przestrzenią w modelu podwyższenia z labiryntem.
Samce szczurów Long Evans (180-400 g) lub samce myszy NIH Swiss (18-35 g) otrzymano z Harlan Sprαgue-Dawleę, Cumberland, IN, Stany Zjednoczone Ameryki, aklimatyzu12
182 285 jąc je przez co najmniej 3 dni przed testami. Zwierzęta trzymano w 23 ± 2°C (wilgotność względna 30-70%) podając im pokarm dla gryzom Purina Certified Rodent Chow oraz wodę ad libitum. Zastosowano cykl świetlny: 12 godzin oświetlenia i 12 godzin ciemności, z początkowym okresem ciemności wynoszącym około 1800 godzin.
Badane związki rozpuszczono w nośniku w postaci oczyszczonej wody i zobojętniono 5 N NaOH do pH 7-8, gdy było to konieczne. Diazepam (Sigma Chemical Company, St. Louis, MO) zawieszano w oczyszczonej wodzie w wyniku wkraplania Tween 80. Zwierzętom kontrolnym podawano odpowiednio nośnik.
Wstrząs spotęgowany przez strach. Komory SI-LAB (San Diego Instruments, San Diego, CA) zastosowano w sesjach uwarunkowania oraz przy wytwarzaniu i rejestracji wstrząsu. Klasyczną procedurę uwarunkowania zastosowano do wytwarzania spotęgowanej reakcji wstrząsowej. W skrócie, w ciągu pierwszych 2 dni szczury umieszczone były w ciemnej komorze wstrząsowej, w której zainstalowano kraty szokowe. Po 5-minutowym okresie aklimatyzacji u każdego zwierzęcia wywoływano szok elektryczny 1 mA (500 ms) poprzedzany 5-sekundowym naświetlaniem (15 W), które kontynuowano podczas szoku. W każdej sesji uwarunkowania zastosowano 10 naświetlań i szoków, przy czym szczurom podawano przez wzgłębnik roztwór badanego związku w wodzie, po czym przeprowadzano sesje badania wstrząsu. Blok 10 kolejnych wstrząsowych bodźców akustycznych (110 dB, bez sparowania ze światłem) wykonywano na początku sesji, aby zmniejszyć wpływ wstępnej szybkiej fazy przyzwyczajania się do bodźca. Z kolei następowało 20 prób obejmujących sam dźwięk lub dźwięk poprzedzany światłem. Z wyłączeniem wstępnego bloku prób amplitudę reakcji wstrząsowej dla każdego typu próby (sam dźwięk lub dźwięk + światło) uśredniano dla każdego szczura w całej sesji testów. Wyniki przedstawiono jako różnice między samym dźwiękiem oraz dźwiękiem i światłem. Wyniki przedstawiono w tabeli 3.
Tabela 3
Wstrząs spotęgowany przez strach
Badany związek ED50 (mg/kg, doustnie)
Związek 6 0,3
Związek 7 brak aktywności*
Diazepam 0,4
* Przy najwyższej badanej dawce, 10 mg/kg, doustnie
Automatyczne podwyższenie + labirynt. Test podwyższenia z labiryntem oparty jest na konstrukcji zastosowanej dla myszy przez Listnera (1987). Cały labirynt wykonany był z przezroczystego tworzywa Plexiglas. Labirynt składał się z dwóch otwartych ramion (3 (0x5 x 0,25 cm) i dwóch zamkniętych ramion (30 x 5 x 15 cm). Podłoga w każdym labiryncie była pofalowana, tak aby zapewnić teksturę. Ramiona wystawały z centralnej platformy pod kątem 90° względem siebie. Labirynt podniesiono na wysokość 45 cm nad podłogę i oświetlono go czerwonym światłem. Wzdłuż każdego ramienia labiryntu zainstalowano osobne fotokomórki reagujące na podczerwień, tak aby śledzić aktywność otwartą, zamkniętą i poszturchiwanie nosem. Myszy umieszczano pojedynczo na centralnej platformie labiryntu i zliczano liczbę sytuacji w zamkniętym ramieniu, w otwartym ramieniu i poszturchiwań nosem (wstawianie tylko głowy w otwarte ramię z zamkniętego ramienia labiryntu), wykorzystując jako miarę fakt wejścia i czas spędzony w różnych sekcjach labiryntu w ciągu 5-minutowego okresu badania.
Związek 6 podawany doustnie znacznie zwiększał aktywność w otwartym ramieniu przy dawkach 1, 3 i 10 mg/kg. Stwierdzono znaczną liczbę poszturchiwań nosem przy dawce 3 mg/kg. Aktywność w zamkniętym ramieniu nie ulegała znaczącym zmianom przy żadnej z dawek związku 6.
Zdolność związków o wzorze 1 do chronienia ssaków ciepłokrwistych przed skutkami odstawiania lub zaprzestania stosowania leku można wykazać wykorzystując model bodźca słuchowego. W modelu tym zwierzętom podaje się lek (nikotynę lub diazepam), po czym
182 285 dawkowanie przerywa się. Takie zaprzestanie dawkowania leku wywołuje zwiększoną reakcję wstrząsową na bodziec słuchowy. Następnie zwierzętom podaje się badany związek w celu ustalenia, czy są one zdolne do osłabienia zwiększonej reakcji wstrząsowej.
Szczury Long Evans (200-400 g, Harlan Sprague-Dawley, Columbus, IN) trzymano pojedynczo w kontrolowanym otoczeniu przy cyklu światło/ciemność po 12 godzin, ze swobodnym dostępem do pokarmu (Purina Rodent Chow) i wody. Szczury znieczulano następnie izofluranem i wszczepiono im podskórnie pompy osmotyczne Alzet (Alza Corporation).
Badany związek rozpuszczono w nośniku w postaci oczyszczonej wody i zobojętniono 5 N NaOH do pH 7-8, gdy było to konieczne. Diazepam (Sigma Chemical Company, St. Louis, MO) zawieszano w nośniku zawierającym 40% PEG 300, 10% etanolu, 2% alkoholu benzylowego, 1% Tween 80 i 47% oczyszczonej wody. Nikotynę (Research Biochemicals Inc., Natick, MA) rozpuszczano w roztworze soli. Zwierzętom kontrolnym podawano odpowiednio nośnik.
Odstawianie nikotyny. Pompy napełniano tak, aby podawały nikotynę (6 mg/kg/dzień, podskórnie), diazepam (10 mg/kg/dzień, podskórnie), badany związek (0, 1, 3 lub 10 mg/kg/dzień, podskórnie) lub nośnik. 12 dni po podskórnym wszczepieniu pomp szczury znieczulono izofluranem i pompy usunięto. W okresie odstawienia (po usunięciu pomp) rejestrowano reakcję na wstrząs słuchowy (amplituda piku, Vmax) stosując komory szokowe San Diego Instruments (San Diego, CA). Sesje szokowe obejmowały 5-minutowy okres przystosowawczy przy poziomie hałasu tła, 70 ± 2 dBA, po czym natychmiast wywoływano 25 bodźców słuchowych (hałas 120 ± 2 dBA, czas trwania 50 ms) w odstępach 8-sekundowych. Szczytowe amplitudy wstrząsu uśredniano następnie dla wszystkich 25 ekspozycji bodźcowych dla każdej sesji i wszystkie dane przedstawiano jako ogólną średnią dla sesji. Słuchowe reakcje wstrząsowe oceniano w 1, 2, 3, 4 i 5 dniu po odstawieniu nikotyny. Podstawową reakcję wstrząsową oceniano przed usunięciem pompy w 12 dniu.
Słuchowa reakcja wstrząsowa znacznie wzrastała w ciągu pierwszych trzech dni po przerwaniu przedłużonego działania nikotyny w porównaniu ze szczurami kontrolnymi, którym podawano wodę. Szczury, którym podano dootrzewnowo zastępczo nikotynę w dawce 0,03 mg/kg lub wyższej nie wykazywały takiej samej zwiększonej reakcji wstrząsowej obserwowanej u zwierząt, którym nie zastępowano nikotyny. W wyniku wstępnego podania związku 6 również następowała uzależniona od dawki blokada wywołanego przez odstawienie wzrostu reakcji wstrząsowej. Znaczne osłabienie wzrostu wstrząsu wystąpiło bardzo wyraźnie przy doustnej dawce związku 6 3 mg/kg w porównaniu ze zwierzętami kontrolnymi, którym podawano nikotynę (ED50 = 0,7 mg/kg, dootrzewnowo).
