PL194905B1 - Związki benzoksazynowe, sposób wytwarzania związków benzoksazynowych i zawierające je kompozycje farmaceutyczne - Google Patents

Związki benzoksazynowe, sposób wytwarzania związków benzoksazynowych i zawierające je kompozycje farmaceutyczne

Info

Publication number
PL194905B1
PL194905B1 PL341427A PL34142798A PL194905B1 PL 194905 B1 PL194905 B1 PL 194905B1 PL 341427 A PL341427 A PL 341427A PL 34142798 A PL34142798 A PL 34142798A PL 194905 B1 PL194905 B1 PL 194905B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
compound
compounds
alkyl
enantiomer
fluoroalkyl
Prior art date
Application number
PL341427A
Other languages
English (en)
Other versions
PL341427A1 (en
Inventor
Gary A. Rogers
Christopher Marrs
Original Assignee
Univ California
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
Application filed by Univ California filed Critical Univ California
Publication of PL341427A1 publication Critical patent/PL341427A1/xx
Publication of PL194905B1 publication Critical patent/PL194905B1/pl

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/535Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with at least one nitrogen and one oxygen as the ring hetero atoms, e.g. 1,2-oxazines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D513/00Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for in groups C07D463/00, C07D477/00 or C07D499/00 - C07D507/00
    • C07D513/12Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for in groups C07D463/00, C07D477/00 or C07D499/00 - C07D507/00 in which the condensed system contains three hetero rings
    • C07D513/14Ortho-condensed systems
    • 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
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/24Antidepressants
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/28Drugs for disorders of the nervous system for treating neurodegenerative disorders of the central nervous system, e.g. nootropic agents, cognition enhancers, drugs for treating Alzheimer's disease or other forms of dementia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Nitrogen And Oxygen As The Only Ring Hetero Atoms (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)

Abstract

1. Zwiazek benzoksazynowy o wzorze: w którym: X 1 i X 2 sa niezaleznie wybrane sposród H, NR 3 2, -OR 4 i -CH 2OR 4 ; albo X 1 i X 2 wziete razem oznaczaja -OCR 5 2O-, -OCR 5 2CR 5 2O- lub -OCR 5 =CR 5 O-; albo X 1 i X 2 wziete razem oznaczaja -N=CR 6 CR 6 =N-; albo X 1 i X 2 wziete razem oznaczaja -N=CR 3 NR 3 -; albo X 1 i X 2 wziete razem oznaczaja =N-O-N= lub =N-S-N=; albo X 1 i X 2 wziete razem oznaczaja -O-CR 3 =N-; Z oznacza O, NR 7 lub S; kazdy R 1 niezaleznie oznacza H, C 1-C 6 alkil lub C 1-C 3 fluoroalkil; kazdy R 2 niezaleznie oznacza H, fluorowiec, grupe cyjanowa, hydroksyl, C 1-C 6 alkoksyl, C 1-C 3 fluoroalkoksyl, grupe tiolowa, C 1-C 6 alkil, C 1-C 3 fluoroalkil, C 2-C 6 alkoksyalkil, C 6-C 12 aryl, C 3-C 12 heteroaryl, C 7-C 12 aryloalkil, C 4-C 12 heteroaryloalkil, C 6-C 12 aryloksyl, C 7-C 12 aryloksyalkil, C 7-C 12 ary-loalkoksyl lub C 4-C 12 heteroaryloalkoksyl; kazdy R 3 i R 7 niezaleznie oznacza H, C 1-C 6 alkil, C 1-C 3 fluoroalkil, C 7-C 12 aryloalkil lub C 4-C 12 heteroaryloalkil; kazdy R 4 niezaleznie oznacza H, C 1-C 6 alkil, C 1-C 3 fluoroalkil, C 2-C 6 alkoksyalkil, C 7-C 12 aryloalkil, C 4-C 12 heteroaryloalkil lub C 7-C 12 aryloksyalkil; kazdy R 5 oznacza H, fluorowiec, grupe cyjanowa, C 1-C 6 alkil, C 1-C 3 fluoroalkil, C 2-C 6 alkoksyalkil, C 7-C 12 aryloalkil, C 4-C 12 hete- roaryloalkil lub C 7-C 12 aryloksyalkil; kazdy R 6 oznacza H, grupe cyjanowa, hydroksyl, C 1-C 6 alkoksyl, C 1-C 6 alkil, C 1-C 3 fluoroalkil, C 2-C 6 alkoksyalkil, C 7-C 12 aryloal- kil, C 4-C 12 heteroaryloalkil, C 6-C 12 aryloksyl, C 7-C 12 aryloksyalkil, C 7-C 12 aryloalkoksyl lub C 4-C 12 heteroaryloalkoksyl; a n oznacza 2, 3 lub 4. PL PL PL

