PL208527B1 - Podstawiony (-)cykloalkanoindol i zawierająca go kompozycja farmaceutyczna - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest podstawiony (-)cykloalkanoindol i zawierająca go kompozycja farmaceutyczna.

Związek według wynalazku różni się strukturalnie od steroidów, środków antyhistaminowych lub agonistów adrenergicznych, i jest antagonistą efektów przekrwienia błony śluzowej nosa i płuc, wywieranych przez prostaglandyny typu D.

Charakterystykę i znaczenie terapeutyczne receptorów prostanoidów oraz ich najczęściej stosowanych agonistów i antagonistów opisano w dwóch artykułach przeglądowych: Eicosanoids: From Biotechnology to Therapeutic Applications, Folco, Samuelsson, Maclouf, and Velo eds, Plenum Press, New York, 1996, rozdz. 14, 137-154 i Journal of Lipid Mediators and Cell Signalling, 1996, 14, 83-87. W artykule T. Tsuri et al. opublikowanym w 1997 w Journal of Medicinal Chemistry, vol 40, str. 3504-3507, stwierdzono, że PGD2 jest uznawana za ważnego mediatora różnych chorób alergicznych, takich jak katar alergiczny, astma atopowa, alergiczne zapalenie spojówki i atopowe zapalenie skóry. Ostatnio w artykule Matsuoka et al. w Science (2000), 287:2013-7, opisano PGD2 jako kluczowego mediatora w astmie alergicznej. Ponadto, patenty takie jak US 4808608 dotyczą antagonistów prostaglandyn jako użytecznych w leczeniu chorób alergicznych, a dokładnie astmy alergicznej. Antagonistów PGD2 opisano na przykład w europejskim zgłoszeniu patentowym nr 837052 i zgłoszeniach międzynarodowych w trybie PCT nr WO98/25919, oraz WO99/62555.

W opisie patentowym USA nr 4808608 i WO 02/08186 ujawniono pochodne kwasu tetrahydrokarbazolo-1-alkanowego jako antagonistów prostaglandyn.

W publikacji międzynarodowego zgłoszenia patentowego PCT nr WO0179169 ujawniono antagonistów PGD2 o wzorze:

W publikacji europejskiego zgłoszenia patentowego nr 468785 ujawniono związek kwas 4-[(4-chlorofenylo)metylo]-1,2,3,4-tetrahydro-7-(2-chinolinylometoksy)-cyklopenta[b]indolo-3-octowy, będący szczególnym związkiem z grupy uznanej za inhibitory biosyntezy leukotrienu.

W opisie patentowym USA nr 3535326 ujawniono związki o działaniu przeciwzapalnym o wzorze:

Niniejszy wynalazek dostarcza nowego związku, który jest antagonistą receptora prostaglandyn; bardziej szczegółowo, antagonistą receptora prostaglandyn D2 (receptor DP). Związek według wynalazku jest użyteczny w leczeniu różnych chorób i zaburzeń, w których mediatorem jest prostaglandyna.

Niniejszy wynalazek dotyczy podstawionego (-)cykloalkanoindolu o wzorze I:

i jego dopuszczalnych farmaceutycznie soli.

PL 208 527 B1

Numeracja rdzenia tricyklicznego układu pierścieniowego jest taka jak pokazano poniżej:

Związki o wzorze I można otrzymywać z par diastereomerycznych enancjomerów, na przykład, przez krystalizację frakcjonowaną z odpowiedniego rozpuszczalnika, na przykład metanolu lub octanu etylu, lub ich mieszanin. Tak otrzymana para enancjomerów może być rozdzielona na pojedyncze stereoizomery za pomocą typowych środków, na przykład przy użyciu optycznie czynnego kwasu lub zasady jako czynnika rozdzielającego, albo za pomocą technik rozdziału chiralnego, takich jak separacja metodą HPLC na kolumnie chiralnej.

Alternatywnie, enancjomer o wzorze ogólnym I można otrzymać przez syntezę stereospecyficzną, stosując optycznie czyste reagenty lub reagenty o znanej konfiguracji.

Termin dopuszczalne farmaceutycznie sole odnosi się do soli wytworzonych z dopuszczalnych farmaceutycznie nietoksycznych zasad, w tym zasad organicznych i nieorganicznych. Sole wytworzone z zasad nieorganicznych obejmują sole glinu, amonowe, wapnia, miedzi, żelazowe, żelazawe, litu magnezu, manganu (owe i awe), potasu, sodu, cynku i podobne. Szczególnie korzystne są sole amonu, wapnia, magnezu, potasu i sodu. Sole wytworzone z dopuszczalnych farmaceutycznie nietoksycznych zasad organicznych obejmują sole amin pierwszorzędowych, drugorzędowych i trzeciorzędowych, oraz amin cyklicznych i podstawionych amin, jak występujące w naturze i syntetyczne podstawione aminy. Inne dopuszczalne farmaceutycznie organiczne nietoksyczne zasady, z których można wytworzyć sole, obejmują żywice jonowymienne. Przykłady zasad to arginina, betaina, kofeina, cholina, N,N-dibenzyloetylenodiamina, dietyloamina, 2-dietyloaminoetanol, 2-dimetyloaminoetanol, etanoloamina, etylenodiamina, N-etylomorfolina, N-etylopiperydyna, glukamina, glukozamina, histydyna, hydrabamina, izopropyloamina, lizyna, metyloglukamina, morfolina, piperazyna, piperydyna, żywice poliaminowe, prokaina, puryny, teobromina, trietyloamina, trimetyloamina, tripropyloamina, trometamina i podobne.

Należy rozumieć, że jeśli nie wskazano inaczej, powołanie się na związek o wzorze I obejmuje także dopuszczalne farmaceutycznie sole.

Związek o wzorze I jest antagonistą prostaglandyny D2 i jest zdolny do interakcji z receptorem prostaglandyny D2, w związku z czym jest przydatny do zapobiegania lub odwracania niepożądanych objawów spowodowanych przez prostaglandyny u ssaków, a zwłaszcza u człowieka. Działanie antagonistyczne wobec działań prostaglandyny D2 wskazuje, że związek i zawierająca go kompozycja farmaceutyczna są przydatne do leczenia, zapobiegania lub łagodzenia stanów chorobowych układu oddechowego, stanów alergicznych, bólu, stanów zapalnych, schorzeń wydzielania śluzu, schorzeń kości, zaburzeń snu, zaburzeń płodności, zaburzeń krzepnięcia krwi, problemów z widzeniem jak również chorób immunologicznych i autoimmunologicznych u ssaków, a szczególnie u człowieka. Dodatkowo, związek taki może hamować komórkową transformację nowotworową i wzrost guza przerzutowego i dlatego może być stosowany w leczeniu raka. Związek o wzorze I może mieć także zastosowanie w leczeniu i/lub zapobieganiu chorobom proliferacyjnym, w których mediatorem jest prostaglandyna D2, takim jak te, które mogą wystąpić w przebiegu retynopatii cukrzycowej i angiogenezy w obrębie guza. Związek o wzorze I może także, przez działanie antagonistyczne względem prostanoidów o działaniu skurczowym lub naś ladowanie dział ania prostanoidów o dział aniu rozkurczowym, hamować indukowany prostanoidami skurcz mięśni gładkich i dlatego może być stosowany w leczeniu bolesnego miesiączkowania, przedwczesnego porodu i chorób związanych z granulocytami kwasochłonnymi.