Odstawianie diazepamu. Słuchowa reakcja wstrząsowa była znacznie zwiększona w ciągu pierwszych 4 dni po przerwaniu przedłużonego działania diazepamu w porównaniu ze szczurami kontrolnymi, którym podawano nośnik. Zastępcza dawka diazepamu 3 i 10 mg/kg, dootrzewnowo, nie blokowała zwiększonej reakcji wstrząsowej, a w pewnych przypadkach jeszcze zwiększyła reaktywność, co wskazywało na tolerancję. Szczury, którym zastępczo podawano codziennie dootrzewnowo 30 mg/kg diazepamu na 60 minut przed oceną reakcji wstrząsowej, nie wykazywały zwiększonej reaktywności po odstawieniu diazepamu w dniach od 1 do 4, przy porównaniu ze zwierzętami kontrolnymi, którym podawano diazepam w sposób ciągły. Wstępne podanie związku 6 blokowało przewidywany wzrost reakcji wstrząsowej po zaprzestaniu działania diazepamu. Dawki 0,1 i 0,3 mg/kg, doustnie, związku 6 znacznie osłabiały wzrost szoku w porównaniu z reakcją zwierząt kontrolnych (ED50 = 0,1 mg/kg, doustnie).
Związki według wynalazku korzystnie formułuje się przed podaniem. W związku z tym przedmiotem wynalazku jest również środek farmaceutyczny zawierający związek o wzorze 1 w kombinacji z jednym lub więcej farmaceutycznie dopuszczalnymi nośnikami, rozcieńczalnikami lub wypełniaczami. Środki farmaceutyczne według wynalazku wytwarza się znanymi sposobami z wykorzystaniem dobrze znanych i łatwo dostępnych składników. Przy wytwarzaniu środków według wynalazku składnik aktywny zazwyczaj miesza się z nośnikiem lub rozcieńcza się nośnikiem albo otacza się nośnikiem, który może być w postaci kapsułki, saszetki, papieru lub innego pojemnika. Gdy nośnik służy jako rozcieńczalnik, może to być
182 285 stały, półstały lub ciekły materiał działający jako nośnik, wypełniacz lub ośrodek składnika aktywnego. Środki mogą być w postaci tabletek, pigułek, proszków, pastylek do ssania, saszetek, opłatków, eliksirów, zawiesin, emulsji, roztworów, syropów, aerozoli lub maści, zawierających np. do 10% wag. składnika aktywnego, miękkich lub twardych kapsułek żelatynowych, czopków, sterylnych roztworów do iniekcji, plasterków na skórę, wszczepów podskórnych oraz sterylnie zapakowanych proszków.
Do pewnych przykładowych odpowiednich nośników, wypełniaczy i rozcieńczalników należy laktoza, dekstroza, sacharoza, sorbitol, mannitol, skrobia, żywica, guma arabska, fosforan wapnia, alginiany, żywica tragkant, żelatyna, krzemian wapnia, celuloza mikrokrystaliczna, poliwinylopirolidon, celuloza, syrop wodny, metyloceluloza, hydroksybenzoesany metylu i propylu, talk, stearynian magnezu, kwas stearynowy i olej mineralny. Środki mogą dodatkowo zawierać środki smarujące, środki zwilżające (powierzchniowo czynne), środki emulgujące i zawieszające, środki konserwujące, środki słodzące lub środki smakowo/zapachowe. Środki według wynalazku można przyrządzać tak, aby zapewniały szybkie, przedłużone lub opóźnione uwalnianie składnika aktywnego po podaniu pacjentowi, wykorzystując w tym celu powszechnie znane sposoby.
Środki korzystnie przyrządza się w postaci dawek jednostkowych, przy czym każda dawka zawiera od około 1 do około 500 mg, a jeszcze korzystniej od około 5 do około 200 mg składnika aktywnego. Określenie „dawka jednostkowa” dotyczy fizycznie odrębnej jednostki przydatnej jako jednorazowa dawka podawana ludziom i innym ssakom, przy czym każda jednostka zawiera wstępnie ustaloną ilość składnika aktywnego, wyliczoną tak, aby osiągnąć pożądane działanie terapeutyczne, w połączeniu z odpowiednim farmaceutycznym nośnikiem, rozcieńczalnikiem lub wypełniaczem. Poniższe przykłady środków jedynie ilustrują wynalazek, nie ograniczając w żaden sposób jego zakresu.
Środek 1. Twarde kapsułki żelatynowe wytworzono stosując następujące składniki:
Ilość (mg/kapsułkę)
Kwas 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowy 250
Skrobia, wysuszona 200
Stearynian magnezowy 10
Razem 460 mg
Powyższe składniki wymieszano, po czym porcjami po 460 mg napełniono twarde kapsułki żelatynowe.
Środek 2. Tabletkę wytworzono z następujących składników:
Ilość (mg/tabletkę)
Kwas 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowy 250
Celuloza mikrokrystaliczna 400
Piecowy ditlenek krzemu 10
Kwas stearynowy 5
Razem 665 mg
Składniki wymieszano i sprasowano uzyskując tabletki, każda o wadze 665 mg. Środek 3. Roztwór aerozolowy wytworzono z następujących składników:
% wag.
Kwas 2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowy 0,25
Etanol 29,75
Propellant 22 (chlorodifluorometan) 70,70
Razem 100,00
Związek aktywny wymieszano z etanolem i mieszaninę dodano do części środka Propellant 22, schłodzono do -30°C i przeniesiono do urządzenia napełniającego. Wymaganą ilość wprowadzono następnie do pojemnika ze stali nierdzewnej i rozcieńczono resztą propelenta. Na pojemniku zamontowano następnie zespół zaworu.
Środek 4. Tabletki, z których każda zawierała 60 mg składnika aktywnego, wytworzono w sposób następujący:
Kwas 7-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowy 60,0 mg
Skrobia 45,0 mg
182 285
Celuloza mikrokrystaliczna
Poliwiaklozirolidoa
Sól sodowa korbokskmetkloskrobi
Stearynian magnezu
Talk
Razem
35,0 mg 4,0 mg 4,5 mg 0,5 mg 1,0 mg
150,0 mg
Składnik aktywny, skrobię i celulozę przesiano przez sito US nr 45 i dokładnie wymieszano. Z uzyskanym proszkiem wymieszano roztwór poliwidylopirolidoau i mieszankę przetarto przez sito US nr 14. Uzyskane w ten sposób granulki wysuszono w 50°C i przesiano przez sito US nr 18. Do granulek dodano korbokskmetyloskrobię, stearynian magnezowy i talk, które uprzednio przesiano przez sito US nr 60, po czym całość po wymieszaniu sprasowano w tablętkarce uzyskując tabletki, każda o wadze 150 mg.
Środek 5. Kapsułki, z których każda zawierała 80 mg składnika aktywnego, otrzymano w sposób następujący:
Kwas 2-omiaobicyklo[3.1.0]heksono-2,6-dikorboksylowk 80 mg
Skrobia 5 i) mg
Celuloza mikrokrystaliczna 59 mg
Steoryaiαa magnezowy 2 mg
Razem 200 mg
Składnik aktywny, celulozę, skrobię i stearynian magnezowy wymieszano, przesiano przez sito nr 45 i uzyskaną mieszanką (porcje po 200 mg) napełniono twarde kapsułki żelatynowe. .
Środek 6. Czopki, z których każdy zawiera 225 mg składnika aktywnego, można wytworzyć w następujący sposób:
Kwas 2-ominobickklo[3.1.0]heksoao-2,6-dikorboksklowk 225 mg
Glicerydy nasyconych kwasów tłuszczowych 2000 mg
Razem 2225 mg
Składnik aktywny przesiano przez sito US nr 60 i zawieszono w glicerydach nasyconych kwasów tłuszczowych, uprzednio stopionych przy doprowadzeniu minimalnej niezbędnej ilości ciepła. Mieszankę wylano następnie do formy na czopki o aomiaolaet wielkości 2 g i całość pozostawiono do ostygnięcia.