Description

Opis wynalazku
Wynalazek dotyczy związków benzoksazynowych użytecznych do zapobiegania i leczenia niewydolności mózgu, obejmującego wzmożenie funkcjonowania receptora w synapsach sieci mózgu odpowiedzialnego za zachowania wyższego rzędu. Szczególnie wynalazek dotyczy związków, które są użyteczne w leczeniu schizofrenii, związanych z nią psychoz, i depresji oraz do zwiększania potencjału pamięci u ssaków, a zwłaszcza ludzi.
Uwolnienie glutaminianu przy synapsach w wielu miejscach przodomózgowia ssaka stymuluje dwie klasy receptorów postsynaptycznych. Klasy te określa się zwykle jako receptory AMPA/kwiskwalanu i kwasu N-metylo-D-asparaginianowego (NMDA). Receptory AMPA/kwiskwalanu pośredniczą w niezależnym od napięcia szybkim pobudzającym prądzie post-synaptycznym (szybki EPSC), zaś receptory NMDA wytwarzają zależny od napięcia wolny prąd pobudzający. Badania prowadzone na skrawkach hipokampa lub kory mózgowej wykazują, że szybki EPSC z udziałem receptora AMPA jest w większości przypadków zasadniczo głównym składnikiem większości synaps glutaminergicznych.
Receptory AMPA nie są równomiernie rozmieszczone w mózgu, ale ograniczają się do kresomózgowia i móżdżku. Jak donoszą Monaghan i in., w Brain Research 324:160-164 (1984), obecność tych receptorów stwierdzono w dużym zagęszczeniu w powierzchniowych warstwach kory nowej, w każdej z głównych stref synaptycznych hipokampa i w prążkowiu. Badania u zwierząt i ludzi wykazują, że struktury te organizują złożone procesy percepcyjno-ruchowe i dostarczają substratów dla zachowań wyższego rzędu. Tak więc, receptory AMPA pośredniczą w transmisji w tych sieciach mózgu, które odpowiedzialne są za czynności poznawcze.
Z podanych powyżej względów, leki, które wzmagają funkcjonowanie receptorów AMPA powodują znaczne korzyści dla sprawności intelektualnej. Leki takie powinny również ułatwiać kodowanie pamięci. Badania eksperymentalne, takie jak opisane przez Arai i Lynch, Brain Research, 598: 173-184 (1992), wskazują, że wzrost wielkości odpowiedzi synaptycznej(ych) za pośrednictwem receptora AMPA zwiększa indukcję długotrwałego wzmocnienia synaptycznego (LTP). LTP jest stabilnym wzrostem siły oddziaływania synaptycznego, po którym następuje znanego typu powtarzalna aktywność fizjologiczna, która ma miejsce w mózgu podczas uczenia się. Związki, które zwiększają funkcjonowanie receptorów glutaminianowych typu AMPA, ułatwiają indukowanie LTP i podejmowanie zadań wyuczonych, co zmierzono w wielu badaniach. Granger i in., Synapse 15:326-329 (1993); Staubli i in., PNAS 91:777-781 (1994); Arai i in., Brain Res. 638:343-345 (1994); Staubli in., PNAS 91:11158-1162 (1994); Shors i in. Neurosci. Let. 186:153-156 (1995); Larson in., J. Neurosci. 15:8023-8030 (1995); Granger i in., Synapse 22:332-237 (1996); Arai i in. JPET 278:627-638 (1996); Lynch i in., Internat. Clin. Psychopharm. 11:13-19 (1996); Lynch i in., Exp. Neurology 145:89-92 (1997); Ingvar i in., Exp. Neurology 146:553-559 (1997); oraz międzynarodowe zgłoszenie patentowe nr WO 94/02475.
Istnieje znaczący dowód, wykazujący, że LTP jest substratem pamięci. Przykładowo, jak donoszą del Cerro i Lynch, Neuroscience 49:1-6 (1992), związki, które blokują LTP, zakłócają tworzenie się pamięci u zwierząt, a pewne leki, które przerywają uczenie się u ludzi, antagonizują stabilizację LTP. Ito i in., J. Physiol. 424:533-543 (1990) ujawnili możliwy prototyp dla związku, który selektywnie wspomaga receptor AMPA. Autorzy ci stwierdzili, że lek nootropowy, aniracetam (N-anizoilo-2-pirolidynon) zwiększa prądy, w których pośredniczą receptory AMPA w mózgu, wyrażane w oocytach Xenopus, bez zakłócania odpowiedzi przez receptory kwasu γ-aminomasłowego (GABA), kwasu kainowego (KA) lub NMDA. Stwierdzono, że infuzja aniracetamu do skrawków hipokampa zasadniczo zwiększa wielkość potencjałów synaptycznych bez zmiany właściwości spoczynkowych błony. Potwierdzono również, że aniracetam wzmaga odpowiedzi synaptyczne w wielu miejscach hipokampa, bez wywierania wpływu na potencjały, w których pośredniczą receptory NMDA. Patrz, na przykład, Staubli i in., w Psychobiology 18:377-381 (1990) i Xiao i in., Hippocampus 1:373-380 (1991). Stwierdzono także, że aniracetam ma wyjątkowo szybki początek działania i szybkie wypłukiwanie i może być stosowany wielokrotnie, bez widocznych efektów długotrwałych, co stanowi istotną cechę w przypadku leków stosowanych przy zaburzeniach behawioralnych. Niestety, obwodowe podawanie aniracetamu prawdopodobnie nie ma wpływu na receptory w mózgu. Lek działa jedynie w wysokich stężeniach (~1,0 mM), a jak donoszą Guenzi i Zanetti, J. Chromatogr., 530:397-406 (1990), po podaniu obwodowym ludziom około 80% leku ulega konwersji w anizoilo-GABA. Stwierdzono, że metabolit, anizoilo-GABA, ma jedynie słabe działanie przypominające działanie aniracetamu.
PL 194 905 B1
Tak więc, istnieje potrzeba opracowania nowych związków do zwiększania odpowiedzi synaptycznych, a zwłaszcza do leczenia lub łagodzenia stanów takich jak depresja, schizofrenia, zachowania schizofreniczne i inne stany psychotyczne, lekozależność, taka jak nadużywanie leków i uzależnienie od leków, oraz do poprawiania pamięci i innych funkcji poznawczych. Związki takie opisano poniżej.
Obecnie stwierdzono, że odpowiedzi synaptyczne, w których pośredniczą receptory AMPA, wzrastają po podaniu opisanej poniżej nowej klasy pochodnych benzoksazyny. Zdolność tych związków do zwiększania odpowiedzi za pośrednictwem receptora AMPA sprawia, że są one użyteczne i mogą służyć do różnych celów, obejmujących ułatwianie uczenia się zachowań zależnych od receptorów AMPA, a także mogą być stosowane jako środki terapeutyczne w stanach, w których ma miejsce zmniejszenie ilości receptorów AMPA lub synaps wykorzystujących te receptory lub też receptory te lub synapsy mają mniejszą skuteczność, bądź też w stanach, w których pożądane byłoby zwiększenie aktywności pobudzającej synapsy.
Ujawniono już wcześniej (WO 97/36907) związki benzoksazynowe, w których pierścienie karbocykliczne są skondensowane ze strukturą pierścieniową benzoksazyny. Związki te są strukturalnymi analogami związków według wynalazku, zawierającymi grupę -CH2- w miejscu heteroatomu w położeniu Z (patrz wzór I na stronie 5 niniejszego opisu). Trzy związki ujawnione w WO 97/36907 umieszczone zostały w tabeli 1 niniejszego opisu w celu porównania z odpowiadającymi związkami według obecnego wynalazku, w których Z oznacza atom tlenu. W każdym przypadku porównanie skondensowanej grupy heterocyklicznej zawierającej atom tlenu z odpowiadającą grupą karbocykliczną uwidacznia nieoczekiwanie lepsze właściwości farmakologiczne związków według obecnego wynalazku.
Wszelkie cechy i zalety wynalazku staną się bardziej oczywiste po zapoznaniu się z następującym opisem.
Na figurach 1A i 1B przedstawiono wykres słupkowy przedstawiający zależność od dawki w teście pamięci po podaniu przykładowego związku według wynalazku.
Związki benzoksazynowe według wynalazku przedstawione są następującym wzorem:
w którym:
Χ2 są niezależnie wybrane spośród H, NR°2, -OR4 i -CH2OR4 : albo
X1
X1 x2 wzte razem oznaczają -OCR52O-, -OCR52CR52°- lub -OCR5=CR5°-; albo x1 : v2 wzięte razem oznacza;ą m=cr6cr6=i x1
X1
X1
X2 wzte razem oznaczają -N=CR°CRD=N; atoo X2 wzięte razem oznaczają -N=CR3NR3-; albo χ2 wzięte razem oznaczają =N-O-N= lub =N-S-N=; atoo χ2 wzięte razem oznaczają -O-CR3=N-;
Z oznacza O, NR7 lub S; każdy r1 rnezateme oznacza H Ci-C6 alkil lub Ci-C3 fluoroa^H, korzys^e H i C1-C3 alkil; każdy R2 niezależnie oznacza H, fluorowiec, grupę cyjanową, hydroksyl, C1-C6 alkoksyl, C1-C3 fluoroalkoksyl, grupę tiolową, C1-C6 alkil, C1-C3 fluoroalkil, C2-C6 alkoksyalkil, C6-C12 aryl, C3-C12 heteroaryl, C7-C12 aryloalkil, C4-C12 heteroaryloalkil, C6-C12 aryloksyl, C7-C12 aryloksyalkil, C7-C12 aryloalkoksyl lub C4-C12 heteroaryloalkoksyl, a korzystnie oznacza H, fluorowiec, grupę cyjanową i alkoksyl. W korzystnym wykonani^ gdy r2 oznacza hydroksyL gru tiotową alkoksyL f|uoroa|koksy|, aryloksyl lub aryloalkoksyl, n oznacza 3 lub 4, wówczas taka grupa R2 nie jest przyłączona do tego samego atomu węgla co grupa Z lub azot grupy benzoksazynoamidowej;
każdy R3 i r7 niezależnie oznacza H, C1-C6 alkil, C1-C3 fluoroalkil, C7-C12 aryloalkil lub C4-C12 heteroaryloalkil, korzystnie C1-C3 alkil;
każdy R4 niezależnie oznacza H, C1-C6 alkil, C1-C3 fluoroalkil, C2-C6 alkoksyalkil, C7-C12 aryloalkil, C4-C12 heteroaryloalkil lub C7-C12 aryloksyalkil, a korzystnie H, C1-C6 alkil, C1-C3 fluoroalkil;
PL 194 905 B1 każdy R5 oznacza H, fluorowiec, grupę cyjanową, C1-C6 alkil, C1-C3 fluoroalkil, C2-C6 alkoksyalkil, C7-C12 aryloalkil, C4-C12 heteroaryloalkil lub C7-C12 aryloksyalkil, a korzystnie H, grupę cyjanową, C1-C3 alkil, C1 fluoroalkil, C7-C10 aryloalkil i C4-C8 heteroaryloalkil, a bardziej korzystnie H, grupę cyjanową, C1-C3 alkil i C1 fluoroalkil;
każdy R6 oznacza H, grupę cyjanową, hydroksyl, C1-C6 alkoksyl, C1-C6 alkil, C1-C3 fluoroalkil, C2-C6 alkoksyalkil, C7-C12 aryloalkil, C4-C12 heteroaryloalkil, C6-C12 aryloksyl, C7-C12 aryloksyalkil, C7-C12 aryloalkoksyl lub C4-C12 heteroaryloalkoksyl, a korzystnie H, grupę cyjanową, alkoksyl, C1-C3 alkil i C1 fluoroalkil; a n oznacza 2, 3 lub 4.
Należy rozumieć, że w każdej z grup alkilowych, arylowych i heteroarylowych, wymienionych w odniesieniu do wzoru I, jeden lub więcej atomów węgla może być podstawionych jedną lub więcej grupami wybranymi z grupy obejmującej C1-C3 alkil, C1-C3 alkoksyl, hydroksyl, fluorowiec, grupę aminową, C1-C3 alkiloaminową lub C1-C6 dialkiloaminową.
W korzystnym wykonaniu, X1 i X2 wzięte razem oznaczają -OCR52O- lub -OCH2CR5O-, a n oznacza 2 lub 3. R1 korzystnie oznacza H, a w takim przypadku n korzystnie oznacza 2.
W innym korzystnym wykonaniu, χ1 i χ2 wzięte razem oznaczają -N=CR6cr6=N, a n oznacza 2 lub 3. Korzystnie, każda z grup r6 niezależnie oznacza H lub C1-C6 alkil. Gdy R1 korzystnie oznacza H, wówczas korzystnie n oznacza 2.
W następnym korzystnym wykonaniu, χ1 i χ2 wzięte razem oznaczają =N-O-N= lub =N-S-N=; a n oznacza 2 lub 3. Bardziej korzystnie, χ1 i χ2 wzięte razem oznaczają =NON=, R1 oznacza H i w takim przypadku n korzystnie oznacza 2.
Korzystne są następujące związki:
7.8- dihydro-5aH,10H-1,3-dioksolo[4,5-g]oksazolo[2,3-b][1,3]benzoksazyn-10-on,
8.9- dihydro-6aH,11H-1,4-dioksano[2,3-g]oksazolo[2,3-b][1,3]benzoksazyn-11-on i
7,8-dihydro-2,2-dimetylo-5aH,10H-1,3-dioksolo[4,5-g]oksazolo[2,3-b]-[1,3]benzoksazyn-10-on.
Korzystnie związek według wynalazku zawiera enancjomer w nadmiarze większym niż 80%.
Sposób wytwarzania związku benzokszynonowego określonego uprzednio, zawierającego enancjomer w nadmiarze większym niż 80%, zgodnie z wynalazkiem obejmuje etapy:
- nanoszenia związku o strukturze przedstawionej powyżej na chiralny stacjonarny nośnik, eluowania pierwszego enancjomeru związku w odpowiednio dobranych warunkach skutecznych do utrzymania drugiego enancjomeru związku na chiralnym nośniku, aż do czasu wyeluowania zasadniczo całej ilości pierwszego enancjomeru; oraz