Sposób leczenia lub zapobiegania chorobie, w której mediatorem jest prostaglandyna D2, obejmuje podawanie ssakowi potrzebującemu takiego leczenia, związku o wzorze I w ilości, która jest skuteczna w leczeniu lub zapobieganiu wymienionej chorobie, do której dochodzi za pośrednictwem prostaglandyny D2. Choroby, w których mediatorem jest prostaglandyna D2, obejmują, bez ograniczeń, alergiczne zapalenie błony śluzowej nosa, przekrwienie błony śluzowej nosa, wyciek z nosa, przetrwałe zapalenie błony śluzowej nosa, stany zapalne nosa, astmę łącznie z astmą alergiczną, przewlekłą obturacyjną chorobę płuc i inne postacie zapalenia płuc; niedociśnienie płucne; zaburzenia snu oraz cyklu snu i wybudzania; indukowany prostanoidami skurcz mięśni gładkich związany z bole4

PL 208 527 B1 snym miesiączkowaniem i przedwczesnym porodem; schorzenia związane z granulocytami kwasochłonnymi; zakrzepicę; jaskrę i zaburzenia widzenia; schorzenia przebiegające z niedrożnością naczyń, takie jak na przykład miażdżyca; zastoinową niewydolność krążenia; schorzenia lub stany wymagające leczenia przeciwzakrzepowego, takie jak stany pourazowe lub leczenie po zabiegach chirurgicznych; reumatoidalne zapalenie stawów i inne choroby zapalne; zgorzel; chorobę Raynauda; zaburzenia wydzielania śluzu, w tym działanie cytoochronne; ból i migrenę; choroby wymagające kontroli tworzenia i resorpcji kości takie jak na przykład osteoporoza; wstrząs; termoregulację, w tym gorączkę; proces odrzucania w przeszczepionym narządzie i chirurgię przepływów omijających oraz schorzenia immunologiczne lub schorzenia, w których pożądana jest immunoregulacja. Bardziej szczegółowo, chorobą która ma być leczona, jest choroba w której mediatorem jest prostaglandyna D2, taka jak przekrwienie błony śluzowej nosa, alergiczne zapalenie błony śluzowej nosa, przekrwienie płuc i astma, łącznie z astmą alergiczną.

Wielkość dawki profilaktycznej lub terapeutycznej związku o wzorze I będzie oczywiście różna, zależnie od natury i ciężkości leczonego stanu oraz drogi jego podawania. Będzie także różna zależnie od różnorodnych czynników obejmujących wiek, wagę, ogólny stan zdrowia, płeć, dietę, czas podawania, szybkość wydalania, kombinacje leków oraz indywidualną odpowiedź pacjenta. Ogólnie, dzienna dawka dla ssaka wynosi od około 0,001 mg do około 100 mg na kg ciężaru ciała, korzystnie od około 0,01 do około 10 mg na kilogram ciężaru ciała. W niektórych przypadkach może być jednak konieczne stosowanie dawek wykraczających poza te granice.

Ilość składnika czynnego, który może być połączony z materiałami nośnikowymi w celu wytworzenia pojedynczej postaci dawkowania będzie różna zależnie od leczonego osobnika i sposobu podawania. Na przykład, preparat przeznaczony do podawania doustnego dla ludzi, może zawierać od 0,05 mg do 5 g aktywnego związku zmieszanego z odpowiednią i dogodną ilością materiału nośnikowego, która może wynosić od około 5 do 99,95 procent całkowitej kompozycji. Jednostkowe postacie dawkowania będą na ogół zawierać od około 0,1 mg do około 0,4 g aktywnego składnika, zazwyczaj 0,5 mg, 1 mg, 2 mg, 5 mg, 10 mg, 25 mg, 50 mg, 100 mg, 200 mg lub 400 mg.

Przedmiotem wynalazku jest też kompozycja farmaceutyczna, zawierająca związek o wzorze I razem z dopuszczalnym farmaceutycznie nośnikiem. Termin kompozycja, jak w określeniu kompozycja farmaceutyczna, obejmuje produkt zawierający składnik czynny, oraz składnik(i) nieczynny(e) (dopuszczalne farmaceutycznie środki pomocnicze), które stanowią nośnik. Może również dotyczyć produktu, który jest rezultatem, bezpośrednio lub pośrednio, połączenia, kompleksowania lub agregacji dowolnego z dwóch lub większej liczby składników, albo dysocjacji jednego lub większej liczby składników, albo innych typów reakcji lub interakcji jednego lub większej liczby składników. Związek o wzorze I moż e tworzyć kompozycje wytworzone przez zmieszanie zwią zku o wzorze I, dodatkowego składnika czynnego/składników czynnych i dopuszczalnych farmaceutycznie środków pomocniczych.

Do leczenia chorób, w których mediatorami są prostanoidy, związki o wzorze I mogą być podawane doustnie, w postaci spreju wziewnego, miejscowo, pozajelitowo lub doodbytniczo, w jednostkowych formach dawkowania, zawierających typowe nietoksyczne, dopuszczalne farmaceutycznie nośniki, środki pomocnicze i podłoża. Termin pozajelitowo obejmuje wstrzyknięcia podskórne, dożylne, domięśniowe, dordzeniowe, oraz techniką infuzji. Poza leczeniem zwierząt ciepłokrwistych, takich jak myszy, szczury, konie, bydło, owce, psy, koty, itp., związki według wynalazku są skuteczne w leczeniu ludzi.