Środek 7. Zawiesiny, z których każda zawiera 50 mg składnika aktywnego w dawce 5 ml, wytwarza się w sposób następujący:
Kwas 2-omidobicyklo[3.1.0]heksoao-2,6-dikorboksylowk 50,00 mg
Sól sodowa korboksymetylocelulozk 50,00 mg
Syrop 112 mg
Roztwór kwasu benzoesowego 0,10 mg
Środek smakowo/zapachowy ile potrzeba
Środek barwiący ile potrzeba
Woda oczyszczona do 5 ml
Składnik aktywny przesiano przez sito US nr 45, po czym wymieszano z solą sodową korbokskmetylocelulozy i syropem uzyskując gładką pastę. Roztwór kwasu benzoesowego, środka smakowo/zapachowego i środka barwiącego rozcieńczono pewną ilością wody i dodano z mieszaniem. Dodano odpowiednią ilość wody do uzyskania wymaganej objętości.
Środek 8. Preparat dożylny wytworzono z następujących składników:
Kwas 2-oglinobicyklo[3.1.0]heksoao-2,6-dikorboksylowk 100 mg
Mannito! 100 mg
N wodorotlenek sodowy 200 μΐ
Woda oczyszczona do 5 ml
Poniższe przykłady dokładniej ilustrują związki według wynalazku i sposoby ich wytwarzania. Przykłady te nie ograniczają zakresu wynalazku. Wszystkie doświadczenia prowadzono pod nadciśnieniem suchego azotu lub argonu. Wszystkie rozpuszczalniki i odczynniki otrzymano ze źródeł handlowych i stosowano w otrzymanej formie, o ile nie zaznaczono tego inaczej. Suchy tetrahydrofuran (THF) przed zastosowaniem destylowano znad sodu lub soli
182 285 sodowej benzofenonoketylu. Widma protonowego rezonansu magnetycznego jądrowego (*H NMR) wykonywano w spektrometrze GE QE-300 przy 300,15 MHz, spektrometrze Bruker AM-500 przy 500 MHz lub spektrometrze Bruker AC-200P przy 200 MHz. Spektroskopię masową z bombardowaniem wolnymi atomami (FABMS) wykonywano w aparacie VG ZAB-2SE. Spektroskopię masową z desorpcją pola (FDMS) wykonywano w aparacie VG70SE lub Varian MAT 731. Skręcalność optyczną, oznaczano w polarymetrze PerkinElmer241. Rozdzielanie chromatograficzne w aparacie Waters Prep 500 LC zazwyczaj prowadzono z liniowym gradientem rozpuszczalników podanych w tekście. Przebieg reakcji do zakończenia śledzono zazwyczaj z wykorzystaniem chromatografii cienkowarstwowej (TLC). Chromatografię cienkowarstwową wykonywano na płytkach E. Merck Kieselgel 60 F254 0 wymiarach 5 x 10 cm, o grubości 0,25 mm. Plamy wykrywano stosując kombinację nadfioletu i detekcji chemicznej (płytki zanurzano w roztworze molibdenianu cerowo-amonowego [75 g molibdenianu amonowego i 4 g siarczanu ceru (IV) w 500 ml 10% wodnego roztworu kwasu siarkowego], a następnie ogrzewano na gorącej płytce). Chromatografię rzutową wykonywano w sposób opisany przez Stilla i innych; Still, Kahn i Mitra, J. Org. Chem., 43, 2923 (1978). Analizę elementarną (węgiel, wodór i azot) przeprowadzano w aparacie Control Equipment Corporation 440 Elementar Analyzer albo wykonywano w Universidad Complutense Analytical Centre (Facultad de Farmacia, Madryt, Hiszpania). Temperatury topnienia oznaczano w otwartych kapilarach w aparacie do pomiaru temperatur topnienia Gallenkamp z gorącą łaźnią powietrzną lub w aparacie do pomiaru temperatur topnienia Buchi, nie korygując ich. Liczba w nawiasach po nazwie związku oznacza numer związku.
Przykład I. (lSR,5RS,6SR)-2-oksobicyklo[3.1.0]heksano-6-karboksylanetylu.
A. Bromek karboetoksymetylo-dimetylosulfoniowy. Roztwór bromooctanu etylu (265 g) 1 dimetylosulfidu (114 g) w acetonie (500 ml) mieszano w temperaturze pokojowej. Po 3 dniach tytułowy związek odsączono z mieszaniny reakcyjnej. Temperatura topnienia 88-90°C.
B. Do zawiesiny bromku karboetoksymetylo-dimetylosulfoniowego (45,5 g) w toluenie (350 ml) dodano l,8-diazabicyklo[5.4.0]undec-7-en (30,2 g). Uzyskaną mieszaninę reakcyjną mieszano w temperaturze pokojowej. Po 1 godzinie do mieszaniny reakcyjnej dodano 2cyklopenten-1-on (19,57 g). Po mieszaniu przez 18 godzin mieszaninę reakcyjną dodano do mieszaniny 1 N kwas solny/roztwór chlorku sodowego. Uzyskaną mieszaninę wyekstrahowano eterem dietylowym. Połączone ekstrakty eterowe wysuszono nad siarczanem magnezowym, przesączono i zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem. Pozostałość oczyszczano chromatograficznie na żelu krzemionkowym, eluowanie gradientem liniowym od 10% octanu etylu w heksanach do 50% octanu etylu w heksanach, otrzymując 22,81 g tytułowego związku o temperaturze topnienia 36-38°C.
FDMS: m/z = 168 (M+).
Analiza dla C9H12O3:
Wyliczono: C 64,27, H 7,19;
Stwierdzono: C 64,54, H7,11.
Przykład II. (lSR,2RS,5RS,6SR)-2-aminobicvklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylan dietylu (1) i (lSR,2SR,5RS,6SR)-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylan dietylu (2).
Do roztworu związku z przykładu I (22,81 g) w etanolu (200 ml) dodano roztwór cyjanku potasowego (9,71 g) i węglanu amonowego (21,2 g) w wodzie (200 ml). Uzyskaną mieszaninę ogrzano do około 50°C. Po około 18 godzinach mieszaninę reakcyjną pozostawiono do ostygnięcia do temperatury pokojowej i dodano do niej wodorotlenek sodowy (16,2 g). Uzyskaną mieszaninę ogrzano do wrzenia pod chłodnicą zwrotną. Po około 18 godzinach pozostawiono do ostygnięcia do temperatury pokojowej, po czym schłodzono do 0°C. pH zimnej mieszaniny doprowadzono do 1 dodając stężony kwas solny. Mieszaninę zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem do sucha. Pozostałość rozpuszczono w etanolu, schłodzono do 0°C i dodano chlorek tionylu (80,6 g). Uzyskaną mieszaninę ogrzano do wrzenia pod chłodnicą zwrotną. Po około 48 godzinach mieszaninę reakcyjną zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem do sucha. Do pozostałości dodano 1 N wodorotlenek sodowy i uzyskaną mieszaninę wyekstrahowano eterem dietylowym. Połączone ekstrakty eterowe wysuszono nad węglanem
182 285 potasowym, przesączono i zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem otrzymując 24,6 g mieszaniny tytułowych związków.
Przykład III. (1 SR,2SR,5RS,6SR)-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylan dietylu (2).
Do roztworu związków otrzymanych w sposób opisany w przykładzie II (20,71 g) w octanie etylu (200 ml) dodano roztwór kwasu szczawiowego (15,46 g) w etanolu (50 ml). Uzyskaną mieszaninę reakcyjną mieszano w temperaturze pokojowej. Po 1 godzinie do mieszaniny reakcyjnej dodano więcej etanolu (50 ml). Po 18 godzinach mieszaninę przesączono, a przesącz odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem do sucha. Do pozostałości dodano 1 N wodorotlenek sodowy i uzyskaną mieszaninę wyekstrahowano eterem dietylowym. Połączone ekstrakty eterowe przemyto solanką, wysuszono nad węglanem potasowym, przesączono i zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem. Pozostałość oczyszczano chromatograficznie na żelu krzemionkowym, eluowanie mieszaniną chlorek metylenu/5% wodorotlenek amonowy (97:3), otrzymując 15,41 g tytułowego związku.
FDMS: m/z - 242 (M+H).
Analiza dla C12H19NO4:
Wyliczono: C 59,74, H7,94, N5,81;
Stwierdzono: C 59,78, H 813 , N 5,77.
Przykład IV. Kwas (lSR,2SR,5RS,6SR)-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowy (3).