- ewentualnie etap eluowania drugiego enancjomeru z chiralnego nośnika, w wyniku czego wyeluowany enancjomer otrzymuje się z enancjomerycznym nadmiarem powyżej 80%.
W zakres wynalazku wchodzą ponadto kompozycje farmaceutyczne zawierające skuteczną ilość związku określonego powyżej do stosowania w leczeniu pacjenta w celu zwiększenia odpowiedzi synaptycznej za pośrednictwem receptorów AMPA, w szczególności w leczeniu schizofrenii, zachowań schizofrenicznych lub depresji u ludzi wymagających takiego leczenia, a także do zwiększania potencjału pamięci u ludzi.
Ostatnia z wymienionych kompozycji zawiera związek według wynalazku w ilości skutecznej do zwiększenia czasu lub dokładności pamięci i/lub zmniejszenia ilości czasu wymaganego do opanowania zadania poznawczego, ruchowego lub percepcyjnego.
Prekursory związków określonych powyżej przedstawione są następującym wzorem:
w którym χ\ χ2, r2, z i n mają znaczenia jak podano dla powyższego wzoru I.
PL 194 905 B1
Stosowane tu określenie „alkil”, „alkenyl” i „alkinyl” odnoszą się do nasyconych i nienasyconych rodników monowartościowych, zgodnie z przyjętymi dla nich znaczeniami, obejmujących reszty prostołańcuchowe, rozgałęzione i cykliczne, ewentualnie zawierających jeden lub więcej heteroatomów w pierścieniu, takich jak atom tlenu, siarki i azotu. Przykłady reszt cyklicznych obejmują cyklopentyl, cykloheksyl, tetrahydrofuranyl, pirolidyl, piperydyl i resztę morfolinową.
Określenia „niższy alkil”, „niższy alkenyl” i „niższy alkinyl” odnoszą się do wymienionych wyżej grup, które zawierają do sześciu atomów węgla. Przykłady grup alkilowych obejmują metyl, etyl, izopropyl, 2-butyl, cyklopentyl, itp.
Określenie „grupa dialkiloaminowa” obejmuje grupy, w których dwie grupy alkilowe razem tworzą 5- do 7- członowy pierścień, który jako jeden z atomów zawiera aminowy atom azotu, taki jak pirolidyl.
Określenie „fluorowiec” oznacza fluor, chlor lub brom, a korzystnie fluor. Stosowane tu określenie „fluoro” obejmuje zarówno pojedyncze, jak i wielokrotne podstawienia atomami fluoru, przy czym korzystne są reszty 0(-03 perfluorowane.
Określenia „aryl” oraz „aromatyczna reszta karbocykliczna” odnosi się do pierścienia aromatycznego lub skondensowanej struktury pierścieniowej złożonej z atomów węgla i nie zawierającej heteroatomów. Przykładami są fenyl, naftyl, antracyl i fenantracyl. Korzystnymi przykładami są fenyl i naftyl, a najkorzystniejszy jest fenyl. Stosowane tu określenia „heteroaryl” i „aromatyczna reszta heterocykliczna” odnoszą się do pierścienia aromatycznego lub skondensowanej struktury pierścieniowej złożonej z atomów węgla i zawierającej jeden lub więcej innych atomów, takich jak tlen, azot i siarka, w pierścieniu lub w jednym lub więcej pierścieniach w skondensowanych strukturach pierścieniowych. Przykładami są furyl, piranyl, tienyl, imidazyl, pirolil, pirydyl, pirazolil, pirazynyl, pirymidynyl, indolil, chinolil, izochinolil, chinoksalil i chinazolil. Korzystnymi przykładami są furyl, imidazyl, piranyl, pirol i pirydyl.
Związki według wynalazku można zsyntetyzować różnymi sposobami, stosując konwencjonalne techniki syntezy chemicznej.
W sposobie przedstawionym poniżej odpowiednio podstawiony kwas salicylowy (tj. zawierający w pierścieniu fenylowym podstawienie żądaną grupą X) aktywuje się przy użyciu czynnika aktywującego opartego na kwasie karboksylowym, w obecności odpowiedniego bezwodnego rozpuszczalnika, takiego jak dichlorometan, chloroform, tetrahydofuran, octan etylu, itp. Przykłady czynników aktywujących zawierających grupę karboksylową obejmują karbonylodiimidazol, nieorganiczne chlorki kwasowe, takie jak fosgen, oraz bezwodniki kwasów karboksylowych, takie jak bezwodnik kwasu trifluorooctowego. Następnie aktywowany kwas salicylowy poddaje się reakcji z podstawioną heteroatomem alkiloaminą, NH2(0R22)nZH, gdzie n oznacza 2, 3 lub 4, Z oznacza heteroatom, taki jak O, NHR7 lub S, zaś r2 i R7 mają wyżej podane znaczenia, w warunkach skutecznych do wytworzenia adduktu amidowego o strukturze przedstawionej powyższym wzorem II. Przykładowo, w reakcji aktywowanego kwasu salicylowego z aminoalkoholem, wytwarza się związek o wzorze II, w którym Z = O. W reakcji z aminotiolem wytwarza się związek, w którym Z = S.
Po usunięciu resztkowych reagentów, w razie potrzeby (np. przez chromatografię na żelu krzemionkowym), addukt amidowy poddaje się reakcji z ortokarboksylanem trialkilu o wzorze R0(OR')3, w warunkach skutecznych do cyklizowania reszty Z, amidowego atomu azotu i fenolowego atomu tlenu poprzez centralny atom węgla (zaznaczony gwiazdką) reganta R0*(OR')3, z wytworzeniem związku benzoksazynowego o powyższym wzorze I, w którym reszta R1 pochodzi od podstawnika R w reagencie R0(OR'j. Korzystnie, reakcję prowadzi się w obecności katalizatora kwasowego, takiego jak kwas arylo- lub alkilosulfonowy (np. tosylan), kwas trifluorooctowy lub kwas mrówkowy, w rozpuszczalniku o niskiej zasadowości, takim jak na przykład chloroform lub dichlorometan. Produkt benzoksazynowy można oczyścić standardowymi sposobami, np. metodą chromatografii na żelu krzemionkowym, a następnie przez rekrystalizację. Korzystnie, w produkcie benzoksazynowym reszta Z oznacza O lub S, a bardziej korzystnie O.
W innym układzie reakcji związki według wynalazku można wytworzyć przez aktywowanie grupy karboksylowej odpowiednio podstawionego kwasu salicylowego, jak opisano powyżej, a następnie przez addycję niepodstawionej lub podstawionej 2-oksazoliny, 2-tiazoliny lub 2-imidazoliny, z wytworzeniem żądanego związku o wzorze I.
Przykładowe sposoby syntezy użyteczne do wytwarzania związków według wynalazku opisano w poniższych przykładach 1 do 8.
Opisane powyżej związki można stosować w różnych kompozycjach (np. kapsułkach, tabletkach, kapsułkach o przedłużonym uwalnianiu, syropach, czopkach, preparatach do wstrzyknięć, itd.)
PL 194 905 B1 do podawania pacjentowi. Podobnie można stosować różne drogi podawania (np. doustnie, dopoliczkowo, doodbytniczo, pozajelitowo, dootrzewnowo, itd.). Kompozycje takie objęte są zakresem wynalazku, jak wskazano powyżej. Poziomy dawek mogą zmieniać się w szerokim zakresie, co bez trudu będzie mógł ustalić specjalista w tej dziedzinie techniki. Korzystnymi kompozycjami związków są preparaty doustne, a zwłaszcza kapsułki lub tabletki, z których każda zawiera od około 1 mg do około 100 mg składnika czynnego. W zależności od siły działania związku, typową dawkę stanowi, na przykład, jedna 10 mg tabletka przyjmowana raz dziennie, lub jedna 100 mg kapsułka lub tabletka o przedłużonym uwalnianiu przyjmowana raz w ciągu dnia. Efekt przedłużonego uwalniania można uzyskać stosując materiały kapsułki, które rozpuszczają się przy różnych wartościach pH i powoli uwalniają się przez kapsułkę dzięki ciśnieniu osmotycznemu, lub inne znane środki do kontrolowanego uwalniania. Pacjentami do leczenia związkami według wynalazku są ludzie, zwierzęta domowe, zwierzęta laboratoryjne, itp.
Tak więc, związki według wynalazku można stosować do zmniejszania ilości czasu potrzebnego do uczenia się zadań poznawczych, ruchowych lub percepcyjnych. Alternatywnie, związki według wynalazku, w odpowiednich kompozycjach, można stosować do zwiększania czasu, w którym utrzymywane są zadania poznawcze, ruchowe lub percepcyjne. W innym alternatywnym wykonaniu, związki według wynalazku, w odpowiednich kompozycjach, można stosować do zmniejszania ilości i/lub zaawansowania błędów dokonywanych podczas przypominania sobie zadań poznawczych, ruchowych lub percepcyjnych. Takie leczenie może być szczególnie korzystne u pacjentów, którzy cierpią na urazy układu nerwowego lub przewlekłe choroby układu nerwowego, zwłaszcza uraz lub chorobę, która oddziałuje na wiele receptorów AMPA w układzie nerwowym. Związki według wynalazku podaje się choremu osobnikowi, a następnie poddaje się go poznawczemu, ruchowemu lub percepcyjnemu zadaniu. Po podaniu związku sprawność pacjenta poprawia się w wykrywalny sposób.
Metabolicznie stabilne, dodatnie modulatory receptorów AMPA, które są aktywne w CNS mają wiele potencjalnych zastosowań dla ludzi. Przykładowo, zwiększenie potencjału synaps pobudzających może kompensować utratę synaps lub receptorów związaną ze starzeniem się i chorobą mózgu (np. Alzheimera). Zwiększenie receptorów AMPA może spowodować bardziej gwałtowne przetwarzanie w obwodach multisynaptycznych stwierdzonych w wyższych regionach mózgu, a tym samym przyczynić się do wzrostu sprawności ruchowej i intelektualnej. Jako następny przykład, związki według wynalazku mogą być stosowane jako środki zwiększające potencjał pamięci, ponieważ zwiększenie odpowiedzi z udziałem receptora AMPA ułatwia zmiany synaptyczne takiego typu, o którym sądzi się, że koduje pamięć.
Inne zastosowania związków według wynalazku obejmują przywracanie równowagi biochemicznej i synaptycznej pomiędzy sieciami mózgu, w których wystąpiła nierównowaga w związku ze zmniejszonymi prądami receptorów AMPA. Takie zastosowania terapeutyczne obejmują, ale nie wyłącznie, leczenie zaburzeń psychiatrycznych i neurologicznych, takich jak schizofrenia, zachowania schizofreniczne, inne psychozy i depresja kliniczna.
A zatem, związki według wynalazku, w odpowiednich kompozycjach, można stosować do skracania czasu wymaganego do nauczenia się zadania poznawczego, ruchowego lub percepcyjnego. Alternatywnie, związki te można stosować do zwiększania czasu zachowania w pamięci zadania poznawczego, ruchowego lub percepcyjnego. W innym alternatywnym wykonaniu, związki według wynalazku można stosować do zmniejszania ilości i/lub zaawansowania błędów dokonywanych podczas przypominania sobie zadań poznawczych, ruchowych lub percepcyjnych. Takie leczenie może być szczególnie korzystne u pacjentów, którzy cierpią na urazy układu nerwowego lub przewlekłe choroby układu nerwowego, zwłaszcza uraz lub chorobę, która oddziałuje na wiele receptorów AMPA w układzie nerwowym.
Związki według wynalazku można również stosować jako środek do badań własności biofizycznych i biochemicznych receptora AMPA i konsekwencji selektywnego zwiększania transmisji pobudzenia po działaniu na obwody neuronalne. Ponieważ związki według wynalazku docierają do synaps ośrodkowych, umożliwiają one badanie behawioralnych skutków zwiększenia prądów receptora AMPA.
W przykładzie 9 opisano badania wykazujące zdolność związków według wynalazku do zwiększania funkcji receptora AMPA, a tym samym wzmagania czynności poznawczych. W pierwszym badaniu związki wytworzone jak opisano w przykładach 1 do 8 badano na ich zdolność do zwiększania odpowiedzi pobudzających (pole EPSP) w tkankach hipokampa szczura. Skrawki tkanek hipokampa perfundowano sztucznym płynem mózgowo-rdzeniowym zawierającym badany związek we wzrastających stężeniach w 15-30 minutowych przerwach czasowych, oddzielonych perfuzją ACSF bez badaPL 194 905 B1 nego związku i oceniano procentowy wzrost amplitudy EPSP i szerokości połowicznej przed i po perfuzji związkiem.