Kompozycje farmaceutyczne zawierające składnik czynny mogą być w formie odpowiedniej do stosowania doustnego, takiej jak na przykład tabletki, pastylki, opłatki, zawiesiny wodne lub olejowe, proszki lub granulaty do dyspergowania, emulsje, kapsułki twarde lub miękkie, syropy lub eliksiry. Kompozycje przeznaczone do stosowania doustnego można wytworzyć dowolną z metod znanych do wytwarzania kompozycji farmaceutycznych, a kompozycje takie mogą zawierać jeden lub większą liczbę środków wybranych z grupy składającej się ze środków słodzących, środków smakowych, środków barwiących i środków konserwujących, dając tym samym elegancki farmaceutycznie i dobrze smakujący preparat. Tabletki zawierają składnik czynny w mieszaninie z nietoksycznymi, dopuszczalnymi farmaceutycznie środkami pomocniczymi, które są odpowiednie do wytwarzania tabletek. Tymi środkami pomocniczymi mogą być na przykład obojętne wypełniacze, takie jak węglan wapnia, węglan sodu, laktoza, fosforan wapnia lub fosforan sodu; środki granulujące lub rozsadzające, na przykład skrobia kukurydziana lub kwas alginowy; środki wiążące, na przykład skrobia, żelatyna lub guma akacjowa, i środki smarujące, na przykład stearynian magnezu, kwas stearynowy lub talk. Tabletki mogą być niepowlekane lub mogą być powlekane za pomocą znanych technik w celu opóźnienia rozPL 208 527 B1 sadzenia i absorpcji w układzie pokarmowym i tym samym zapewnienia przedłużonego działania w dłuższym okresie czasu. Na przykład, można zastosować substancję opóźniającą działanie, taką jak monostearynian glicerylu lub distearynian glicerylu. Mogą one być również powlekane za pomocą techniki opisanej w opisach patentowych USA nr 4256108; 4166452 i 4265874 z wytworzeniem tabletek osmotycznych do kontrolowanego uwalniania.

Postaciami leku do stosowania doustnego mogą być także twarde kapsułki żelatynowe, w których składnik czynny jest zmieszany z obojętnym stałym rozcieńczalnikiem, takim jak na przykład węglan wapnia, fosforan wapnia lub kaolin, lub miękkie kapsułki żelatynowe, w których składnik czynny jest zmieszany z rozpuszczalnikami mieszalnymi z wodą, jak glikol propylenowy, PEG i etanol, lub medium olejowym, jak na przykład olej arachidowy, ciekła parafina lub oliwa z oliwek.

Zawiesiny wodne zawierają składnik czynny w mieszaninie ze środkami pomocniczymi odpowiednimi do wytwarzania zawiesin wodnych. Takimi środkami pomocniczymi są środki utrzymujące w zawiesinie, na przykł ad karboksymetyloceluloza, metyloceluloza, hydroksypropylometyloceluloza, alginian sodu, poliwinylopirolidon, guma tragakanta i guma akacjowa; środkami dyspergującymi lub zwilżającymi mogą być naturalnie występujące fosfatydy, na przykład lecytyna, lub produkty kondensacji tlenku alkilenu z kwasami tłuszczowymi, na przykład stearynian polioksyetylenu, lub produkty kondensacji tlenku etylenu z alkoholami alifatycznymi o długim łańcuchu, na przykład heptadekaetylenooksycetanol, lub produkty kondensacji tlenku etylenu z estrami częściowymi kwasów tłuszczowych i heksytolu, takie jak monooleinian polioksyetylenosorbitolu, lub produkty kondensacji tlenku etylenu z estrami częściowymi kwasów tł uszczowych i bezwodników heksytolu, takie jak monooleinian polietylenosorbitanu. Zawiesiny wodne mogą również zawierać jeden lub więcej konserwantów, na przykład p-hydroksybenzoesan etylu lub n-propylu, jeden lub więcej środków barwiących, jeden lub więcej środków smakowych, i jeden lub więcej środków słodzących, takich jak sacharoza, sacharyna lub aspartam.

Zawiesiny olejowe mogą być formułowane przez zawieszenie składnika czynnego w oleju roślinnym, na przykład oleju arachidowym, oleju z oliwek, oleju sezamowym lub oleju kokosowym, albo w oleju mineralnym, takim jak ciekła parafina. Zawiesiny olejowe mogą zawierać środek zagęszczający, na przykład wosk pszczeli, twardą parafinę, lub alkohol cetyIowy. Dla uzyskania preparatu doustnego o dobrym smaku można dodać środki słodzące, takie jak przedstawione powyżej, oraz środki smakowe. Kompozycje te mogą być konserwowane przez dodanie przeciwutleniacza, takiego jak kwas askorbinowy.

Dyspergowalne proszki lub granulaty odpowiednie do wytwarzania zawiesin wodnych przez dodanie wody zawierają składnik czynny w mieszaninie ze środkiem dyspergującym lub zwilżającym, środkiem zawieszającym i jednym lub większą liczbą konserwantów. Odpowiednie środki zawieszające lub zwilżające są takie jak przykładowo wymieniono powyżej. Mogą być również obecne dodatkowe środki pomocnicze, jak na przykład środki słodzące, smakowe i barwiące.

Kompozycje farmaceutyczne według wynalazku mogą mieć również formę emulsji olej-w-wodzie. Fazą olejową może być olej roślinny, na przykład oliwa z oliwek lub olej arachidowy, lub olej mineralny, na przykład ciekła parafina, lub ich mieszaniny. Odpowiednimi środkami emulgującymi mogą być naturalnie występujące fosfatydy, na przykład sojowe, lecytyna, oraz estry lub częściowe estry kwasów tłuszczowych i bezwodników heksytolu, na przykład monooleinian sorbitanu, oraz produkty kondensacji wspomnianych częściowych estrów z tlenkiem etylenu, na przykład monooleinian polioksyetylenosorbitanu. Emulsje mogą również zawierać środki słodzące i smakowe.

Syropy i eliksiry mogą być formułowane ze środkami słodzącymi, jak na przykład glicerol, glikol propylenowy, sorbitol lub sacharoza. Formy takie mogą również zawierać środki łagodzące, środki konserwujące, środki smakowe i środki barwiące. Kompozycja farmaceutyczna może być w formie jałowych wodnych lub olejowych zawiesin do wstrzyknięć. Zawiesina taka może być formułowana zgodnie ze znanymi zasadami sztuki, przy użyciu tych odpowiednich środków dyspergujących lub zwilżających, które wymieniono powyżej. Jałowym preparatem do wstrzyknięć może być również jałowy roztwór lub zawiesina w nietoksycznym, dopuszczalnym pozajelitowo rozcieńczalniku lub rozpuszczalniku, na przykład roztwór w 1,3-butanodiolu. Pośród dopuszczalnych podłoży i rozpuszczalników, które można zastosować są woda, płyn Ringer'a i izotoniczny roztwór chlorku sodu. Mogą być również stosowane korozpuszczalniki, takie jak etanol, glikol propylenowy lub glikole polietylenowe. Ponadto, jako rozpuszczalnik lub medium zawieszające typowo stosuje się jałowe, ciekłe oleje. Do tego celu można stosować dowolny ciekły, jałowy olej, w tym syntetyczne mono- lub diglicerydy. Ponadto, do

PL 208 527 B1 wytwarzania preparatów do wstrzyknięć znajdują zastosowanie kwasy tłuszczowe, takie jak kwas oleinowy.