Roztwór związku otrzymanego w sposób opisany w przykładzie III (3,1 g) w 2 N wodorotlenku sodowym (25 ml) i tetrahydrofuranie (25 ml) mieszano w temperaturze pokojowej. Po około 18 godzinach tetrahydrofuran usunięto pod zmniejszonym ciśnieniem, a pH uzyskanego roztworu doprowadzono do 9. Tytułowy związek oczyszczano metodą chromatografii jonowymiennej (Bio-Rad AGl-x8) z eluowaniem 50% kwasem octowym w wodzie, otrzymując 2,12 g produktu o temperaturze topnienia > 250°C (rozkład).
FDMS: m/z = 186 (M+H).
Analiza dla C8H11NO4:
Wyliczono: C51,89, H 5,99, N 7,56;
Stwierdzono: C 51,74, H6,15, N 7,45.
Przykład V. Chlorowodorek (lSR,2SR,5RS,6SR)-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano2,6-dikarboksylanu dietylu.
Roztwór związku otrzymanego w sposób opisany w przykładzie III (2,41 g) w eterze dietylowym (75 ml) mieszano w temperaturze pokojowej przepuszczając gazowy chlorowodór nad powierzchnią roztworu, aż do zaprzestania wydzielania się soli. Po dodatkowych 5 minutach sól odsączono, przemyto zimnym eterem dietylowym i wysuszono pod zmniejszonym ciśnieniem w 60°C przez około 18 godzin otrzymując 2,75 g tytułowego związku o temperaturze topnienia 189-191°C.
FDMS: m/z = 242 (M+H).
Analiza dla C12H20C1NO4:
Wyliczono: C 51^9, H 7,26, N 5,04;
Stwierdzono: C 52,03, H 7,48, N 5,06.
Przykład VI. (-)-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylan dietylu (4).
Do roztworu racemicznej mieszaniny związków otrzymanych w sposób opisany w przykładzie III (6,56 g) w octanie etylu (100 ml) dodano roztwór kwasu (+)-di-p-toluoiloD-winowego (12,0 g) w octanie etylu (100 ml). Po odstawieniu na noc w temperaturze pokojowej krystaliczną substancję stałą odsączono i wysuszono otrzymując 14,7 g. Dodatkową ilość krystalicznej substancji stałej otrzymano po schłodzeniu przesączu do 0°C. Połączone krystaliczne substancje stałe rozpuszczono w gorącym octanie etylu zawierającym taką ilość 2-propanolu, aby zapewnić całkowite rozpuszczenie. Po schłodzeniu do 0°C krystaliczną substancję stałą odsączono otrzymując 2,3 g substancji stałej o nadmiarze enancjomerycznym > 95%. Postać wolnej zasady otrzymano po wymieszaniu soli z wodnym roztworem wodorowęglanu sodowego i octanem etylu. Fazę organiczną oddzielono, wysuszono nad węglanem
182 285 potasowym, przesączono i zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem otrzymując 0,77 g tytułowego związku.
FDMS: m/z = 242 (M+H).
Skręcalność optyczna: ao = -5,15° (c = 1, etanol).
Analiza dla C12H19NO4:
Wyliczono: C 59,74, H 7,94, N5,81;
Stwierdzono: C 59,68, H 8,13, N 5,58.
Przykład VII. (+)-2-aminobicykło[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylan dietylu (5).
Ługi macierzyste z przykładu VI połączono i zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem. Sól addycyjną z kwasem przekształcono w wolną zasadę przez zmieszanie z wodnym roztworem wodorowęglanu sodowego i octanem etylu. Fazę organiczną oddzielono, wysuszono nad węglanem potasowym i zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem otrzymując 3,7 g oleju. Do oleju tego dodano kwas (-)-di-p-toluoilo-L-winowy (7,14 g) w octanie etylu (100 ml). Po odstawieniu na noc w temperaturze pokojowej kryształy odsączono i wysuszono. Krystaliczną substancję stałą rozpuszczono w gorącym octanie etylu zawierającym taką ilość 2-propanolu, aby zapewnić całkowite rozpuszczenie. Po schłodzeniu do 0°C krystaliczną substancję stałą odsączono otrzymując 2,25 g substancji stałej o nadmiarze enancjomerycznym > 95%. Postać wolnej zasady tytułowego związku w ilości 0,74 g otrzymano w sposób opisany powyżej.
FDMS: m/z = 242 (M+H).
Skręcalność optyczna: ao = 1,22° (c = 1, etanol).
Analiza dla C12H19NO4:
Wyliczono: C 59,74, H7,94, 815,81;
Stwierdzono: C 59,81, H7,88, N 5,76.
Przykład VIII. Kwas (+)-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowy (6).
Do roztworu związku otrzymanego w sposób opisany w przykładzie VI (0,69 g) w tetrahydrofuranie (10 ml) dodano 1 N wodorotlenek sodowy (10 ml) i uzyskaną mieszaninę reakcyjną intensywnie mieszano w temperaturze pokojowej. Po kilku dniach tytułowy związek wydzielono metodą chromatografii jonowymiennej (Bio-Rad AGl-x8) z eluowaniem 50% kwasem octowym w wodzie, otrzymując 0,53 g tytułowego związku.
FDMS: m/z =186 (M+H).
Skręcalność optyczna: ao - 21,32° (c = 1, 1N HC1).
Analiza dla C8HnN04 · 1,25 H20:
Wyliczono: C 46,26, H 6,55, N 6,74;
Stwierdzono: C 46,68, H 6,47, N 6,,9Przykład IX. Kwas(-)-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dik£aboksyk>wy(7).
Tytułowy związek otrzymano w sposób zasadniczo opisany w przykładzie VIII ze związku, którego wytwarzanie opisano w przykładzie VII (0,59 g). Po kilku dniach tytułowy związek wydzielono metodą chromatografii jonowymiennej (Bio-Rad AGl-x8) z eluowaniem 50% kwasem octowym w wodzie, otrzymując 0,45 g tytułowego związku.
FDMS: m/z =186 (M+H).
Skręcalność optyczna: an = -22,72° (c = 1,1 N HC1).
Analiza dla C8H11NO4 · H20:
Wyliczono: C 47,29, H6,45 , N6,89;
Stwierdzono: C 47,50, H 6,63, N 6,/31.
Przykład X. Kwas (lSR,2SR,5RS,6SR)-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowy (8).
Tytułowy związek otrzymano z (lSR,2SR,5RS,6SR)-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano2,6-dikarboksylanu dietylu w sposób opisany w przykładach III i IV.
Przykład XI. Chlorowodorek (+)-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylanu dietylu.
Strumień bezwodnego gazowego HC1 przepuszczano w 0°C nad powierzchnią roztworu związku z przykładu VI w bezwodnym eterze dietylowym (75 ml) aż do zaprzestania wytrącania się białego osadu. Uzyskaną zawiesinę mieszano w temperaturze pokojowej przez 2 godziny. Mieszaninę reakcyjną rozcieńczono eterem dietylowym (100 ml) i substancję stałą
182 285 odsączono pod zmniejszonym ciśnieniem. Przemyto ją eterem dietylowym (250 ml) i wysuszono pod zmniejszonym ciśnieniem w 70°C przez 4 godziny otrzymując tytułowy związek (2,32 g, 8,4 mmola, 77%); temperatura topnienia 138-140°C.
FDMS: m/z = 242 (M++1).
Skręcalność optyczna: [a]o = +35,52° (c = 0,09, H2O).
Analiza dla C12H20NCIO4:
Wyliczono: C 51,89, H7,2^(^, N 5,04;
Stwierdzono: C 51,61, H 7,32, N 4,99.
Przykład XII. Ester etylowy kwasu (+'j-[l R-(la,laa.lb(3,2b,5a,5aP,6)aa)]1,1a, 1b,2,5.5a,6,6a-oktahydro-6-okso-2,5-metanocykloprop[a]indeno-1-karboksylowego.