Jak widać w tabeli 1, związki według wynalazku wykazały znaczny wpływ na EPSP, w zakresie od około 8% do 35% przy stężeniach związku od około 5 mM do około 100 mM. Przykładowo, związek 1, w którym Z oznacza O, R oznacza CH, R° oznacza CH2, R2 oznacza H, a n oznacza 2, powoduje wzrost odpowiedzi EPSP o 34% po perfuzji przy stężeniu 30 mM. Podobną aktywność obserwowano dla związku 4, w którym Z oznacza atom siarki, co wskazuje, że zastąpienie tlenu siarką w tym położeniu daje działanie podobne do aktywności związku zawierającego tlen. W przypadku związków 1 i 2, po rozszerzeniu pierścienia znajdującego się z lewej strony do sześciu atomów, gdy R° oznacza CH2CH2, uzyskuje się zwiększoną aktywność, co potwierdza 35% wzrost EPSP uzyskanego przez związek przy stężeniu 5 mM i co oznacza, że podstawienie takie jest korzystne. Dobre wyniki otrzymano również dla związku 3, zawierającego większą grupę gem-dimetylometylową w położeniu R°, dla którego uzyskano 33% wzrost EPSP przy stężeniu 30 mM. Oznacza to, że w regionie tym możliwe są również inne podstawienia przy jednoczesnym utrzymaniu silnej aktywności biologicznej. Podstawienie resztami CH2-CH(CH2) i CH(CH2)CH2 pierścienia z prawej strony, względem związku 1, daje niższe odpowiedzi EPSP przy stężeniach związków 30 mM, co wskazuje, że w tym badaniu podstawienia takie są mniej korzystne. W szczególności, obecność podstawionej metylem grupy metylenowej w pozycji alfa do amidowego atomu azotu (związek 6) daje aktywność niższą w porównaniu z przypadkiem, gdy podstawiona metylem grupa metylenowa znajduje się w pozycji alfa względem pierścieniowego atomu tlenu (Z) (związki 5.1 i 5.2). Podstawienie łańcuchem propylenowym w położeniu (CR22)n (związek 7) daje nieco lepszą aktywność w stosunku do związków 5.1, 5.2 i 6, chociaż nie tak dużą, jak dla związku 1 (etylen). Tak więc, związki, w których n = 2 stanowią korzystne wykonanie. Związek 8 (R = CCH3) wykazuje mniejszą, ale nadal znaczną aktywność EPSP, z obserwowanym 8% wzrostem przy stężeniu 100 mM, co oznacza, że podstawienie większą grupą w tej pozycji może spowodować mniejszą aktywność.
W tabeli 1 zamieszczono również dane dla związku z otwartym pierścieniem o powyższym wzorze II, który wytworzono zgodnie z przykładem 1 (przykład 1i). Zwiększona aktywność, którą zaobserwowano dla tego związku dowodzi, że zamknięcie pierścienia nie ma zasadniczego znaczenia dla aktywności.
Zgłaszający nieoczekiwanie stwierdzili, że związki według wynalazku, które zawierają heteroatom w pozycji Z, wykazują zasadniczo większą aktywność niż odpowiadające im związki, zawierające w tym położeniu grupę CH2. A zatem, jak widać, związki 1, 2 i 7 wykazują 3- do 10-krotnie większą aktywność EPSP niż ich analogi zawierające grupę metylenową, związki 1c, 2c i 7c. Wyniki te świadczą, że obecność heteroatomu w położeniu Z jest zasadniczym czynnikiem zwiększonego działania związków według wynalazku.
Zdolność związku do powodowania wzrostu odpowiedzi EPSP stanowi solidną zapowiedź zdolności związków do poprawiania pamięci w badaniu z 8-ramiennym promienistym labiryntem. W ostatniej kolumnie tabeli 1 zamieszczono dawki progowe związków, które były skuteczne w zasadniczym zwiększaniu pamięci u szczurów badanych w teście na uczenie się przy użyciu 8-ramiennego promienistego labiryntu, jak opisali Staubli i in., PNAS 91:11158-1162 (1994).
W tym badaniu behawioralnym związki według wynalazku wykazały odpowiedź na wzrastającą dawkę, jak zilustrowano na figurach 1A i 1B dla związku 1. Figura 1A wskazuje średnią liczbę poprawnych wyborów przed wystąpieniem pierwszego błędu w fazie retencji zadania przy trzech różnych dawkach (0,03, 0,1 i 0,5 mg/kg). Prawy słupek z każdej pary przedstawia wyniki dla tych samych zwierząt, którym w kolejnych dniach badania podawano jedynie nośnik. Figura 1B wskazuje średnią liczbę wszystkich błędów obserwowanych po podaniu dawki danego związku (lewy słupek z każdej pary danych) w porównaniu z samym nośnikiem (prawy słupek z każdej pary danych). Jak można zauważyć, związek 1 podawany w dawkach 0,03, 0,1 i 0,5 mg/kg daje znaczny, zależny od dawki, wzrost średniej liczby poprawnych wyborów przed pierwszym błędem w stosunku do grupy kontrolnej, jak również znaczne, zależne od dawki, zmniejszenie średniej ilości wszystkich błędów.
Dalsze dane uzyskane w omawianym badaniu pamięci zamieszczono w pierwszej po prawej stronie kolumnie w tabeli 1. Jak można zauważyć, związki według wynalazku wykazują wysoką aktywność w tym badaniu, przy czym minimalne dawki skuteczne (MED) dla związków 1 i 2 wynoszą 50 i 10 mg/kg, odpowiednio. Widać również, że związki według wynalazku wykazują znacząco wyższe (10- do 20-krotnie) aktywności zwiększające pamięć niż analogi zawierające metylen zamiast tlenu w położeniu Z (porównaj związki 1 i 2 ze związkami 1c i 2c), co potwierdza wyniki dla EPSP.
PL 194 905 B1
Związki o wzorze I są chiralne przez obecność chiralnego atomu węgla wiążącego ze sobą reszty O, N i Z i podstawnika R1. Z uwagi na ich różne konfiguracje stereoizomeryczne, enancjomery mogą nie mieć takich samych aktywności biologicznych. Stwierdzono, że związki chiralne o wzorze I, które zwykle syntetyzuje się w postaci racemicznej, można rozdzielić na pojedyncze enancjomery, które rzeczywiście mają różne aktywności biologiczne.
Rozdzielanie stereoizomerów związku chiralnego według wynalazku można przeprowadzić (wzór I), przy użyciu różnicowej retencji na stacjonarnym chiralnym nośniku. W sposobie tym, mieszaninę racemiczną lub mieszaninę diastereomerów rozpuszcza się w odpowiednim rozpuszczalniku o niskiej mocy eluowania, w zależności od rozpuszczonej substancji i fazy stacjonarnej, co będą mogli ustalić specjaliści w tej dziedzinie, stosując odpowiednią kolumnę, do której wprowadza się odpowiednią chiralną fazę stacjonarną. Pojedyncze izomery eluuje się następnie z kolumny, stosując kompozycję rozpuszczalnika odpowiednią do uzyskania różnicowej elucji izomerów. W celu lepszego rozdzielenia, gdy nie jest ono wystarczające, wyeluowane izomery można wprowadzić do tej samej lub innej kolumny, lub dla lepszej skuteczności można nanieść na stacjonarny nośnik zawarty w urządzeniu ze stymulowanym złożem ruchomym, W poniższym przykładzie 10 podano przykład stacjonarnego nośnika chiralnego. Ponieważ prawdopodobnie kolejność eluowania enancjomerów zależy od struktury konkretnego związku, który ma być rozdzielony i rodzaju wybranej fazy stacjonarnej, aby określić względną aktywność każdego z rozdzielonych enancjomerów należy oznaczyć aktywność każdego z nich sposobami opisanymi w przykładzie 9, lub innymi odpowiednimi metodami.
W przykładzie 10 zilustrowano różne aktywności biologiczne enancjomerów według wynalazku, a jako przykład stosowano związek 1. Jak opisano w tym przykładzie, racemiczny związek 1 (przykład 1) wprowadzono do kolumny HPLC (Daicel 20 x 200 mm Chiralpak AD), stosując jako fazę ruchomą mieszaninę etanol/heksan 70:30, aż do załadowania. Następnie fazę ruchomą zmieniono na mieszaninę 2-propanol/heksan, 70:30 w ciągu 55 minut, przy przepływie 3 ml/min., a następnie na układ 2-propanol/heksan, 80:20. Pierwszy enancjomer wyeluował z czasem retencji około 61 minut, a drugi po 82 minutach. Następnie rozdzielone enancjomery oczyszczono przez krystalizację i badano metodami opisanymi w przykładzie 9.
Jak widać w tabeli 2 (przykład 10), aktywność biologiczna związku 1 w przeważającej części lub w całości wiąże się tylko z jednym enancjomerem, tj. pierwszym, który wyeluował w warunkach opisanych w przykładzie 10. Pierwszy wyeluowany enancjomer ma ponadto znacznie silniejsze działanie niż mieszanina racemiczna. Konkretnie, pierwszy wyeluowany enancjomer wykazuje 80% wzrost EPSP przy stężeniu 50 mM (tabela 2), podczas gdy dla mieszaniny racemicznej wzrost ten wynosi 34% przy stężeniu 30 mM (tabela 1). W przeciwieństwie do tego, drugi z wyeluowanych enancjomerów nie wykazuje wykrywalnej zmiany odpowiedzi EPSP przy stężeniu 50 mM (tabela 2). Wyniki te są również potwierdzone rezultatami z badań uzyskanych w opisanym w przykładzie 9 teście z labiryntem. Aktywny enancjomer związku 1 daje wartość MED wynoszącą 10 mg/kg, zaś wartość MED dla mniej aktywnego enancjomeru jest 50-krotnie wyższa (500 mg/kg), aczkolwiek nadal utrzymuje się korzystny wpływ na pamięć.
Tak więc, w sposobach leczenia można stosować enancjomerycznie wzbogacone postaci ujawnionych związków, które zawierają w przeważającej części, lub właściwie wyłącznie formę bardziej aktywną biologicznie, co tym samym zwiększa działanie (w przeliczeniu na ciężar) podawanego związku. W korzystnym wykonaniu, bardziej aktywny enancjomer jest obecny w enancjomerycznym nadmiarze co najmniej 80% (tj. stosunek bardziej aktywnego do mniej aktywnego enancjomeru jest większy niż 9:1). Stosując metodologię opisaną w przykładzie 10, rutynowo otrzymuje się rozdzielone enancjomery R i S związków według wynalazku z czystością enancjomeryczną ponad 99% (nadmiar enancjomeru - 98%). Podawanie bardziej aktywnego enancjomeru może ponadto poprawić profil skutków ubocznych związku. Natomiast mniej aktywny enancjomer można stosować w zmieniających się proporcjach i ilościach jako rozcieńczalnik, aby wyrównać degradację metaboliczną lub zmodyfikować bardziej aktywną formę in vivo. Przykładowo, gdy podawany związek jest usuwany zbyt szybko z krwiobiegu, można podać większą ilość mniej aktywnego enancjomeru, aby zmniejszyć klirens bardziej aktywnej postaci. Tak więc, w niniejszym wynalazku bierze się pod uwagę stosowanie mniej aktywnego enancjomeru w nadmiarze w stosunku do bardziej aktywnej formy. Zakłada się zwłaszcza możliwość stosowania związku według wynalazku zawierającego mniej aktywny enancjomer w enancjomerycznym nadmiarze co najmniej 80%. Odpowiedni dla danego wskazania stosunek dwóch enancjomerów może również zależeć od ewentualnego wpływu hamującego wiązanie z receptorem, który mniej aktywny enancjomer może mieć na enancjomer bardziej aktywny.
PL 194 905 B1
Z powyższego opisu wyraźnie wynika, jakie cele i zalety spełnia niniejszy wynalazek. Wynalazek dostarcza związków, które są użyteczne do zwiększania odpowiedzi synaptycznych receptorów mózgowych i mogą być przeznaczone do wielu różnych zastosowań terapeutycznych. Związki te są użyteczne jako środki przeciwdepresyjne oraz do zwiększania potencjału i długości pamięci. Związki nadają się również do zmniejszania problemów czuciowo-ruchowych i do łagodzenia psychoz, takich jak schizofrenia i zachowania schizofreniczne. Związki takie można ponadto łatwo syntetyzować konwencjonalnymi sposobami chemicznymi i, w razie potrzeby, rozdzielać na pojedyncze izomery.