Związki o wzorze I mogą być również podawane w postaci czopków do doodbytniczego podawania leku. Kompozycje te można wytworzyć przez zmieszanie odpowiedniego niedrażniącego podłoża, które jest stałe w temperaturze otoczenia, ale płynne w temperaturze odbytu i zatem w odbycie topi się, uwalniając lek. Takimi substancjami są masło kakaowe i glikole polietylenowe.

Do stosowania miejscowego stosuje się kremy, maści, żele, roztwory lub zawiesiny, itp., zawierające związek o wzorze I. (Do celów tego zgłoszenia, stosowanie miejscowe będzie obejmować płukanki do jamy ustnej i gardła). Preparaty miejscowe mogą ogólnie składać się z nośnika farmaceutycznego, rozpuszczalnika, emulgatora, środka wspomagającego przenikanie, układu konserwującego i ś rodka łagodzącego.

W leczeniu i zapobieganiu chorobom, w których mediatorem jest prostaglandyna, zwią zek o wzorze I może być podawany łącznie z innymi związkami terapeutycznymi. Moż liwa jest taka kompozycja farmaceutyczna do leczenia chorób, w których mediatorem jest prostaglandyna D2, zawierająca terapeutycznie skuteczną ilość związku o wzorze I i jeden lub więcej innych związków terapeutycznych. Związki terapeutyczne odpowiednie do skojarzonego leczenia ze związkami o wzorze I obejmują : (1) antagonistów receptora prostaglandyn; (2) kortykosteroidy takie jak acetonid triamcynolonu; (3) agonistów β-receptora jak salmeterol, formoterol, terbutalinę, metaproterenol, albuterol i podobne; (4) modyfikatory leukotrienów takie jak antagonista leukotrienu lub inhibitor lipooksygenazy jak montelukast, zafirlukast, pranlukast lub zyleuton; (5) związki antyhistaminowe (związki antagonistyczne względem receptora histaminowego H1) takie jak bromfeniramina, chlorfeniramina, dekschlorfeniramina, triprolidyna, klemastyna, difenhydramina, difenylpiralina, tripelenamina, hydroksyzyna, metdilazyna, prometazyna, trimeprazyna, azatadyna, cyproheptadyna, antazolina, feniramina, pirylamina, astemizol, norastemizol, terfenadyna, loratadyna, cetyryzyna, lewocetyryzyna, feksofenadyna, dezloratadyna i podobne; (6) związki zmniejszające przekrwienie, w tym fenylefrynę, fenylopropanolaminę, pseudoefedrynę, oksymetazolinę, epinefrynę, nafazolinę, ksylometazolinę, propyloheksedrynę lub lewodezoksyefedrynę; (7) środki przeciwkaszlowe obejmujące kodeinę, hydrokodon, karamifen, karbetapentan lub dekstrametorfan; (8) inne ligandy prostaglandyn obejmujące agonistę prostaglandyny F takiego jak latanoprost; mizoprostol, enprostil, rioprostil, ornoprostol lub rozaprostol; (9) leki moczopędne; (10) niesteroidowe leki przeciwzapalne (NSAIDs) takie jak pochodne kwasu propionowego (alminoprofen, benoksaprofen, kwas bukloksowy, karprofen, fenbufen, fenoprofen, fluprofen, flurbiprofen, ibuprofen, indoprofen, ketoprofen, miroprofen, naproksen, oksaprozyna, pirprofen, pranoprofen, suprofen, kwas tiaprofenowy i tioksaprofen), pochodne kwasu octowego (indometacyna, acemetacyna, alklofenak, klidanak, diklofenak, fenklofenak, kwas fenklozowy, fentiazak, furofenak, ibufenak, izoksepak, okspinak, sulindak, tiopinak, tolmetyna, zydometacyna i zomepirak), pochodne kwasu fenamowego (kwas flufenamowy, kwas meklofenamowy, kwas mefenamowy, kwas niflumowy i tolfenamowy), pochodne kwasu bifenylokarboksylowego (diflunisal i flufenisal), oksykamy (izoksykam, piroksykam, sudoksykam i tenoksykam), salicylany (kwas acetylosalicylowy, sulfasalazyna) i pirazolony (apazon, bezpiperylon, feprazon, mofebutazon, oksyfenbutazon, fenylbutazon); (11) inhibitory cyklooksygenazy-2 (COX-2) takie jak celekoksib i rofekoksib, etorikoksib i waldekoksib; (12) inhibitory fosfodiesterazy typu IV (PDE-IV) np. Ariflo, roflumilast; (13) antagonistów receptorów chemokin a szczególnie CCR-1, CCR-2 i CCR-3; (14) środki obniżające poziom cholesterolu takie jak inhibitory reduktazy HMG-CoA (lowastatyna, symwastatyna i prawastatyna, fluwastatyna, atorwastatyna i inne statyny), sekwestranty (cholestyramina i kolestypol), kwas nikotynowy, pochodne kwasu fenofibrowego (gemfibrozyl, klofibrat, fenofibrat i benzafibrat) i probukol; (15) środki przeciw-cukrzycowe takie jak insulina, pochodne sulfonylomocznika, biguanidy, (metformina), inhibitory α-glukozydazy (akarboza) i glitazony (troglitazon, pioglitazon, englitazon, rosiglitazon i podobne); (16) preparaty interferonu beta (interferon beta-1a, interferon beta-1b); (17) związki antycholinergiczne takie jak antagoniści receptora muskarynowego (bromek ipratropium i bromek tiotropium), jak również selektywni antagoniści receptora muskarynowego M3; (18) steroidy takie jak beklometazon, metyloprednizolon, betametazon, prednizon, deksametazon i hydrokortyzon; (19) tryptany powszechnie stosowane do leczenia migreny takie jak sumatryptan i rizatryptan; (20) alendronat i inne leki stosowane w leczeniu osteoporozy; (21) inne związki takie jak kwas 5-aminosalicylowy i jego proleki, anty-metabolity takie jak azatiopryna i 6-merkaptopuryna, cytotoksyczne chemoterapeutyczne środki przeciwnowotworowe, antagoniści bradykininy (BK2 lub BK1), antagoniści receptora TP jak seratrodast, antagoniści neuroPL 208 527 B1 kinin (NK1/NK2), związki antagonistyczne VLA-4 jak te opisane w patentach USA 5,510,332, WO97/03094, WO97/02289, WO96/40781, WO96/22966, WO96/20216, WO96/01644, WO/06108, WO95/15973 i WO96/31206.