Do zawiesiny bromku karbetoksymetylo-dimetylosulfoniowego (8,46 g, 36,9 mmola) w 27 ml acetonitrylu w temperaturze otoczenia w atmosferze azotu dodano 1,8-diazabicyklo[5.4.0]undec-7-en (5,52 ml, 36,9 mmola). Po mieszaniu przez 1 godzinę do uzyskanej żółtej mieszaniny dodano porcjami w ciągu 3 minut stały (3aR)-3aa,4,7,7aa-tetrahydro-4a,7ametano-1H-inden-1-on (3,60 g, 24,6 mmola). Brunatną mieszaninę reakcyjną mieszano w temperaturze otoczenia przez 15 godzin. Reakcję przerwano dodając 5% HC1 (13 ml), po czym mieszaninę rozcieńczono solanką (50 ml) i przemyto eterem metylo-tert-butylowym (3 x 50 ml). Połączone ekstrakty organiczne wysuszono nad MgSCO, przesączono i zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem uzyskując brunatny olej (5,98 g). W wyniku chromatografii rzutowej (100 g żelu krzemionkowego, 8:1, a następnie 2:1 heksany/octan etylu) surowego oleju otrzymano 5,0 g (88%) tytułowego związku w postaci bezbarwnego oleju; na podstawie analizy HPLC stwierdzono, że był to pojedynczy izomer.
[a]d29 +112° (c 1,39, metanol);
Rf 0,55 (heksany/octan etylu 2/1);
IR (CHCI3) 2982 (w), 2938 (w), 1720 (s), 1276 (m), 1185 (m), 1048 (w) cm'1;
'H NMR (CDCI3) δ 6,18 (dd, 1H, J = 5,6, 2,9 Hz), 6,07 (dd, 1H, J = 5,6, 2,9 Hz), 4,14 (q, 2H, J = 7,1 Hz), 3,24 (br s, 1H), 3,13 (br s, 1H), 2,86 (dd, 1H, J = 6,9,‘4,1 Hz), 2,64 (dd, 1H, J = 6,9, 5,1 Hz), 2,21-2,16 (m, 2H), 1,88 (t, 1H, J = 3,0 Hz), 1,57 i 1,37 (ABq, 2H, J = 8,5 Hz), 1,26 (t, 3H, J = 7,1 Hz);
nC NMR (CDCI3) 8 213,31, 170,78, 135,59, 134,16, 61,56, 51,47, 51,17, 46,45 (2 węgle), 44,20, 39,76, 32,75, 25,76, 14,56.
Analiza dla C14H16O3:
Wyliczono: C 72,39, H 6,94;
Stwierdzono: C 72,63, H 7,08.
Przykład XIII. Ester etylowy kwasu (+)-[l(R),5(S),6(R)]-bicyklo[3.1.0]heks-3-en2-ono-6-karboksylowego.
Roztwór produktu z przykładu XII (4,89 g, 22,1 mmola) w 14 ml suchego dimetylosulfotlenku ogrzewano we wrzeniu pod chłodnicą zwrotną przez 24 godziny z równoczesnym mieszaniem i przedmuchiwaniem azotem (przez igłę zanurzoną pod powierzchnię) w celu odpędzenia wydzielonego cyklopentadienu. Mieszaninę schłodzono do temperatury pokojowej, rozcieńczono eterem metylo-tert-butylowym (100 ml) i przemyto wodą (1 x 50 ml). Warstwę wodną przemyto eterem metylo-tert-butylowym (1 x 25 ml) i połączone ekstrakty organiczne wysuszono nad MgSCO, przesączono i zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem uzyskując żółtą substancję stałą. Surowy cyklopentanon krystalizowano z mieszaniny heksanów z eterem metylo-tert-butylowym otrzymując 1,91 g (55%) tytułowego związku; temperatura topnienia 96-98°C;
MId25 +251° (c 1,12, metanol);
Rf 0,49 (heksany/octan etylu 2/1);
IR (KBr) 2997 (w), 1728 (s), 1747 (s), 1696 (s), 1292 (m), 1266 (s), 1190 (s), 1177 (s) cm’1;
*H NMR (KBr) 8 7,61 (dd, 1H, J = 5,6, 2,5 Hz), 5,74 (d, 1H, J = 5,6 Hz), 4,15 (q, 2H, J = 7,1 Hz), 2,96-2,94 (m, 1H), 2,62 (br t, 1H, J = 3,9 Hz), 2,26 (t, 1H, J = 2,8 Hz), 1,27 (t, 3H, J = 7,1 Hz);
13C NMR (CDCI3) 8 203,56, 168,28, 159,96, 129,99, 61,70, 46,19, 30,39, -29,28, 14,49.
182 285
Analiza dla C9H10O3:
Wyliczono: C 65,05, H 6,07;
Stwierdzono: C 64,78, H 6,24.
Przykład XlV. Ester etylowy kwasu (-)-[1(R),5(S).6(R)]-bicyklo[3.1.0]heksan-2ono-6-karboksylowego.
Do roztworu produktu z przykładu XIII (1,73 g, 10,4 mmola) w 35 ml 95% etanolu w atmosferze azotu dodano 10% Pd/C (87 mg, 5% wag.). Kolbę przedmuchano wodorem i zawartość jej mieszano w atmosferze wodoru (pod ciśnieniem wywieranym z balonu) przez 5 godzin, po czym dodano kolejną porcję 35 mg (2% wag.) 10% Pd/C. Mieszaninę reakcyjną mieszano w atmosferze wodoru jeszcze przez 50 minut. Kolbę przedmuchano azotem, po czym katalizator odsączono na celicie, który przemyto octanem etylu. Przesącz i roztwór z przemycia zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem uzyskując substancję stałą (1,75 g). Surową substancję stałą krystalizowano z mieszaniny heksanów z eterem metylo-tertbutylowym otrzymując 1,38 g (79%) tytułowego związku; temperatura topnienia 63-65°C;
[a]o25 -60° (c 1,34, metanol);
Rf 0,49 (heksany/octan etylu 2/1);
IR (KBr) 2987 (w), 1722 (s), 1410 (m), 1193 (s), 1009 (m), 827 (m) cm;
'H NMR (CDCI3) 5 4,16 (q, 2H, J = 7,1 Hz), 2,52 (q, 1H, J = 4,9 Hz), 2,29-2,22 (m, 2H), 2,17-2,00 (m, 4H), 1,28 (t, 3H, J = 7,1 Hz);
13C NMR (CDCI3) δ 212,07, 170,80, 61,64, 36,17, 32,30, 29,59, 26,91, 22,87, 14,56.
Analiza dla C9H12O3:
Wyliczono: C 64,27, H7,19;
Stwierdzono: C 64,10, H7,31.
Przykład XV. Ester etylowy kwasu (+)-[l(R),2,R,5(S),6(R),5'(R)]-2-spiro-5'-hydantoinobicyklo[3.1.0]heksano-6-karboksylowego.
Mieszaninę produktu z przykładu XIV (1,20 g, 7,13 mmola), cyjanku potasowego (511 mg, 7,85 mmola) i węglanu amonowego (1,37 g, 7,13 mmola) w 7,1 ml 95% etanolu i 2,9 ml wody mieszano w 36°C przez 10 godzin, a następnie w temperaturze pokojowej przez 13 godzin. Mętną, żółtą mieszaninę reakcyjną schłodzono do 0°C i rozcieńczono 7,8 ml zimnej wody. Po mieszaniu przez 1,5 godziny białą substancję stałą oddzielono i przemyto zimną wodą (2 x 5 ml). Substancję tą wysuszono pod zmniejszonym ciśnieniem otrzymując 1,17 g (69%) tytułowego związku w postaci pojedynczego diastereoizomeru, co potwierdziła analiza HplC; temperatura topnienia 247-249°C;
[a]Q2 1+23° (c 1,05, metanol);
IR (KBr) 3504 (m), 3262 (m), 2983 (w), 2766 (w), 1771 (m), 1723 (s), 1415 (m), 1182 (w) cm 1;
Ή NMR (DMSO-d6) 5 10,58 (s, 1H), 7,93 (s, 1H), 4,06 (q, 2H, J = 7,1 Hz), 2,08-2,01 (m, 1H), 1,94-1,83 (m, 4H), 1,79 (dd, 1H, J = 13,9, 8,5 Hz), 1,40-1,33 (m, 1H), 1,20 (t, 3H, J - 7,1 Hz);
13C NMR (DMSO-d*) 5 178,30, 172,62, 157,01, 69,52, 61,04, 33,86, 30,37, 28,27, 26,49, 20,95, 14,93.
Analiza dla C11H14N2O4:
Wyliczono: C 55,46, H5 ,92, Nil,76;
Stwierdzono: C 55,76, H 5,95, N 11,84.
Przykład XVI. Kwas (-)-[1(R),2(R),5(S),6(R)]-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6dikarboksylowy.