W celu ilustracji zamieszczono następujące przykłady, które jednak w żaden sposób nie ograniczają zakresu wynalazku.
P r z y k ł a d 1
7,8-dihydro-5aH,10H-1,3-dioksolo[4,5-g]oksazolo[2,3-b][1,3]-benzoksazyn-10-on (1)
Syntezę rozpoczęto od wytworzenia kwasu 3,4-metylenodioksysalicylowego z sezamolu i ditlenku węgla, zgodnie ze znanym sposobem reakcji Kolbe-Schmitta, jak następuje. W 250 ml reaktorze wysokociśnieniowym (Parr Instruments Co.) sezamol (5,0 g, 36 mmola) rozpuszczono w 20 ml bezwodnego diglimu i potraktowano 1,44 g (36,0 mmola) 60% roztworu wodorku sodu. Całość mieszano dalej przez 20 minut, po czym ciśnienie w reaktorze doprowadzono do 4,83 MPa (700 psi), stosując ditlenek węgla i ogrzewano do temperatury 180°C przez 8 godzin. Reaktor oziębiono do temperatury otoczenia i ditlenek węgla usunięto. Mieszaninę reakcyjną rozcieńczono 50 ml eteru dietylowego i zakwaszono 10% kwasem solnym (10 ml). Następnie mieszaninę rozcieńczono 500 ml eteru dietylowego i przeniesiono do rozdzielacza i wytworzoną warstwę wodną usunięto i ekstrahowano eterem dietylowym. Warstwy organiczne połączono i dokładnie ekstrahowano nasyconym roztworem wodorowęglanu sodu. Roztwory wodorowęglanowe połączono, zakwaszono 10% kwasem solnym i dokładnie ekstrahowano eterem dietylowym. Ekstrakty w eterze dietylowym połączono, przemyto nasyconym roztworem chlorku sodu i wysuszono nad bezwodnym siarczanem sodu. Po zatężeniu suchego roztworu (pod próżnią) otrzymano 4,5 g (68%) kwasu 3,4-metylenodioksysalicylowego w postaci beżowej substancji stałej. Spektroskopia w podczerwieni (IR) (cienka warstwa): 2869, 2351, 1637, 1478, 1442, 14^ 1240, 1194, 1124, 1036, 930, 854 i 692 cm-1.
Kwas 3,4-metylenodioksysalicylowy zsyntetyzowano również następującym alternatywnym sposobem. Sezamol (7,00 g; 50,7 mmola), tetrachlorek węgla (10,0 g; 65,0 mmola) sproszkowaną miedź (20 mg) i 30 ml 48% (wag./obj.) roztworu wodorotlenku sodu zmieszano w temperaturze pokojowej, a następnie ogrzewano do wrzenia pod chłodnicą zwrotną przez 8 godzin. Zasadowy roztwór poddano opisanej powyżej obróbce i otrzymano 5,0 g (53%) salicylanu w postaci beżowej substancji stałej.
Kwas 4,5-metylenodioksysalicylowy (2,215 g; 12,17 mmola), wytworzony dowolnym z powyższych dwóch sposobów, zawieszono w 25 ml CH2Ch i dodano 2,06 g (4,6% nadmiar) karbonylodiimidazolu. Wydzielił się ditlenek węgla i roztwór szybko stał się homogeniczny. Po 4,5 godzinach do 1,65 g (około 2 równoważnik) etanoloaminy w 30 ml CH2Ch podczas mieszania w ciągu 5 minut dodano aktywnego salicylanu, co spowodowało wydzielenie się z roztworu ciemnego oleju. Reakcję przerwano dodatkiem 1,4 ml (2 równoważniki) kwasu octowego i otrzymany N-hydroksyetylosalicyloamid oczyszczono metodą chromatografii na żelu krzemionkowym. Produkt (związek 1i) eluowano mieszaniną heksan/octan etylu/etanol (40/66/4), a następnie eluowano produkt uboczny, którego ilość wynosiła 175 mg. Frakcje głównego produktu zatężono na wyparce obrotowej i rozcieńczono eterem naftowym. Otrzymany biały wytrącony osad zebrano przez odsączenie i wysuszono pod próżnią. Wydajność pierwszego rzutu wynosiła 2,06 g. W drugim rzucie otrzymano 115 mg, a łączna wydajność produktu wynosiła 79%. Temperatura topnienia = 140,8-142,0°C. UV/Widma widzialne: postać obojętna (PhOH) Xmax = 318 nm; postać zjonizowana (PhO) Xmax = 342 nm. IR (KBr): -OH i -NH rozciągame przy 3140 i 3360 cm-1; amidokarbonyl przy 1640 i 1610 (sHny) cm-1. 1IH NMR (200 MHz; CDCla/deDMSO): d 12,89 (1H, s), 7,7 (1H, szer. s), 7,212 (1H, s); 6,426 (1H, s); 5,944 (2H, s); 4,245 (1H, t, J = 6 Hz); 3,75 (2H, m); i 3,53 ppm (2H, m) poniżej tetrametylosilanu (TMS).
2-(2-hydroksy-4,5-metylenodioksybenzamido)etanol (8,9 g; 40 mmoli) zawieszono w 320 ml suchego chloroformu i dodano ortomrówczan trimetylu (32 ml, 290 mmoli) i kwas mrówkowy (7,8 ml, 170 mmoli). Zawiesinę ogrzewano do wrzenia pod chłodnicą zwrotną przez 2,5 godziny i rozcieńczono octanem etylu. Rozcieńczony roztwór przemyto buforem wodorowęglanu sodu (pH 10), następnie nasyconym roztworem chlorku sodu i w końcu wysuszono nad bezwodnym siarczanem sodu. Roztwór odparowano na żelu krzemionkowym i oczyszczono metodą wieloetapowej szybkiej chromatografii na żelu krzemionkowym (octan etylu/heksan = 1:1 lub eter dietylowy/heksan = 9:1). Po wyodrębnieniu przejściowych produktów ubocznych i obróbce kwasem mrówkowym otrzymano łącznie 4,78 g (51%,
PL 194 905 B1 po rekrystalizacji z mieszaniny chlorek metylenu/eter dietylowy) (R,S)-7,8-dihydro-5aH,10H-1,3-dioksolo[4,5-g]oksazolo[2,3-b][1,3]benzoksazyn-10-onu o temp. topn. = 152-153°C. IR (cienka warstwa): 2899, 1667, 1460, 1420, 1260, 1117, 1034, 926 cm-1. 1H NMR (500 MHz; CDCl3): d 7,27 (1H, s), 6,53 (1H, s), 6,18 (1H, s), 6,015 (2H, kwartet AB), 4,30 (1H, td, J = 7 i 1,2 Hz), 4,22-4,28 (1H, m), 4,20 (1H, ddd, J = 10, 7 i 1,4 Hz) i 3,55-3,6-ppm (1H, m).
P r zykła d 2
8,9-dihydro-6aH,11H-1,4-dioksano[2,3-g]oksazolo[2,3-b][1,3]-benzoksazyn-11-on (2)
Syntezę rozpoczęto od wytworzenia kwasu 4,5-etyleno-dioksysalicylowego z 6-hydroksy-1,4-benzodioksanu i ditlenku węgla, zgodnie z procedurą opisaną w Sposobie 1, z modyfikacją, w której stosowano 95% roztwór wodorku sodu, ciśnienie ditlenku węgla wynosiło 6,21 MPa (900 psi), a temperatura -245°C. Produkt w postaci kwasu otrzymano jako beżową substancję stałą z wydajnością 52%. IR (cienka warstwa): 3072, 2975, 2876, 2656, 2546, 1680, 1573, 1415, 1299, 1258, 1186, 1061, 897 i 747 cm-1.
Kwas 4,5-etylenodioksysalicylowy przeprowadzono w (R,S)-8,9-dihydro-6aH,11H-1,4-dioksano[2,3-g]oksazolo[2,3-b][1,3]benzoksazyn-11-on, stosując procedurę opisaną w powyższym przykładzie 1 i otrzymano białą substancję stałą. Temp. topn. = 215-216°C. IR (cienka warstwa): 2899, 1670, 1626, 1470, 1306, 1121, 1062 i 929 cm-1. 1H NMR (200 MHz; CDCl3 ): d 7,40 (1H, s), 6,56 (1H, s), 6,17 (1H, s), 4,1-4,5 (7H, m) i 3,5-3,8 ppm (1H, m).
P r zykła d 3
7.8- dihydro-2,2-dimetylo-5aH,10H-1,3-dioksolo[4,5-g]oksazolo-[2,3-b][1,3]benzoksazyn-10-on (3)
2,2-dimetylo-5-hydroksybenzo[1,3]dioksol potraktowano ditlenkiem węgla i otrzymano odpowiedni kwas salicylowy, jak opisano w powyższym przykładzie 2, z wydajnością 41% w postaci beżowej substancji stałej. Kwas salicylowy przeprowadzono w (R,S)-7,8-dihydro-2,2-dimetylo-5aH,10H-1,3-dioksolo[4,5-g]oksazolo[2,3-b][1,3]benzoksazyn-10-on, jak opisano w przykładzie 2, i otrzymano białą substancję stałą o temp. topn. 212-214°C. IR (cienka warstwa): 1664, 1466, 1415, 1266, 1117, 1062, 983 i 743 cm-1. 1H NMR (200 MHz; CDCl3 ): d 7,18 (1H, s), 6,44 (1H, s), 6,17 (1H, s), 4,1-4,4 (3H, m), 3,4-3,8 (1H, m) i 1,69 ppm (6H, s).
P r zykła d 4
7.8- dihydro-5aH,10H-1,3-dioksolo[4,5-g]tiazolo[2,3-b][1,3]-benzoksazyn-10-on (4)
Syntezę związku tytułowego prowadzono, jak w przykładzie 1, z tym wyjątkiem, że zamiast aminoetanolu stosowano aminoetanotiol (wytworzony in situ z fluorowodorku przez działanie 3 równoważnikami trietyloaminy) i otrzymano białą substancję stałą o temp. topn. 149-150°C. IR (cienka warstwa): 2899, 1670, 1626, 1470, 1420, 1306, 1121, 1062 i 929 cm-1. 1H NMR (200 MHz; CDCl3 ): d 7,29 (1H, s), 6,49 (1H, s), 6,46 (1H, s), 6,015 (2H, s), 4,66 (1H, ddd, J = 12,0, 6,0 i 1,1 Hz), 3,66 (1H, td, J = 11,4 i 5,9 Hz), 3,33 (1H, td, J = 11,4 i 5,9 Hz) i 2,94 ppm (1H, ddd, J = 12,0, 5,9 i 1,1 Hz).
P r zykła d 5
7.8- dihydro-7-metylo-5aH,10H-1,3-dioksolo[4,5-g]oksazolo[2,3-b][1,3]benzoksazyn-10-on (5)
Kwas 4,5-metylenodioksysalicylowy aktywowano stosując karbonylodiimidazol w chlorku metylenu i połączono z 1-amino-2-propanolem, zasadniczo w taki sam sposób, jak opisano w powyższym przykładzie 1. Reakcję przerwano dodatkiem kwasu, a następnie produkt oczyszczono metodą szybkiej chromatografii (SiO?), stosując mieszaninę heksan-octan etylu (1:1). Otrzymano 1-(2-hydroksy-4,5metylenodioksybenzamido)-2-propanol w postaci woskowatej białej substancji stałej z wydajnością 67%.
1-(2-hydroksy-4,5-metylenodioksybenzamido)-2-propanol (440 mg; 1,8 mmola) zawieszono w 15 ml suchego chloroformu, do którego dodano 2,0 ml (18 mmola) ortomrówczanu trimetylu i 0,75 ml (16 mmola) kwasu mrówkowego. Mieszaninę reakcyjną ogrzewano do wrzenia pod chłodnicą zwrotną przez 2 godziny, zatężono pod próżnią na żelu krzemionkowym i oczyszczono metodą szybkiej chromatografii (SiO?), stosując mieszaninę heksan-octan etylu (3:1). Otrzymano 259 i 61 mg odpowiednio pierwszej i drugiej frakcji diastereomerów oraz 68 mg nierozpuszczonego materiału, z łączną wydajnością 85%.
Frakcja 1: temp. topn. 148-150°C. IR (cienka warstwa): 1677, 1472, 1433, 1269, 1120 i 1048 cm-1. 1H NMR (300 MHz, CDCl3 ): d 7,26 (1H, s), 6,52 (1H, s), 6,18 (1H, s), 6,00 (2H kwartet AB), 4,55-4,65 (1H, m), 4,23 (1H, dd, J = 3,1 i 6,4 Hz), 3,13 (1H, t, J = 6 Hz) i 1,46 ppm (3H, d, J = 4 Hz).
Frakcja 2: temp. topn. 105-106°C. IR (cienka warstwa): 1672, 1467, 1424, 1263, 1123 i 1035 cm-1. 1H NMR (300 MHz, CDCl3 ): d 7,26 (1H, s), 6,52 (1H, s), 6,19 (1H, s), 6,01 (2H kwartet AB), 4,60-4,71 (1H, m), 3,79-3,83 (1H, m), 3,72-3,77 (1H, m) i 1,47 ppm (3H, d, 4,8 Hz).
PL 194 905 B1
P r z y k ł a d 6
7.8- dihydro-8-metylo-5aH,10H-1,3-dioksolo[4,5-g]oksazolo[2,3-b][1,3]benzoksazyn-10-on (6)
Kwas 4,5-metylenodioksysalicylowy aktywowano, stosując karbonylodiimidazol w chlorku metylenu i połączono z 2-amino-1-propanolem zasadniczo w identyczny sposób, jak w powyższym przykładzie 1. Reakcję przerwano dodatkiem kwasu, a następnie produkt oczyszczono metodą szybkiej chromatografii (SiO2), stosując mieszaninę heksan-octan etylu (1:1). Otrzymano 2-(2-hydroksy-4,5-metylenodioksybenzamido)-1-propanol w postaci woskowatej białej substancji stałej z wydajnością 52%.
2- (2-hydroksy-4,5-metylenodioksybenzamido)-1-propanol potraktowano ortomrówczanem trimetylu i kwasem mrówkowym, jak w powyższym przykładzie 5, i otrzymano bezbarwny olej (84% wydajności), który zestalił się do szklistej substancji. IR (cienka warstwa): 1670, 1630, 1466, 1418, 1262, 1124 i 1033 cm-1. 1H NMR (300 MHz, CDCl3 ): d 7,25 (1H, s), 6,51 (1H, s), 6,23 (1H, s), 6,00 (2H, kwartet AB), 4,54 (1H, p, J = 1,8 Hz), 4,36 (1H, dd, J = 3 i 6 Hz), 3,92 (1H, J = 6 Hz) i 1,40 ppm (3H, d, J = 6 Hz).
P r z y k ł a d 7
8.9- dihydro-5aH,10H-1,3-dioksolo[4,5-g][1,3]1oksazyno[2,3-b][1,3]benzoksazyn-11-on (7)
Kwas 4,5-metylenodioksysalicylowy aktywowano, stosując karbonylodiimidazol w chlorku metylenu i połączono z 3-aminopropanolem w zasadniczo identyczny sposób, jak opisano w powyższym przykładzie 1. Reakcję przerwano dodatkiem kwasu, a następnie produkt oczyszczono metodą szybkiej chromatografii (SiO2), stosując mieszaninę heksan-octan etylu (1:1). Otrzymano 3-(2-hydroksy-4,5-metylenodioksybenzamido)-1-propanol w postaci białej woskowatej substancji stałej z wydajnością 64%.