Związek o wzorze I stosuje się do leczenia chorób, w których mediatorem jest prostaglandyna D2. Związek podaje się pacjentowi potrzebującemu takiego leczenia, w ilości skutecznej terapeutycznie wspólnie z jednym lub więcej składników takich jak te wyliczone bezpośrednio powyżej. Ilości składników czynnych mogą być równe tym, które są powszechnie stosowane dla każdego składnika czynnego podawanego pojedynczo, lub w pewnych okolicznościach kombinacja składników czynnych może spowodować niższe dawkowanie jednego lub więcej składników czynnych.

Użyte skróty

Ac acetyl

AcOH kwas octowy

DDQ 2,3-dichloro-5,6-dicyjano-1,4-benzochinon

DMF dimetyloformamid

Et etyl

EtOAc octan etylu

EtOH etanol

HPLC wysokociśnieniowa chromatografia cieczowa

IPA alkohol izopropylowy

IPAc octan izopropylu

Me metyl

MeOH metanol

MHz megaherc

MTBE eter metylowo t-butylowy

NMP N-metylo-2-pirolidynon

NMR Magnetyczny rezonans jądrowy

THF tetrahydrofuran

TLC chromatografia cienkowarstwowa

Związek o wzorze I według wynalazku można wytworzyć zgodnie z ogólnymi drogami syntezy przedstawionymi na schematach 1 do 5 i postępując zgodnie z opisanymi tu metodami.

Związki pośrednie o wzorze IV można wytworzyć metodą przedstawioną na schemacie 1 z odpowiednio podstawionej fenylohydrazyny II.

Reakcja związku II z odpowiednim cykloalkanonem III (gdzie R jest grupą estrową, taką jak grupa alkilowa) w warunkach reakcji indolowej Fishera lub podobnych daje związek IV.

Schemat 1

Związki o wzorze IV można alternatywnie wytworzyć metodą przedstawioną na schemacie 2 z odpowiednio podstawionej aniliny V. Kondensacja związku V z odpowiednim cykloalkanonem III, po czym cyklizacja w warunkach katalizy Heck'a lub podobnych, prowadzi do indolu IV.

PL 208 527 B1

Schemat 2

Związki o wzorze III można wytworzyć metodą przedstawioną na schemacie 3 z odpowiednio podstawionego eteru sililowego enolu VI lub odpowiednio podstawionej enaminy VII. Addycja odpowiedniego elektrofila, takiego jak Y-CH2CO2R (gdzie Y oznacza halogen lub grupę opuszczającą) w obecnoś ci zasady, takiej jak alkilolit, lub kwasu Lewisa, takiego jak trifluorooctan srebra, z eterem sililowym enolu VI daje cykloalkanon III. Związek o wzorze III można alternatywnie wytwarzać przez addycję Y-CH2CO2R do odpowiednio podstawionej enaminy VII w warunkach reakcji enaminowej Storka lub podobnych.

Schemat 3

Związki pośrednie o wzorze VIII można wytworzyć metodą przedstawioną na schemacie 4 z odpowiednio podstawionego indolu IV. Bromowanie związku IV można przeprowadzić bromem lub środkiem bromującym, takim jak tribromek pirydynium, w warunkach zasadowych w rozpuszczalniku polarnym, na przykład prowadząc reakcję w pirydynie lub w rozpuszczalniku takim jak dichlorometan w obecnoś ci pirydyny, po czym monoredukcję poś redniej dibromopochodnej metalem redukują cym w warunkach kwasowych, z wytworzeniem bromoindolu VIII.

Schemat 4

Związek o wzorze I można wytworzyć metodą przedstawioną na schemacie 5 z odpowiednio podstawionego bromoindolu VIII. Alkilowanie VIII odpowiednim elektrofilem, takim jak (R1)(R2)CH-Y w obecnoś ci zasady i odpowiedniego rozpuszczalnika, takiego jak DMF, daje N-alkilowany indol IX. Sprzęganie IX z metanosulfinianem, takim jak metanosulfinian sodu w obecności soli Cu(I) prowadzi po hydrolizie estru do związków o wzorze I. Alternatywnie, kwas bromoindolowy (IX, R=H) można najpierw poddać reakcji z odpowiednim reagentem metalującym, takim jak n-BuLi, po czym wychwycić

PL 208 527 B1 elektrofilem, takim jak disulfid, otrzymując odpowiadający sulfid metylowy, który po utlenieniu na przykład układem nadtlenek wodoru/wolframian sodu daje związek IA. Kolejność etapów alkilowania bromoindolu VIII i sulfonylowania można również odwrócić; tak więc sulfonylowanie bromoindolu VIII daje związek X, który alkiluje się w warunkach podobnych do opisanych poprzednio lub w warunkach reakcji o Mitsunobu, otrzymując po hydrolizie estru związek o wzorze IA.

Schemat 5

Y-CHiR,)^}, zasada

Cul, CH₃SO₂Na lub pedofilie warunki

Cul, Ch^SOoNa lub podobne warunki hysoliza z R³H, Bub

MeSSMe:H₂O2/Na2WO4

Y-CH(R, zasada;

hydroliza lub reakcja Mitsunobu ZR1R2CHOH

TESTY DO OZNACZANIA AKTYWNOŚCI BIOLOGICZNEJ

W celu określenia agonistycznej lub antagonistycznej czynności prostanoidowej in vitro i in vivo oraz selektywności, związek o wzorze I może być testowany za pomocą następujących testów. Zademonstrowana czynność względem receptora prostaglandynowego dotyczy receptorów DP, EP1, EP2, EP3, EP4, FP, IP i TP.

Stabilna ekspresja receptorów prostanoidowych w linii komórek nerki zarodka ludzkiego (HEK)

293(ebna)

Łańcuchy cDNA receptorów prostanoidowych, odpowiadające sekwencjom kodującym pełnej długości, są subklonowane do odpowiednich miejsc ssaczych wektorów ekspresyjnych i transfekowane do komórek HEK 293(ebna). Komórki HEK 293(ebna) z ekspresją indywidualnego cDNA są hodowane w warunkach selekcji i po 2-3 tygodniach wzrostu, za pomocą metody klonującego pierścienia, są izolowane indywidualne kolonie i następnie rozwijane w klonalne linie komórkowe.