Roztwór produktu z przykładu XV (976 mg, 4,10 mmola) w 8,2 ml 3 N NaOH ogrzewano we wrzeniu pod chłodnicą zwrotną z mieszaniem przez 24 godziny. Po schłodzeniu do temperatury pokojowej mieszaninę wprowadzono bezpośrednio do kolumny jonowymiennej (z 50 g żywicy octanowej Bio-Rad AG1-X8 przygotowanej przez przemywanie 50 ml 1 N NaOH, a następnie 50 ml wody oraz po wprowadzeniu mieszaniny reakcyjnej kolejnymi 50ml IN NaOH) z eluowaniem mieszaniną 1/1 woda/kwas octowy, zbierając frakcje po 50 ml. Frakcje 2 i 3, które zawierały produkt, połączono i zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem uzyskując 770 mg białej substancji stałej. Substancję tę zawieszono w 4 ml wody, po
182 285 czym przesączono i przemyto wodą (1x4 ml). Substancję stałą wysuszono pod zmniejszonym ciśnieniem w 40°C otrzymując 634 mg (76%) tytułowego związku w postaci białego proszku;
IR (KBr) 3235 (br s), 2971 (w), 2016 (br w), 1694 (w), 1613 (s), 1509 (m), 1237 (w) cm^;
'H NmR (kwas trifluorooctowę-d) 8 2,76-2,74 (w, 1H), 2,65-2,52 (w, 3H), 2,38-2,31 (w, 2H), 1,96-1,88 (w, 1H);
13C NMR (kwas trifluorooctowy-d) δ 179,43, 175,63, 69,53, 34,92, 31,75, 31,66, 27,63, 23,04. Analityczną próbkę otrzymano w wyniku krystalizacji z wody: temperatura topnienia 277-280°C (rozkład);
[o]d25 -23° (c 1,35, 1NHC^1).
Przykład XvIi. Kwas 2-oksonicykls[3.1.0]hsksono-6-karbsksylowy.
Mieszaninę 60 g 2-oksonicyklo[3.1.0]heksano-6-karnoksylanu etylu i 300 ml 1 N wodorotlenku sodowego mieszano w 25-30°C. Po 2,5 godziny dodano stężony kwas solny do uzyskania pH 0,8-1,2. Uzyskany roztwór wyekstrahowano octanew etylu. Ekstrakty wysuszono nad siarczanem magnezowym, przesączono i zatężono uzyskując 49,1 g (98%) surowego materiału. W wyniku rekrystalizacji ze 100 ml octanu etylu otrzymano tytułowy związek 0 temperaturze topnienia 123,5-128°C.
FDMS: w/z = 140 (M+).
Analiza dla C7H8O3:
Wyliczono: C 60,00, H 5,75;
Stwierdzono: C 60,14, H 5,79.
Przykład XVIII. Sól sodowa kwasu 2-oksonicęklo[3.1.0]heksano-6-karboksylswsgo z (S)-1-fenyłostęlsaminą.
Roztwór 14 g związku otrzymanego w przykładzie XVII w 140 ml 25% etanolu w octanie etylu połączono z (S)-1-fsnylostyloaminą (1 równoważnik). Po mieszaniu przez noc wytrąconą sól odsączono i wysuszono uzyskując 11,87 g (45,4%) pożądanej soli. Konwersja soli do częściowo rozdzielonego optycznie kwasu 2-oksonicyklo[3.1.0]heksano-6-karboksytowego sposobem opisanym w przykładzie XVII i analiza wykazały, że w soli nadmiar snoncjomsrycznę wynosi 66%. Nadmiar enancjowsręcznę określono przekształcając ją w ester metylowy w reakcji z diozowstanew, a następnie wykonując chiralną HPLC w kolumnie Chiralpak AS w 40°C z eluowaniem 10% izscrocanolem w heksanie z szybkością 1 ml/winutę, detekcja przy 210 nm.
Przykład XIX. Kwas (+)-2-oksobicyklo[3.1 ^heksano^-karboksylowy.
Mieszaninę 1,31 g produktu z przykładu XVIII i 10 ml IN kwasu solnego mieszano przez 5 winut, po czym wyekstrahowano octanem etylu. Ekstrakty wysuszono nad siarczanem sodowym, przesączono i zatężono uzyskując 0,61 g tytułowego związku o temperaturze topnienia 110-115°C. Metodą chn-alnej HPLC (z przykładu XVIII) ustalono, że produkt wykazuje' nadmiar snancjsweryczny 68%.
FDMS: w/z = 141 (M+H).
Skręcalność optyczna: oo = 49,85°.
Przykład XX. Kwas (-)-2-sciro-5'-hydanltomobieękki[3.1.0]heksano-6-kornok.sęiswy.
Roztwór związku otrzymanego w przykładzie XlX (nadmiar enancjomeryczny 68%, 1 równoważnik), cyjanku potasowego (1,25 równoważnika) i węglanu amonowego (2,5 równoważnika) mieszano w etanolu z wodą w 25°C przez 40 godzin. Mieszaninę zakwaszono 6 N kwasem solnym, zatężono, rozcieńczono wodą i przesączono uzyskując z 79% wydajnością mieszaninę 90:10 diastereoizsmsrów o temperaturze topnienia 286-290°C. Mieszaninę diastereoizoweryczną rekrystalizowano z mieszaniny izsproponol/woda uzyskując z 48% wydajnością tytułowy związek o czystości diastersoizomsrycznej 100% i czystości snoncjowsrycznsr 100% (stosunek enancjomeryczny oznaczono metodą chiralnej HPLC w kolumnie Cbiraleel OD-H o wymiarach 4,6 x 150 mm, eluowanie 15% izopropanolu/85% heksanu z szybkością 1 ml/minutę w 40°C z detekcją przy 220 nm, stosunek diastereoizomsryczny oznaczono metodą HPLC w kolumnie Zorbax SB-phenyl w 40°C z eluowaniem mieszaniną 90:10 bufsr/acetsnitryl, z szybkością 2 ml/minutę, detekcja przy 220 nm (bufor - 0,1 M monohydrat dizasadowego fosforanu sodowego doprowadzony do pH 2,1 kwasew fosforowym).
182 285
FDMS: m/z = 211 (M+H).
Skręcalność optyczna: od = -25,98°.
Analiza dla C9H10N2O4:
Wyliczono: 0 51/13, H4,79, N 11,33;
Stwierdzono: C 51,38, H 4,80, N 13,26.
Przykład XXI. 2-spiro-5 '-hydontoidobickklo[3.1.0]heksoao-6-korboksklαn etylu.
Mieszaninę 5,05 g 2-oksobickklo[3.1.0]heksodo-6-korbokskloau etylu, 2,15 g cyjanku potasowego, 5,77 g węglanu amonowego, 30 ml etanolu 2B-3 i 12 ml wody mieszano w 35°C aż do zakończenia reakcji na podstawie HPLC. Po 15 godzinach mieszaninę reakcyjną schłodzono do 0°C i dodano 33 ml wody. Po 2 godzinach w 0°C wytrącony osad odsączono i wysuszono uzyskując 5,23 g (73%) tytułowego związku o temperaturze topnienia 217-220°C.
FDMS: m/z = 238,1 (M+).
Analiza dla Ci 1H14N2O4:
Wyliczono: C 55,46, H 5,92, Nl 1,76;
Stwierdzono: C 55,74, H 5,88, Nl 1,50.
Przykład XXII. Kwas 2-spiro-0'-hkdαdtoidobicyklo[3.1.0]heksoao-6-korboksylowy.
Mieszaninę 16,32 g produktu z przykładu XXI i 137 ml 2 N NaOH mieszono w 25°C. Po 1 godzinie dodano stężony kwas solny w celu doprowadzenia pH do 1,0. Wytrącony osad odsączono i wysuszono uzyskując 13,70 g (95%) tytułowego związku o temperaturze topnienia 227-279°C.
FDMS: m/z = 210,1 (M+).
Analiza dla C9H10N2O4:
Wyliczono: C 51,43, H4,79, N 13,33;
Stwierdzono: C 51,70, H4,93, N 13,43.
Przykład XXIII. Sól (S)-1-fedkloetkloαmiay z kwasem 2-sziro-5'-hydoatomobicyklo[3.r.0]heksono-6-kαrboksylowkm.