3- (2-hydroksy-4,5-metylenodioksybenzamido)-1-propanol potraktowano ortomrówczanem trimetylu i kwasem mrówkowym, jak opisano w powyższym przykładzie 5, i otrzymano białą substancję stałą z wydatnością 78% o temperaturach przejścia w zakresie 162-168°C (stan szklisty) do 174175°C (topnienie). IR (cienka warstwa): 1659, 1464, 1283, 1263, 1155, 1036, 1014 i 934 cm-1. 1H NMR (300 MH^ CDCl3 ): d 7,31 (1H, s), 7,49 (1H, s), 6,08 (1H, s), 6,00 (2H kwartet AB), 4,60-4,80 (1H, dm, J = 5,2 i 13,5 Hz), 4,15-4,30 (1H, dm, J = 11,9 Hz), 3,99 (1H, td, 3,3 i 11,6 Hz), 2,95-3,10 (1H, td, 4,1 i 13 Hz), 1,90-2,10 (1H, m) i 1,50-1,65 ppm (1H, m).
P r z y k ł a d 8
7,8-dihydro-5a-metylo-10H-1,3-dioksolo[4,5-g]oksazolo[2,3-b][1,3]benzoksazyn-10-on (8)
Kwas 4,5-metylenodioksysalicylowy (0,472 g, 2,59 mmola) zawieszono w 8 ml suchego chloroformu, do którego dodano 0,476 g (4,00 mmola) chlorku tionylu. Mieszaninę reakcyjną ogrzewano do wrzenia pod chłodnicą zwrotną przez 3 godziny i w tym czasie zawiesina stała się zabarwionym na ciemny kolor roztworem. Roztwór pozostawiono, aby oziębił się do temperatury otoczenia i rozpuszczalnik i nadmiar chlorku tionylu usunięto pod próżnią. Pozostałość rozpuszczono w 8 ml chlorku metylenu i wkroplono 0,392 g (4,60 mmola) 2-metylo-2-oksazoliny. Roztwór mieszano przez 1 godzinę, a następnie zatężono na żelu krzemionkowym i oczyszczono metodą chromatografii kolumnowej (heksan/octan etylu = 2:1). Otrzymano 0,500 g surowego produktu. Produkt rekrystalizowano z mieszaniny octan etylu/heksan (1:10) i uzyskano 0,392 g (64% wydajności) białej krystalicznej substancji stałej o temp. topn. 132-133°C. IR (tienka warshwa): 1659, 1629, 1454, 1373 i 1267 cm-1. 1IH NMR (500 MHz, CDCl3): d 7,28 (1H, s), 6,48 (1H, s), 6,00 (2H, kwartet AB), 4,27 (1H, dd, J = 10,5 i 5,6 Hz), 4,17-4,23 (1H, m), 4,05-4,13 (1H, m), 3,55 (1H, td, J = 10,6 i 6,5 Hz) i 1,59 ppm (3H, s).
P r z y k ł a d 9
Badania fizjologiczne
Fizjologiczne działanie związków według wynalazku badano in vitro stosując skrawki hipokampa szczura, zgodnie z następującą procedurą. Odpowiedzi pobudzające (pole EPSP) mierzono w skrawkach hipokampa, które utrzymywano w komorze rejestrującej perfundowanej w sposób ciągły sztucznym płynem mózgowo-rdzeniowym (ACSF). Podczas 15-30 minutowych przerw ośrodek perfuzyjny wymieniono na inny zawierający różne stężenia badanych związków. Odpowiedzi zebrane przed i pod koniec perfuzji lekiem nałożono w celu obliczenia zarówno procentowego wzrostu amplitudy EPSP, jak i procentowego wzrostu szerokości odpowiedzi przy połowie wysokości piku (szerokość połowiczna). Wzrost każdego z tych pomiarów, tj. amplitudy lub szerokości połowicznej, może służyć jako wskaźnik korzystnej aktywności terapeutycznej.
W celu przeprowadzenia tych badań, 2-miesięcznym szczurom Sprague-Dawley poddanym znieczuleniu usunięto hipokampy, przygotowano skrawki tkanek (o grubości 400 mm) i utrzymywano je w komorze w temperaturze 35°C, stosując konwencjonalne techniki [patrz, na przykład Dunwiddie i Lynch, J. Physiol. 276:353-367 (1978)]. Komorę perfundowano w sposób ciągły ACSF zawierającym
PL 194 905 B1 (w mM): 124 NaCI, 3 KCI, 1,25 KH2PO47 2,5 MgSO4, 3,4 CaCfe, 26 NaHCOs, 10 glukozy i 2 L-askorbinianu przy 0,5 ml/min. Bipolarną niklowo-chromową elektrodę stymulującą umieszczono w warstwie dendrytycznej (warstwa promienista) podobszaru CA1 hipokampa w pobliżu granicy podobszaru CA3.
Impulsy prądu (0,1 msek.) z elektrody stymulującej aktywują populację spoidłowych włókien nerwowych Schaffera (SC), które pochodzą od neuronów w podobszarze C3A i kończą się w synapsach na dendrytach neuronów CA1. Aktywacja tych synaps powoduje, że uwalniają one glutaminianowy transmiter. Glutaminian wiąże się z postsynaptycznymi receptorami AMPA, które otwierają na chwilę odpowiedni kanał jonowy i umożliwiają wejście prądu sodowego do komórki postsynaptycznej. Prąd ten powoduje napięcie w przestrzeni zewnątrzkomórkowej (pole postsynaptycznego potencjału pobudzającego lub pole „EPSP”), które jest zapisywane przez elektrodę zapisującą o wysokiej impedancji, umieszczoną w środku warstwy promienistej CA1.
W badaniach zestawionych w tabeli 1 natężenie prądu stymulującego regulowano w taki sposób, aby wywołać połowę maksymalnej wielkości EPSP (zwykle około 1,5 - 2,0 mV). Co 40 sekund stosowano pary impulsów stymulacyjnych z przerwą 200 msek. pomiędzy impulsami (patrz poniżej). Pole EPSP z drugiej odpowiedzi zdigitalizowano i poddano analizie w celu określenia amplitudy, szerokości połowicznej i pola odpowiedzi. Gdy odpowiedzi były stabilne przez 15-30 minut (poziom odniesienia), do linii perfuzyjnych w ciągu około 20 minut dodawano badane związki. Następnie płyn perfuzyjny zmieniano znowu na zwykły ACSF.
Stosowano stymulację sparowanymi impulsami, ponieważ stymulacja włókien SC, aktywuje częściowo interneurony, które wytwarzają hamujący potencjał postsynaptyczny (IPSP) w komórkach piramidowych CA1. Napływający IPSP zazwyczaj ustala się, gdy EPSP osiągnie swój pik. Przyspiesza to repolaryzację i skraca fazę zaniku EPSP, a zatem może częściowo maskować działanie badanych związków. Jedną z zasadniczych cech napływającego IPSP jest to, że przez kilkaset milisekund po impulsie stymulacyjnym nie może on być reaktywowany. Zjawisko to można z korzyścią zastosować do wyeliminowania IPSP przez dostarczanie par impulsów w odstępie czasu 200 milisekund i wykorzystanie drugiej („przygotowanej”) odpowiedzi (ang. „primed.” response) do analizy danych.
Jak wiadomo, pole EPSP zapisane w obszarze CA1 po stymulacji aksonów obszaru CA3 jest związane z receptorami AMPA: receptory są obecne w synapsach [Kessler i in., Brain Res. 560:337441 (1991)], tak więc leki, które selektywnie blokują receptory, blokują również selektywnie pole EPSP [Muller i in., Science 242:1694-1697 (1988)]. Aniracetam zwiększa średni czas otwarcia kanału receptora AMPA i, jak należy oczekiwać, zwiększa amplitudę prądu synaptycznego i przedłuża czas jego trwania [Tang i in., Science 254:288-290 (1991)]. Jak donoszono w literaturze [patrz, na przykład Staubli i in., Psychobiology, supra; Xiao i in., Hippocampus supra; Staubli i in. Hippocampus 2:49-58 (1992)], te działania mają odzwierciedlenie w polu EPSP. Podobne wyniki opisywano dla ujawnionych wcześniej benzamidowych pochodnych aniracetamu [publikacja międzynarodowego zgłoszenia patentowego nr WO 94/02475].
Związki według wynalazku analizowano w opisanym powyżej układzie testów fizjologicznych, a wyniki przedstawiono w poniższej tabeli 1. Pierwsza kolumna danych wskazuje stężenie każdego badanego związku w reprezentatywnym badaniu, w którym uzyskano zwiększenie odpowiedzi EPSP (wynikającej ze zwiększonych prądów receptora AMPA) podane w drugiej kolumnie danych jako procentowe zwiększenie amplitudy odpowiedzi EPSP. Związki według wynalazku wywołują zależne od dawki zwiększenie odpowiedzi i są skuteczne w stężeniach tak niskich, jak 5 mM. W tabeli 1 podano również wyniki dla amidowego produktu przejściowego z otwartym pierścieniem (związku 1i), z którego uzyskuje się związek 1 (patrz przykład 1) i dla trzech analogów zawierających grupę CH2 w położeniu Z (związki 1c, 2c i 7c).
Zdolność związku do wywoływania wzrostu odpowiedzi EPSP jest pewną zapowiedzią jego zdolności do poprawiania pamięci w teście z 8-ramiennym promienistym labiryntem. W ostatniej kolumnie tabeli 1 podano dawkę progową dla zwiększania pamięci u szczurów, które badano w teście na uczenie się, przy użyciu 8-ramiennego promienistego labiryntu, jak opisali Staubli i in., PNAS 91:11158-1162 (1994). Jak przedstawiono na fig. 1A i 1B dla związku 1 w badaniu behawioralnym uzyskuje się odpowiedź na wzrastającą dawkę. Wszystkie dane z fig. 1A i 1B otrzymano stosując tę samą grupę dziesięciu szczurów. Co drugi dzień szczurom podawano pojedynczą dawkę nośnika (soli fizjologicznej) lub leku (związek 1), po czym szczury badano w teście z labiryntem. Innymi słowy, 1, 3 i 5 dnia szczurom podawano sam nośnik, a związek w wybranej dawce podawano 2 i 4 dnia. Wyniki przedstawiają średnią częstość błędów (liczba poprawnych wyborów przed pierwszym błędem na fig. 1A, łączna ilość błędów na fig. 1B) obserwowanych dla grupy przy danej dawce związku, po
PL 194 905 B1 uśrednieniu z dnia 2 i 4 (lewy słupek każdej pary danych), lub po podaniu samego nośnika, po uśrednieniu z dnia 3 i 5 (prawy słupek każdej pary danych). Słupki przedstawiające błędy wskazują standardowy błąd średniej (SEM). Gwiazdki (*) w tabeli wskazują dane, dla których p <0,05 w sparowanym teście t.
Godne uwagi jest, że zastąpienie grupy metylenowej heteroatomem, takim jak tlen lub siarka, w położeniu Z, zwiększa działanie związku zarówno w wywołaniu odpowiedzi EPSP, jak w próbie z labiryntem (porównaj w tabeli 1 związki 1, 2 i 7 ze związkami 1c, 2c i 1c, odpowiednio).
T a b e l a 1: Aktywność biologiczna
Związek R R0 (CR22>nX Z Stężenie (gM) Odpowiedź EPSP (%) Labirynt MED* (mg/kg)
1 CH CH2 (CH2)2 O 30 34 50
1c* CH CH2 (CH2)2 CH2 100 25 1000
1i - CH2 (CH2)2 -OH 100 8 NT++
2 CH C2H4 (CH2)2 O 5 35 10
2c* CH C2H4 (CH2)2 CH2 >30 25 100
3 CH CMe2 (CH2)2 O 30 33 NT
4 CH CH2 (CH2)2 S 30 20 NT
5.1 CH CH2 CH2CHMe O 30 14 NT
5.2 CH CH2 CH2CHMe O 30 10 NT
6 CH CH2 CH2CHMe O 100 10 NT
7 CH CH2 (CH2)3 O 30 15 NT
7c* CH CH2 (CH2)3 CH2 300 25 NT
8 CCH3 CH2 (CH2)2 O 100 8 NT
+ x
Minimalna dawka skuteczna;
atom węgla znajdujący się najbardziej po lewej stronie jest związany z amidowym atomem azotu, atom węgla najbardziej po prawej stronie jest związany z Z;
NT = nie badano;
załączono dla porównania ze związkami według wynalazku ++ *
P r z y k ł a d 10
Enancjomeryczne rozdzielanie benzoksazyn
Próbki benzoksazyn można rozdzielić na chiralnej kolumnie z fazą stacjonarną (kolumna Daicel Chiralpak AD), metodą HPLC. Jako nieograniczający przykład, związek 1 (225 mg) rozpuszczono w 0,9 ml etanolu z ogrzewaniem i sonikacją. Próbkę wprowadzono do kolumny, w której faza ruchoma składająca się z mieszaniny etanol/heksan, 70:30, przepływała z prędkością 1 ml/min. Po wprowadzeniu próbki do kolumny szybkość przepływu zwiększono do 3 ml/min. Po 35 minutach fazę ruchomą zmieniono na mieszaninę 2-propanol/heksan, 70:30, a po 55 minutach zastąpiono ją mieszaniną 2-propanol/heksan, 80:20. Pierwszy enancjomer wyeluowano z czasem retencji około 61 minut, a drugi po około 82 minutach. Materiał z pierwszej frakcji krystalizowano z chlorku metylenu i eteru dietylowego i otrzymano 103 mg (91% odzysku). Podobnie odzyskano i rekrystalizowano drugi enan14
PL 194 905 B1 cjomer. Nie określono absolutnej konfiguracji rozdzielonych enancjomerów. Rozdzielone enancjomery związku 1 badano sposobami opisanymi w przykładzie 9. Wyniki przedstawiono poniżej w tabeli 2.
T a b e l a 2: Aktywność enancjomerów związku 1
Frakcja z kolumny Stężenie (μΜ) Odpowiedź EPSP (%) Lafriynt MED+ (mg/kg)
1 50 80 10
2 50 0 500
Minimalna dawka skuteczna
Aczkolwiek wynalazek opisano szczegółowo w odniesieniu do konkretnych wykonań, należy rozumieć, że możliwe są. różne zmiany i modyfikacje bez wykraczania poza istotę wynalazku.