Testy wiązania z receptorem prostanoidowym

Utrzymywane w hodowli komórki HEK 293(ebna) zbiera się i preparuje z nich błony komórkowe w celu zastosowania w oznaczeniach wiązania z receptorami, przez różnicowe wirowanie z następu10

PL 208 527 B1 jącą później lizą komórek w obecności inhibitorów proteaz. Testy wiązania z receptorami prostanoidowymi przeprowadza się w 10 mM MES/KOH (pH 6,0) (EPs, FP i TP) lub 10 mM HEPES/KOH (pH 7,4) (DP i IP), zawierającym 1 mM EDTA, 10 mM diwalentnego kationu i odpowiedni znakowany radioaktywnie ligand. Reakcja jest inicjowana przez dodanie białka błonowego. Ligandy są dodawane w dimetylosulfotlenku w stałym stężeniu 1% (obj./obj.) we wszystkich inkubacjach. Niespecyficzne wiązanie jest oznaczane w obecności 1 μΜ odpowiedniego nieznakowanego radioaktywnie prostanoidu. Inkubacje są przeprowadzane przez 60 min w temperaturze pokojowej lub w temperaturze 30° i zakańczane przez szybką filtrację. Specyficzne wiązanie jest wyliczane przez odejmowanie niespecyficznego wiązania od wiązania całkowitego. W celu sporządzenia sigmoidalnych krzywych zależności pomiędzy stężeniem a odpowiedzią do oznaczenia powinowactwa ligandu oblicza się resztkowe specyficzne wiązanie przy każdym stężeniu ligandu i wyraża się je jako funkcja stężenia ligandu.

Testy agonistów i antagonistów receptora prostanoidowego

W celu oznaczenia, czy ligandy są agonistami czy antagonistami receptorów przeprowadza się testy wtórnego przekaźnika całych komórek (ang. whole cell second Messenger assay), w których mierzy się stymulację (EP2, EP4, DP i IP w komórkach HEK293(ebna)) lub hamowanie (EP3 w komórkach ludzkiej erytroleukemii (HEL)) akumulacji wewnątrzkomórkowego cAMP lub mobilizacji wewnątrzkomórkowego wapnia [EP1, FP i TP w komórkach HEK293(ebna) stabilnie transfekowanych apo-ekworyną). Do oznaczeń cAMP komórki zbiera się i ponownie zawiesza się HBSS zawierającym 25 mM HEPES, pH 7,4. Inkubacje zawierają 100 μM RO-20174 (inhibitor fosfodiesterazy typu IV, dostarczany przez Biomol) i w przypadku oznaczania hamowania wyłącznie EP3, w celu stymulacji produkcji cAMP zawierają 15 μM forskolinu. Próbki są inkubowane w temperaturze 37°C przez 10 minut, po czym reakcja jest zakańczana i oznaczane są poziomy cAMP. W oznaczeniach mobilizacji wapnia komórki są poddawane działaniu kofaktorów którymi są zredukowany glutation i celenterazyna, zbierane i ponownie zawieszane w pożywce Ham'a F12. Mobilizacja wapnia jest mierzona przez monitorowanie luminescencji prowokowanej przez wiązanie wapnia z wewnątrzkomórkową fotoproteiną, ekworyną. Ligandy są dodawane w dimetylosulfotlenku w stałym stężeniu 1% (obj./obj.) we wszystkich inkubacjach. Dla agonistów, odpowiedzi drugiego przekaźnika są wyrażone jako funkcja stężenia ligandu i zarówno wartości EC50 jak i odpowiedź maksymalna są wyliczane w porównaniu ze standardem prostanoidowym. Dla antagonistów, zdolność ligandu do hamowania odpowiedzi na działanie agonisty jest oznaczana przez analizę Schilda i wyliczane są zarówno wartości KB jak i wartość nachylenia.

Zapobieganie indukowanemu PGD2 lub alergenem przekrwieniu błony śluzowej nosa u alergicznych owiec

Przygotowanie zwierząt: Do badania używane są zdrowe owce płci męskiej (18-50 kg). Zwierzęta są wybierane na podstawie naturalnie dodatniej reakcji skórnej na śródskórną iniekcję wyciągu z Ascaris suum.

Pomiary przekrwienia błony śluzowej nosa: Doświadczenie jest przeprowadzane na przytomnych zwierzętach. Są one przytrzymywane na wózku w pozycji pochylonej, z unieruchomionymi głowami. Opór dróg oddechowych nosa (NAR) mierzy się za pomocą zmodyfikowanej techniki rynometrii z użyciem maski. W celu włożenia rurki nosowo-tchawiczej, w przewodzie nosowym jest stosowane miejscowe znieczulenie (2% lidokaina). Maksymalny koniec rurki jest połączony z pneumotachografem i w celu wyliczania NAR w trybie bezpośrednim jest dokonywany pomiar sygnału przepływu i ciśnienia na oscyloskopie połączonym z komputerem. Test prowokacyjny jest przeprowadzany przez podawanie roztworu w postaci aerozolu (10 rozpyleń do każdego nozdrza). Zmiany NAR powodowane przekrwieniem są rejestrowane przed i po 60-120 minutach po zadziałaniu bodźca.

Zapobieganie indukowanej PGD2 i alergenem niedrożności jamy nosa u małp cynomologus

Przygotowanie zwierząt: Do badania są używane zdrowe dorosłe małpy cynomologus płci męskiej (4-10 kg). Zwierzęta są wybierane na podstawie naturalnie dodatniej reakcji skórnej na śródskórną iniekcję wyciągu z Ascaris suum. Przed każdym eksperymentem, wybrana do badania małpa jest trzymana na czczo przez całą noc, ma jednak swobodny dostęp do wody. Następnego ranka, przed zabraniem z klatki, zwierzę jest znieczulane za pomocą ketaminy (10-15 mg/kg i.m.). Następnie jest umieszczane na podgrzewanym stole (36°), otrzymuje iniekcję propofolu w jednorazowej dawce (5-12 mg/kg i.v.) i jest intubowane rurką wewnątrztchawiczą z mankietem (4-6 mm I.D.). Narkoza jest podtrzymywana przez ciągły dożylny wlew propofolu (25-30 mg/kg/godz). Podczas trwania eksperymentu są monitorowane oznaki życiowe (częstość akcji serca, ciśnienie krwi, częstość oddychania, temperatura ciała).

PL 208 527 B1

Pomiary przekrwienia jamy nosa: W celu upewnienia się, że opór dróg oddechowych zwierzęcia jest prawidłowy, jego pomiar jest wykonywany za pomocą pneumotachografu połączonego z rurką wewnątrzchawiczą. Do oceny przekrwienia nosa jest stosowany rynometr akustyczny Ecovision. Ta technika daje nieinwazyjny echogram wnętrza nosa w projekcji 2D. Objętość jamy nosowej i minimalny obszar przekroju wzdłuż długości jamy nosowej są wyliczane w ciągu 10 sekund przez podręczny komputer wyposażony w specjalne oprogramowanie (Hood Laboratories, Mass, U.S.A). Bodziec prowokacyjny jest dostarczany bezpośrednio do jamy nosowej zwierzęcia (objętość 50 μΐ). Zmiany przekrwienia nosa są oceniane przed podaniem bodźca i po 60-120 minutach. Jeśli dojdzie do przekrwienia nosa, przełoży się to na zmniejszenie objętości jamy nosowej.