Mieszaninę 1,0)5 g produktu z przykładu XXII i 16,6 ml mieszaniny 1,6:1 aceton:woda mieszano w 25°C i dodano 1,53 g R-(+)-l-fedyloetyloomidy. Mieszaninę reakcyjną mieszano przez 2 godziny w temperaturze pokojowej. Kryształy odsączono, przemyto acetonem i wysuszono otrzymując 0,74 g (45%) tytułowego związku o temperaturze topnienia 205-212°C.
Skręcoldość optyczna: od = -31,88° (c = 1, metanol).
Przykład XXIV. Kwas (-)-2-spiro-5'-hkdαatoidobicyklo[3.1.0]heksoao-6-kαrboks^wy.
Mieszaninę 0,74 g produktu z przykładu XXIII i 10 ml wody mieszano w 25°C obniżając pH z 6,81 do 1,0 za pomocą 1 N HC1. Mieszaninę reakcyjną mieszano przez 1 godzinę, po czym produkt odsączono i wysuszono otrzymując 0,35 g (75%) tytułowego związku o temperaturze topnienia 310°C (rozkład).
FDMS: m/z = 210,1 (M+).
Skręcalność optyczna: od = -24,22° (c = 1, metanol).
Analiza dla C9H10N2O4:
Wyliczono: C51143, H4,80, Ν 11»33;
Stwierdzono: C 51,67, H 4,87, N 13,61.
Przykład XXV. Kwas (+)-2-ominobicyklo[3.1.0]heksono-2,6-dikorboksylowk.
Roztwór 184 g kwasu (-)-2-spiro-5'-hkdratoinobicyklo[3.1.0]heksono-6-korboksylowego w 1750 ml 3 N NaOH ogrzewano we wrzeniu pod chłodnicą zwrotną aż do zakończenia reakcji na podstawie HPLC. Po 28 godzinach roztwór schłodzono do temperatury pokojowej i przesączono przez papier szklony w celu usunięcia śladowych ilości nierozpuszczalnego materiału. pH roztworu doprowadzono do 3,0 zo pomocą stężonego HC1. Mieszaninę reakcyjną mieszano przez 1 godzinę w temperaturze pokojowej i przez 2 godziny w 0°C. Wytrącony produkt odsączono, przemyto 170 ml zimnej wody i wysuszono otrzymując 152,5 g (86%) tytułowego związku.
FDMS: m/z = 186,1 (M+l).
Skręcalność optyczno: aD = 23,18° (c = 1, 1 N HC1).
182 285
Η
HO2CKJ
Η άοο2η ńh2
Wzór 5
182 285
Wzór 6
Br
Me2S+/xCO2R4a
Wzór 7
Wzór 8 Wzór 9
182 285
COzR40
Wzór 6
S,
Me Me
Wzór 14
Ho
Wzór 8
Wzór 15
Schemat 3
182 285
Schemat 4
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.
Cena 4,00 zł.

Claims (8)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Syntetyczne aminokwasy oraz ich estry będące związkiem o wzorze 1, w którym X oznacza (CH2),,; R2 oznacza CO?R4 i R3 oznacza atom wodoru, albo r2 oznacza atom wodoru, a R3 oznacza CO2R4; każdy z R 1 R4 oznacza niezależnie atom wodoru, Cj-Cioalkil, a n równe jest 1; albo jego farmaceutycznie dopuszczalna sól.
  2. 2. Związek według zastrz. 1 lub jego farmaceutycznie dopuszczalna sól, o względnej konfiguracji stereochemicznej przedstawionej wzorem 19.
  3. 3. Stereoizomeryczny związek wedhig zas^z . 1, w postaci kwasu (+)-2~aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowego, jego estru Ci-C4alkilowego lub farmaceutycznie dopuszczalnej soli.
  4. 4. Steteoizomeryczny związek wedhig . 3, w postaci kwasu (+)-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowego albo jego farmaceutycznie dopuszczalnej soli.
  5. 5. Stereoizometyczny związek według zashz . 3, w postaci k-^^^ι^ι (+)-2-ianinobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowrego.
  6. 6. Środek farmaceutyczny zawierający substancję aktywną, jeden lub większą ilość farmaceutycznie dopuszczalnych nośników, rozcieńczalników lub wypełniaczy, znamienny tym, że jako substancję aktywną zawiera związek o wzorze 1, w którym X oznacza (CH2)n; R2 oznacza CO2R4 i R oznacza atom wodoru, albo R2 oznacza atom wodoru, a r3 oznacza CO2R4; każdy z RH R4 oznacza niezależnie atom wodoru, CrCtoalkil, a n równe jest 1 albo jego farmaceutycznie dopuszczalną sól.
  7. 7. Środek farmaceutyczny według zastrz. 6, znamienny tym, że jako substancję aktywną zawiera kwas (+)-2-aminobicyklo[3.1.0]heksano-2,6-dikarboksylowy.
  8. 8. Związek o wzorze 2, w którym X oznacza (CH2)n; n równe jest 1; R2a oznacza CCOR4a i R3a oznacza atom wodoru, albo R2a oznacza atom wodoru i R3a oznacza CO2R4a; oraz R4a oznacza grupę chroniącą grupę karboksylową będącą grupą C1-C6alkilową.
PL95309972A 1994-08-12 1995-08-10 Syntetyczne aminokwasy oraz ich estry i srodki farmaceutyczne je zawierajace PL PL PL PL PL PL PL PL182285B1 (pl)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US28995794A 1994-08-12 1994-08-12
US33734994A 1994-11-10 1994-11-10
US08/496,643 US5750566A (en) 1994-08-12 1995-06-29 Synthetic excitatory amino acids

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL309972A1 PL309972A1 (en) 1996-02-19
PL182285B1 true PL182285B1 (pl) 2001-12-31

Family

ID=27403949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL95309972A PL182285B1 (pl) 1994-08-12 1995-08-10 Syntetyczne aminokwasy oraz ich estry i srodki farmaceutyczne je zawierajace PL PL PL PL PL PL PL

Country Status (25)

Country Link
US (2) US5925782A (pl)
EP (1) EP0696577B1 (pl)
JP (1) JP2883297B2 (pl)
CN (1) CN1066135C (pl)
AP (1) AP758A (pl)
AT (1) ATE172186T1 (pl)
AU (2) AU3325195A (pl)
BG (1) BG62728B1 (pl)
CA (1) CA2156024C (pl)
CZ (1) CZ291270B6 (pl)
DE (1) DE69505318T2 (pl)
DK (1) DK0696577T3 (pl)
ES (1) ES2122456T3 (pl)
FI (1) FI114861B (pl)
HK (1) HK1013983A1 (pl)
HU (1) HU223845B1 (pl)
IL (2) IL114910A (pl)
MY (1) MY115977A (pl)
NO (1) NO306342B1 (pl)
NZ (1) NZ272772A (pl)
PL (1) PL182285B1 (pl)
RO (1) RO119147B1 (pl)
SK (1) SK281288B6 (pl)
TW (1) TW438741B (pl)
WO (1) WO1996005175A1 (pl)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL118727A (en) * 1995-06-29 2003-01-12 Lilly Co Eli (-)-2-spiro-5-hydantoinbicyclo [3.1.0] hexane-6-carboxylic acid, salts thereof and use thereof for the preparation of (+)-(2) aminobicyclo [3.1.0] hexane-2,6-dicarboxylic acid
US5912248A (en) * 1995-11-16 1999-06-15 Eli Lilly And Company Excitatory amino acid receptor antagonists
CA2237598A1 (en) 1995-11-16 1997-05-22 David Reed Helton Excitatory amino acid receptor antagonists
PL326695A1 (en) * 1995-11-16 1998-10-26 Lilly Co Eli Derivatives of stimulating aminoacids
ZA969485B (en) * 1995-11-16 1998-05-12 Lilly Co Eli Excitatory amino acid receptor antagonists.