Claims (20)

1. Związek benzoksazynowyo wzorze:
w którym :
X1 i X2 są niezależnie wybrane spośród H, NR32, -OR4 i -CH2OR4; albo
X1 χ2 wzięte razem oznaczają -°^%°-cr52Cr52°- lub -ocr5=cr5°- : albo
X1 i χ2 wzięte razem oznaczają -N=CR6CR6=N-; albo
X1 i χ2 wzięte razem oznaczają -N=CR3NR3-; albo χ1 i X2 wzięte razem oznaczają =N-O-N= lub =N-S-N=; albo x1 i X2 wzięte razem oznaczają -O-CR3=N-;
W oznacza O, NR' lub S;
każdy R1 niezależnie oznacza H, C1-C6 alkil lub C1-C3 fluoroalkil;
każdy r2 niezależnie oznacza H, fluorowiec, grupę cyjanową, hydroksyl, C1-C6 alkoksyl, C1-C3 fluoroalkoksyl, grupę tiolową, C1-C6 alkil, C1-C3 fluoroalkil, C2-C6 alkoksyalkil, C6-C12 aryl, C3-C12 heteroaryl, C7-C12 aryloalkil, C4-C12 heteroaryloalkil, C6-C12 aryloksyl, C7-C12 aroloksyalkil, C7-C12 aryloalkoksyl lub C4-C12 heteroaryloalkoksyl;
każdy r3 i R7 niezależnie oznacza H, C1-C6 alkil, C1-C3 fluoroalkil, C7-C12 aryloalkil lub C4-C12 heteroaryloalkil;
każdy r4 niezależnie oznacza H, C1-C6 alkil, C1-C3 fluoroalkil, C2-C6 alkoksyalkil, C7-C12 aryloalkil, C4-C12 heteroaryloalkil lub C7-C12 aryloksyalkil;
każdy r5 oznacza H, fluorowiec, grupę cyjanową, C1-C6 alkil· C1-C3 fluoroalkil, C2-C6 alkoksyalkil, C7-C12 aryloalkil, C4-C12 heteroaryloalkil lub C7-C12 aryloksyalkil;
każdy R6 oznacza H, grupę cyjanową, hydroksyl, C1-C6 alkoksyl, C1-C6 alkil, C1-C3 fluoroalkil, C2-C6 alkoksyalkil, C7-C12 aryloalkil, C4-C12 heteroaryloalkil, C6-C12 aryloksyl, C7-C12 aroloksyalkil, C7-C12 aryloalkoksyl lub C4-C12 heteroaryloalkoksyl; a n oznacza 2, 3 lub 4.
2. Związek według zastrz. 1, w którym χ1 i χ2 wzięte razem oznaczają -OCR52O-, -°-cH2Cr52°-; a n oznacza 2 lub 3.
3. Związek według zastrz. 1 albo 2, w którym R1 oznacza H.
4. Związek według zastrz. 1 albo 2, w którym n oznacza 2.
5. Związek według zastrz. 1, w którym χ1 i χ2 wzięte razem oznaczają -N=CR6CR6=N; a n oznacza 2 lub 3.
PL 194 905 B1
6. Związek według zastrz. 5, w którym R1 oznacza H.
7. Związek według zastrz. 5 albo 6, w którym n oznacza 2.
8. Zwiąąze weełuuzzstrz.1 , w ktoó/m X i X wzięteraazm oonaaczją=N-0-N= luU a n oznacza 2 lub 3.
9. Związek według zastrz. 8, w którym X1 i X2 wzięte razem oznaczają ==-0-==; a R1 oznacza H.
10. Związek według zastrz. 8 lub 9, w którym n oznacza 2.
11. Związek weeług zastrz. 1, którym jess 7,8-011^^0-53/7,1007--,3-diokkolo[4,5-g]okkazolo-[2,3-b][1,3]benzoksazyn-10-on.
12. weeług zzstry. 1, którym jees 8,9--dhyd^--5677,1117--i4-diokkssa[2,3-o]okksazlo-[2,3-b][1,3]benzoksazyn-11-on.
13. ZwiązzSweeługzzstrz. 1 ,któó/m jest7,8-dihyyro-2,2-dimerylo-55H,100/-1,3-diokkolo[4,5-g]-oksazolo[2,3-b][1,3]benzoksazyn-10-on.
14. Związek według zastrz. 1 albo 2, który zawiera enancjomer w nadmiarze większym niż 80%.
15. Sposóówetweszzsiazwiąznu bbsazkkaaznanaweegokteSlonaegw znstrz. j1 zzwierajeccr go enancjomer w nadmiarze większym niż 80%, znamienny tym, że obejmuje etapy:
nanoszenia związku o strukturze przedstawionej w zastrz. 1 na chiralny stacjonarny nośnik, eluowania pierwszego enancjomeru związku w odpowiednio dobranych warunkach skutecznych do utrzymania drugiego enancjomeru związku na chiralnym nośniku, aż do czasu wyeluowania zasadniczo całej ilości pierwszego enancjomeru; oraz ewentualnie etap eluowania drugiego enancjomeru z chiralnego nośnika; w wyniku czego wyeluowany enancjomer otrzymuje się z enancjomerycznym nadmiarem powyżej 80%.
16. Komppozyjafasmaacstyycnaddstósowesiaw w Beczeiu ppajeetaw cclu zwiękkzzsiao0dPwiedzi synaptycznej za pośrednictwem receptorów AMPA, znamienna tym, że zawiera skuteczną ilość związku określonego w zastrz. 1.
17. Kc^o^F^c^ozyc^ jasmaacstyycna do stósowesia w I eeczniu schizzfrysiii zzahyweS schizzfrenicznych lub depresji u ludzi wymagających takiego leczenia, znamienna tym, że zawiera terapeutycznie skuteczną ilość związku określonego w zastrz. 1.
18. Komppozyjaweeługzzstrz. 1 7,zznmieenn tym, żż e estpczzenaacznaddl eeczsia schizzfrenii lub zachowań schizofrenicznych.
19. Kompozycja według zastrz. 17, znamienna tym, że jest przeznaczona do leczenia depresji.
20. Kcn^F^pozycJ fasmaacstyycna Pd pwiękkczsia pp-esajełu ppmięęi u I ugdi, pznmieenn tym, że zawiera związek określony w zastrz. 1 w ilości skutecznej do zwiększenia czasu lub dokładności pamięci i/lub zmniejszenia ilości czasu wymaganego do opanowania zadania poznawczego, ruchowego lub percepcyjnego.
PL341427A 1997-12-24 1998-12-16 Związki benzoksazynowe, sposób wytwarzania związków benzoksazynowych i zawierające je kompozycje farmaceutyczne PL194905B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/998,300 US5985871A (en) 1997-12-24 1997-12-24 Benzoxazine compounds for enhancing synaptic response
PCT/US1998/027027 WO1999033469A1 (en) 1997-12-24 1998-12-16 Benzoxazine compounds for enhancing synaptic response