Mechanika płuc u tresowanych przytomnych małp wiewiórczych

Procedura badania obejmuje umieszczenie wytresowanych małp wiewiórczych na krzesłach w komorach, w których odbywa się ekspozycja na aerozol. Dla celów kontrolnych, przez około 30 minut są zapisywane pomiary parametrów oddechowych mechaniki płuc, tak aby ustalić prawidłowe wartości kontrolne dla każdej małpy danego dnia. Do podawania doustnego, związek rozpuszcza się w 1% roztworze metocelu (metyloceluloza, 65 HG, 400 cps) i podawane w objętości 1 ml/kg ciężaru ciała. Do podawania związku pod postacią aerozolu używany jest ultradźwiękowy nebulizator DeVilbiss. Okresy czasu przed leczeniem, zanim małpy zostały poddane działaniu dawek aerozolu albo PGD2 albo antygenu Ascaris suum w rozcieńczeniu 1:25, trwały od 5 minut do 4 godzin.

Po podaniu związku badanego, dane dotyczące każdego parametru oddechowego łącznie z oporem dróg oddechowych (RI) i podatnością dynamiczną (Cdyn) z każdej minuty, są wyliczane przez komputer jako procent zmiany względem wartości kontrolnych. Wyniki dla testowanego związku uzyskiwano przez czas wynoszący minimum 60 minut po podaniu związku testowego, a następnie porównywano z otrzymanymi uprzednio historycznymi wartościami odniesienia dla danej małpy. Dodatkowo, całkowite wartości uzyskane dla każdej małpy w ciągu 60 minut po podaniu związku testowego (historyczne wartości odniesienia i wartości testowe) uśredniano oddzielnie i używano do wyliczenia całkowitego procentu hamowania przez związek testowy odpowiedzi na mediator lub antygen Ascaris. Do analizy statystycznej stosowano sparowany t-test. (patrz: McFarlane, C.S i wsp., Prostaglandins, 28, 173-182 (1984) i McFarlane, C,S. i wsp., Agents Actions, 22, 63-68 (1987).).

Zapobieganie indukowanemu skurczowi oskrzeli u alergicznych owiec

Przygotowanie zwierząt: Do badania są używane dorosłe owoce o średniej wadze 35 kg (przedział od 18 do 50 kg). Wszystkie używane zwierzęta spełniały dwa kryteria: a) miały naturalną skórną reakcję na wyciąg z Ascaris suum w rozcieńczeniu 1:1,000 lub 1:10000 (Greer Diagnostics, Lenois, NC) i b) odpowiedziały uprzednio na prowokację inhalacyjną z Ascaris suum zarówno ostrym skurczem oskrzeli jak i późnym zwężeniem oskrzeli (W.M. Abraham i wsp., Am. Rev. Resp. Dis., 128, 839-44 (1983)). Pomiary mechaniki dróg oddechowych: Owce, nie poddane sedacji lekami, przytrzymywano na wózku w pozycji pochylonej, z unieruchomionymi głowami. Po miejscowym znieczuleniu przewodów nosowych 2% roztworem lidokainy, przez jedno z nozdrzy, do dolnej części przełyku wsuwano cewnik z balonikiem. Następnie, za pomocą giętkiego bronchofiberoskopu jako przewodnika, zwierzęta intubowano przez drugie nozdrze wewnątrztchawiczą rurką z mankietem. Ciśnienie w opłucnej określano za pomocą przełykowego cewnika z balonikiem (wypełnionego 1 ml powietrza), umiejscowionego w taki sposób, że wdychanie powodowało ujemne odchylenie ciśnienia z wyraźnie dostrzegalnymi oscylacjami sercowopochodnymi. Boczne ciśnienie w tchawicy mierzono za pomocą cewnika z otworem bocznym (wewnętrzny wymiar 2,5 mm) wsuniętego i umiejscowionego dystalnie do zakończenia rurki nosowo-tchawiczej. Ciśnienie transpulmonalne, które jest różnicą pomiędzy ciśnieniem tchawiczym i ciśnieniem opłucnowym, mierzono za pomocą różnicowego przetwornika ciśnienia (DP45; Validyne Corp., Northridge, CA). Do pomiarów oporu płucnego (RL), maksymalny koniec rurki nosowo-tchawiczej podłączano do pneumotachografu (Fleish, Dyna Sciences, Blue Bell, PA). Sygnały przepływu i ciśnienie transpulmonalne zapisywano na oscyloskopie (Model DR-12; Electronics for Medicine, White Plains, NY), połączonym z komputerem PDP-11 Digital (Digital Equipment Corp., Maynard, MA) w celu bezpośredniego wyliczania RL z ciśnienia transpulmonalnego, objętości oddechowej otrzymanej ze scalania i przepływu. Do oznaczenia RL stosowano analizę 10-15 oddechów. W celu otrzymania specyficznego oporu płucnego (SRL=RL * Vtg), objętość gazów w klatce piersiowej (Vtg) mierzono w pletyzmografie całego ciała.

W przykładach, jeśli nie stwierdzono inaczej:

- produkt końcowy o wzorze I analizowano za pomocą NMR, TLC i analizy elementarnej lub spektroskopii masowej;

PL 208 527 B1

- pół produkty analizowano za pomocą NMR i TLC;

- większość związków oczyszczano za pomocą chromatografii flash na silikażelu, rekrystalizacji i/lub techniką swish (zawieszenie w rozpuszczalniku, po czym odsączenie substancji stałej);

- przebieg reakcji śledzono za pomocą chromatografii cienkowarstwowej (TLC), a czasy reakcji podano jedynie dla ilustracji;

- nadmiar enancjomeryczny mierzono za pomocą HPLC w normalnym układzie faz na chiralnej kolumnie: ChiralPak AD; 250 x 4,6 mm.

Następujące półprodukty wytworzono za pomocą procedur literaturowych lub nabyto od wskazanego sprzedawcy:

2-(2-oksocyklopentyl)octan etylu: Acros/Fisher Scientific.

4-fluoro-2-jodoanilina: Beugelmans, R.; Chbani, M. Bull Soc. Chim. Fr. 1995, 132, 306-313.