GB9605429D0 (en) * 1995-11-16 1996-05-15 Lilly Co Eli Excitatory amino acid receptor antagonists
US5688826A (en) * 1995-11-16 1997-11-18 Eli Lilly And Company Excitatory amino acid derivatives
US6017903A (en) 1996-09-27 2000-01-25 Guilford Pharmaceuticals Inc. Pharmaceutical compositions and methods of treating a glutamate abnormality and effecting a neuronal activity in an animal using NAALADase inhibitors
US5824662A (en) 1996-09-27 1998-10-20 Guilford Pharmaceuticals Inc. Treatment of global and focal ischemia using naaladase inhibitors
AU733880B2 (en) 1996-09-27 2001-05-31 Eisai Inc. Naaladase compositions and methods for treating glutamate abnormality and effecting neuronal activity in animals
EP1014971A4 (en) * 1997-01-29 2000-07-05 Lilly Co Eli TREATMENT OF PREMENSTRUAL DYSPHORIC DISORDERS
ZA983930B (en) * 1997-05-14 1999-11-08 Lilly Co Eli Excitatory amino acid receptor modulators.
ES2172840T3 (es) * 1997-07-18 2002-10-01 Hoffmann La Roche Derivados de 5h-tiazolo(3,2-a)pirimidina.
CA2296310A1 (en) 1997-07-18 1999-01-28 Werner Tuckmantel Bicyclic metabotropic glutamate receptor ligands
US6825211B1 (en) 1997-07-18 2004-11-30 Georgetown University Bicyclic metabotropic glutamate receptor ligands
JP3727791B2 (ja) * 1998-01-08 2005-12-14 ファイザー・プロダクツ・インク 二環式[3.1.0]ヘキサン及び関連化合物
AU734812B2 (en) 1998-01-28 2001-06-21 Taisho Pharmaceutical Co., Ltd. Fluorine-containing amino acid derivatives
US5933378A (en) * 1998-02-26 1999-08-03 Micron Technology, Inc. Integrated circuit having forced substrate test mode with improved substrate isolation
EP1396273A1 (en) * 1998-03-17 2004-03-10 Pfizer Products Inc. Bicyclo(2.2.1.)heptanes and related compounds
US6136861A (en) * 1998-03-17 2000-10-24 Pfizer Inc Bicyclo[2.2.1]heptanes and related compounds
GB9815542D0 (en) * 1998-07-17 1998-09-16 Lilly Co Eli Bicyclohexane derivatives
DE69918136T2 (de) 1998-08-31 2005-07-07 Taisho Pharmaceutical Co., Ltd. 6-Fluorobicyclo[3.1.0]Hexan-Derivate
CH694053A5 (de) * 1998-09-03 2004-06-30 Hoffmann La Roche Verfahren zur Herstellung von 2-Amino-bicyclo[3.1.0]hexan-2,6-dicarbonsäure-Derivaten.
JP4192331B2 (ja) 1999-04-16 2008-12-10 住友化学株式会社 光学活性2−オキソビシクロ[3.1.0]ヘキサン−6−カルボン酸誘導体の製造方法
JP4783967B2 (ja) * 1999-07-21 2011-09-28 大正製薬株式会社 含フッ素アミノ酸誘導体を有効成分とする医薬
GB2355982A (en) * 1999-11-03 2001-05-09 Lilly Co Eli Heterocyclic amino acids
EP1351925A1 (en) 2001-01-11 2003-10-15 Eli Lilly And Company Prodrugs of excitatory amino acids
EP1310480A1 (en) * 2001-11-07 2003-05-14 Eli Lilly & Company Prodrugs of excitatory amino acids
NZ526050A (en) * 2001-01-11 2005-03-24 Lilly Co Eli Prodrugs of excitatory amino acids
AU2002353845A1 (en) * 2001-11-23 2003-06-10 Eli Lilly And Company Prodrugs of excitatory amino acids
WO2003057661A1 (en) * 2001-12-21 2003-07-17 Eli Lilly And Company Prodrugs of excitatory amino acids
US7456221B2 (en) 2001-12-21 2008-11-25 Eli Lilly And Company Prodrugs of excitatory amino acids
US20040116489A1 (en) * 2002-02-12 2004-06-17 Massey Steven Marc Synthetic excitatory amino acids
JP4964593B2 (ja) * 2003-09-25 2012-07-04 セノメド バイオサイエンシーズ,エルエルシー 神経学的病状の治療用のテトラヒドロインドロン誘導体
US20050107439A1 (en) * 2003-11-10 2005-05-19 Helton David R. Composition and method for treating emesis
WO2009062134A1 (en) * 2007-11-09 2009-05-14 Cenomed Biosciences, Llc Treatment of post-traumatic stress disorder with tetrahydroindolone arylpiperazine compounds
US20090264443A1 (en) * 2008-04-18 2009-10-22 David Helton Treatment of organophosphate exposure with tetrahydroindolone arylpiperazine compounds
WO2010111080A2 (en) 2009-03-27 2010-09-30 Eli Lilly And Company Optimized treatment of schizophrenia

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3532744A (en) * 1967-07-28 1970-10-06 American Home Prod 1- and 2-amino substituted indane and tetralene carboxylic acids
US3704312A (en) * 1970-10-30 1972-11-28 American Home Prod Bialicyclic amino acids
US3746495A (en) * 1971-06-01 1973-07-17 American Home Prod Anti-ulcer therapy
GB9325368D0 (en) * 1993-12-10 1994-02-16 Univ Bristol Organic compounds
US5750566A (en) * 1994-08-12 1998-05-12 Eli Lilly And Company Synthetic excitatory amino acids

Also Published As

Publication number Publication date
FI114861B (fi) 2005-01-14
CZ207495A3 (en) 1996-05-15
CZ291270B6 (cs) 2003-01-15
NO953191D0 (no) 1995-08-14
IL114910A0 (en) 1995-12-08
DK0696577T3 (da) 1999-06-23
IL114910A (en) 2000-06-29
AU692276B2 (en) 1998-06-04
MY115977A (en) 2003-10-31
CA2156024C (en) 2004-10-05
NO306342B1 (no) 1999-10-25
US5925782A (en) 1999-07-20
PL309972A1 (en) 1996-02-19
BG101213A (en) 1998-03-31
FI953837A0 (fi) 1995-08-14
CN1123272A (zh) 1996-05-29
RO119147B1 (ro) 2004-04-30
HUT75524A (en) 1997-05-28
EP0696577B1 (en) 1998-10-14
CA2156024A1 (en) 1996-02-13
CN1066135C (zh) 2001-05-23
AU2853095A (en) 1996-02-22
ES2122456T3 (es) 1998-12-16
TW438741B (en) 2001-06-07
JPH08188561A (ja) 1996-07-23
HU223845B1 (hu) 2005-02-28
EP0696577A1 (en) 1996-02-14
US5925680A (en) 1999-07-20
WO1996005175A1 (en) 1996-02-22
HU9502380D0 (en) 1996-05-28
AP758A (en) 1999-09-10
AP9700922A0 (en) 1997-01-31
DE69505318D1 (de) 1998-11-19
SK281288B6 (sk) 2001-02-12
NO953191L (no) 1996-02-13
JP2883297B2 (ja) 1999-04-19
FI953837A (fi) 1996-02-13
AU3325195A (en) 1996-03-07
ATE172186T1 (de) 1998-10-15
IL133493A0 (en) 2001-04-30
BG62728B1 (bg) 2000-06-30
HK1013983A1 (en) 1999-09-17
NZ272772A (en) 1997-10-24
DE69505318T2 (de) 1999-03-25
SK13397A3 (en) 1997-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL182285B1 (pl) Syntetyczne aminokwasy oraz ich estry i srodki farmaceutyczne je zawierajace PL PL PL PL PL PL PL
US5750566A (en) Synthetic excitatory amino acids
EP1000927B1 (en) Excitatory amino acid receptor modulators
US5688826A (en) Excitatory amino acid derivatives
JP2000072731A (ja) 4−置換−2−アミノビシクロ[3.1.0]ヘキサン−2,6−ジカルボン酸誘導体及び製薬用組成物
US5882671A (en) Anxiolytic agents
EP0774461B1 (en) Excitatory amino acid derivatives
NZ507585A (en) Cubane analogs with activity at the metabotropic glutamate receptors
WO2001002342A1 (en) 2-aminoindane analogs
JP3618104B2 (ja) 薬物依存症に対する保護のための組成物及び方法
IL133493A (en) Derivatives of 2-Spiro -'- 5 Hydentoin in Cyclo [3.1.0] Hexane - 6 - Carboxylic acid
RU2152925C1 (ru) Производные аминобицикло[3.1.0]гексан-2,6-дикарбоновой кислоты и фармацевтическая композиция
WO2004024709A2 (en) Xanthenyl cubane analogs with activity at the metabotropic glutamate receptors

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20060810