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL341427A1 PL341427A1 (en) 2001-04-09
PL194905B1 true PL194905B1 (pl) 2007-07-31

Family

ID=25545024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL341427A PL194905B1 (pl) 1997-12-24 1998-12-16 Związki benzoksazynowe, sposób wytwarzania związków benzoksazynowych i zawierające je kompozycje farmaceutyczne

Country Status (22)

Country Link
US (1) US5985871A (pl)
EP (1) EP1054673B1 (pl)
JP (1) JP4620244B2 (pl)
KR (1) KR100561049B1 (pl)
CN (1) CN1160360C (pl)
AT (1) ATE261306T1 (pl)
AU (1) AU746971B2 (pl)
BR (1) BR9814478A (pl)
CA (1) CA2316356C (pl)
DE (1) DE69822344T2 (pl)
DK (1) DK1054673T3 (pl)
ES (1) ES2217615T3 (pl)
HU (1) HUP0102056A3 (pl)
IL (1) IL136783A (pl)
MX (1) MXPA00006155A (pl)
NO (1) NO325764B1 (pl)
NZ (1) NZ505212A (pl)
PL (1) PL194905B1 (pl)
PT (1) PT1054673E (pl)
RU (1) RU2246497C2 (pl)
TR (1) TR200001971T2 (pl)
WO (1) WO1999033469A1 (pl)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6110935A (en) 1997-02-13 2000-08-29 The Regents Of The University Of California Benzofurazan compounds for enhancing glutamatergic synaptic responses
US6124278A (en) * 1998-04-03 2000-09-26 The Regents Of The University Of California Acylbenzoxazines for enhancing synaptic response
DE10004572A1 (de) * 2000-02-02 2001-08-09 Boehringer Ingelheim Pharma Neue positive allosterische AMPA-Rezeptor Modulatoren (PAARM), Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung als Arzneimittel
TWI232863B (en) * 2001-06-11 2005-05-21 Akzo Nobel Nv Benzoxazepine derivatives
IL158928A0 (en) 2001-06-14 2004-05-12 Akzo Nobel Nv (PYRIDO/THIENO)-[f]-OXAZEPIN-5-ONE DERIVATIVES
US20060276462A1 (en) 2003-01-13 2006-12-07 Deadwyler Sam A Method of treating cognitive decline due to sleep deprivation and stress
WO2006034196A1 (en) * 2004-09-17 2006-03-30 Lifelike Biomatic Inc. Compositions for enhancing memory and methods therefor
PT2144506E (pt) 2007-01-03 2011-12-21 Servier Lab Composto de [1,2,3]-benzotriazinona substituída em posição 3 para aumentar as respostas glutamatérgicas nas sinapses
MX2009007209A (es) * 2007-01-03 2009-10-12 Cortex Pharma Inc Compuestos de [1, 2, 3]-benzotriazinona-sustituidos en la posicion 3 para mejorar las respuestas sinapticas glutamatergicas.
KR101599661B1 (ko) 2007-05-17 2016-03-03 코텍스 파마슈티칼스, 인크. 글루타메이트에 의한 시냅스 반응을 향상시키기 위한 이치환된 아미드 화합물
US8263591B2 (en) 2007-08-10 2012-09-11 Cortex Pharmaceuticals, Inc. Bicyclic amides for enhancing glutamatergic synaptic responses
US8119632B2 (en) 2007-08-10 2012-02-21 Cortex Pharmaceuticals, Inc. Bicyclic amide derivatives for enhancing glutamatergic synaptic responses
US20110218190A1 (en) * 2008-11-10 2011-09-08 The Regents Of The University Of California Therapeutic uses of ampa receptor modulators for treatment of motor dysfunction
WO2011109398A2 (en) 2010-03-02 2011-09-09 President And Fellows Of Harvard College Methods and compositions for treatment of angelman syndrome and autism spectrum disorders
US9700596B2 (en) 2011-03-04 2017-07-11 The Regents Of The University Of California Locally released growth factors to mediate motor recovery after stroke
CA2830367C (en) * 2011-04-06 2016-08-30 Taiho Pharmaceutical Co., Ltd. Novel imidazo-oxazine compound or salt thereof
CN105579575A (zh) 2013-06-13 2016-05-11 维罗技术有限责任公司 用于治疗代谢失调的组合物和方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2450801C (en) * 1992-07-24 2009-11-17 The Regent Of The University Of California Drugs that enhance synaptic responses mediated by ampa receptors
JPH0943929A (ja) * 1995-05-19 1997-02-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子写真複写装置
US5650409A (en) * 1995-06-02 1997-07-22 Cortex Pharmaceuticals, Inc. Benzoyl piperidines/pyrrolidines for enhancing synaptic response
US5736543A (en) * 1996-04-03 1998-04-07 The Regents Of The University Of California Benzoxazines for enhancing synaptic response

Also Published As

Publication number Publication date
TR200001971T2 (tr) 2001-01-22
KR100561049B1 (ko) 2006-03-16
MXPA00006155A (es) 2002-04-24
KR20010033615A (ko) 2001-04-25
NZ505212A (en) 2003-02-28
NO20003166D0 (no) 2000-06-19
BR9814478A (pt) 2000-10-10
ATE261306T1 (de) 2004-03-15
WO1999033469A1 (en) 1999-07-08
DE69822344D1 (de) 2004-04-15
CA2316356A1 (en) 1999-07-08
EP1054673A4 (en) 2001-07-18
EP1054673B1 (en) 2004-03-10
CN1160360C (zh) 2004-08-04
CN1283114A (zh) 2001-02-07
IL136783A (en) 2005-11-20
ES2217615T3 (es) 2004-11-01
NO325764B1 (no) 2008-07-14
CA2316356C (en) 2009-11-03
DK1054673T3 (da) 2004-07-05
PL341427A1 (en) 2001-04-09
AU1930599A (en) 1999-07-19
RU2246497C2 (ru) 2005-02-20
DE69822344T2 (de) 2005-02-17
US5985871A (en) 1999-11-16
JP4620244B2 (ja) 2011-01-26
EP1054673A1 (en) 2000-11-29
PT1054673E (pt) 2004-08-31
HUP0102056A2 (hu) 2001-11-28
HUP0102056A3 (en) 2003-03-28
NO20003166L (no) 2000-08-07
JP2001527045A (ja) 2001-12-25
IL136783A0 (en) 2001-06-14
AU746971B2 (en) 2002-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU708212B2 (en) Benzoxazines for enhancing synaptic response
PL194905B1 (pl) Związki benzoksazynowe, sposób wytwarzania związków benzoksazynowych i zawierające je kompozycje farmaceutyczne
AU2010298166B2 (en) Pyrido[4,3-b]indoles and methods of use
WO1997036907A9 (en) Benzoxazines for enhancing synaptic response
JP2011510932A (ja) 新規2,3,4,5−テトラヒドロ−1H−ピリド[4,3−b]インドール化合物およびその使用方法
EP1682549B1 (en) Imidazo[1,2-a]pyridine anxiolytics
CA2326764C (en) Acylbenzoxazines for enhancing synaptic response(s)
AU721936B2 (en) Benzoxazines for enhancing synaptic response
JP5666036B2 (ja) 新規2,3,4,5−テトラヒドロ−1H−ピリド[4,3−b]インドール化合物およびその使用方法
CZ20002316A3 (cs) Benzoxazinové sloučeniny pro zvýšení synaptické odezvy
CA2249654C (en) Benzoxazines for enhancing synaptic response
MXPA00009480A (en) Acylbenzoxazines for enhancing synaptic response(s)
Fang et al. Imidazo&lsqb; 1, 2-A&rsqb; Pyridine Anxiolytics

Legal Events

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

Effective date: 20111216