P R Z Y K Ł A D 1

Kwas (3R)-[4-(4-chlorobenzylo)-7-fluoro-5-(metanosulfonylo)-1,2,3,4-tetrahydrocyklopenta[b]indol-3-ilo]octowy

Etap 1: ester etylowy kwasu (+/-)-(7-fluoro-1,2,3,4-tetrahydrocyklopenta[b]indol-3-ilo)octowego

Roztwór 10,00 g 4-fluoro-2-jodoaniliny, 6,57 g 2-(2-oksocyklopentylo]octanu etylu i 121 mg kwasu p-toluenosulfonowego w 100 ml benzenu ogrzewano przez 24 godziny w atmosferze azotu we wrzeniu z nasadką Dean-Stark'a. Po tym czasie usunięto benzen przez destylację. Następnie dodano 60 ml DMF, roztwór odgazowano i dodano kolejno 19 ml zasady Hunig'a i 405 mg Pd(OAc)2. Roztwór ogrzewano przez 3 godziny do 115°C, po czym ochłodzono do temperatury pokojowej. W celu zatrzymania reakcji dodano 300 ml 1N HCl i 200 ml octanu etylu i mieszaninę przesączono przez celit. Rozdzielono fazy i fazę kwasową ekstrahowano dwa razy po 200 ml octanu etylu. Warstwy organiczne połączono, przemyto solanką, wysuszono nad bezwodnym Na2SO4, przesączono przez celit i zatężono. Surowy materiał oczyszczano dalej przez chromatografię flash, eluując 100% toluenem, otrzymując 5,36 g związku tytułowego w postaci żółtego osadu.

¹H NMR (aceton-d6) δ 9,76 (br s, 1H), 7,34 (dd, 1H), 7,03 (d, 1H), 6,78 (td, 1H), 4,14 (q, 2H), 3,57 (m, 1H), 2,85-2,55 (m, 5H), 2,15 (m, 1H), 1,22 (t, 3H).

Etap 2: kwas (+/-)-(7-fluoro-1,2,3,4-tetrahydrocyklopenta[b]indol-3-ilo)octowy

Do roztworu 1,24 g estru z etapu 1 w 14 ml tetrahydrofuranu (THF) w temperaturze pokojowej, dodano 7 ml MeOH, po czym 7 ml 2N NaOH. Po 2,5 h, mieszaninę reakcyjną wylano do rozdzielacza zawierającego mieszaninę octan etylu (EtOAc)/1N HCl. Rozdzielono fazy i fazę kwasową ekstrahowano dwa razy EtOAc. Warstwy organiczne połączono, przemyto solanką, wysuszono nad bezwodnym Na2SO4 i odparowano do sucha, otrzymując 1,08 g surowego i nietrwałego brązowego woskowatego oleju, który stosowano taki w następnym etapie (czystość >90%).

¹H NMR (aceton-d6) δ 10,90 (br s, 1H), 9,77 (br s, 1H), 7,34 (dd, 1H), 7,04 (dd, 1H), 6,79 (td, 1H), 3,56 (m, 1H), 2,90-2,50 (m, 5H), 2,16 (m, 1H). MS (-APCI) m/z 232,2 (M-H)^-.

PL 208 527 B1

Etap 3: kwas (+/-)-(5-bromo-7-fluoro-1,2,3,4-tetrahydrocyklopenta[b]indol-3-ilo)octowy

Do roztworu 2,20 g kwasu z etapu 2 (czystość >90%) w 30 ml pirydyny dodano w temperaturze -40°C 6,85 g tribromku pirydynium (czystość 90%). Zawiesinę mieszano przez 10 minut w temperaturze 0°C i ogrzano do temperatury pokojowej w ciągu 30 minut. Następnie usunięto rozpuszczalnik pod wysoką próżnią bez ogrzewania. Surowy materiał rozpuszczono w 40 ml AcOH i do zimnego roztworu w temperaturze 0°C dodano porcjami 2,88 g pyłu Zn. Zawiesinę mieszano przez 15 minut w temperaturze 15°C i ogrzano do temperatury pokojowej przez dodatkowe 15 minut. Po tym czasie reakcję zatrzymano przez dodanie 1N HCl i mieszaninę tę wylano do rozdzielacza zawierającego solankę/EtOAc. Warstwy rozdzielono i warstwę organiczną przemyto wodą, solanką, wysuszono nad bezwodnym Na2SO4 i zatężono. Materiał ten stosowano bez dalszego oczyszczania w następnym etapie.

¹H NMR (aceton-d6) δ 10,77 (br s, 1H), 9,84 (br s, 1H), 7,09 (m, 2H), 3,60 (m, 1H), 2,95-2,65 (m, 4H), 2,56 (dd, 1H), 2,19 (m, 1H).

Etap 4: kwas (+/-)-[5-bromo-4-(4-chlorobenzylo)-7-fluoro-1,2,3,4-tetrahydrocyklopenta[b]indol-3-ilo]octowy

Do roztworu 2,13 g kwasu z etapu 3 w 10 ml THF dodano nadmiar roztworu diazometanu w eterze aż do stwierdzenia za pomocą TLC całkowitego zuż ycia kwasu. Następnie usunięto rozpuszczalniki pod próżnią. Do tak utworzonego roztworu surowego estru metylowego w 20 ml DMF, dodano w temperaturze -78°C 539 mg zawiesiny NaH (60% w oleju). Zawiesinę mieszano przez 10 minut w temperaturze 0°C, ponownie ochłodzono do -78°C i dodano 1,70 g bromku 4-chlorobenzylu. Po 5 minutach podniesiono temperaturę do 0°C i mieszaninę mieszano przez 20 minut. Po tym czasie, reakcję zatrzymano przez dodanie 2 ml AcOH i mieszaninę tę wylano do rozdzielacza zawierającego 1N HCl/EtOAc. Warstwy rozdzielono warstwę organiczną przemyto solanką, wysuszono nad bezwodnym Na2SO4 i zatężono. Alkilowany materiał zhydrolizowano, stosując procedurę opisaną w etapie 2. Surowy materiał oczyszczano dalej przez macerowanie z układem EtOAc/heksany, otrzymując 2,35 g związku tytułowego w postaci jasnobrązowego osadu.

¹H NMR (aceton-d6) δ 10,70 (br s, 1H), 7,31 (d, 2H), 7,18 (d, 1H), 7,06 (d, 1H), 6,92 (d, 2H), 5,90 (d, 1H), 5,74 (d, 1H), 3,61 (m, 1H), 3,00-2,70 (m, 3H), 2,65 (dd, 1H), 2,39 (dd, 1H), 2,26 (m, 1H). MS (-APCI) m/z 436,3, 434,5 (M-H)^-.

Etap 5: kwas (+)-[5-bromo-4-(4-chlorobenzylo)-7-fluoro-1,2,3,4-tetrahydrocyklopenta[b]indol-3-ilo]octowy

PL 208 527 B1

Do roztworu 2,35 g kwasu z etapu 4 w 130 ml EtOH w temperaturze 80°C, dodano 780 μΐ (S)-(-)-1-(1-naftylo)etyloaminy. Roztwór ochłodzono do temperatury pokojowej i mieszano do następnego dnia. Odzyskaną sól (1,7 g) krystalizowano ponownie z 200 ml EtOH. Po filtracji, otrzymaną białą stałą sól zobojętniono 1N HCl i produkt ekstrahowano EtOAc. Warstwę organiczną przemyto solanką, wysuszono nad bezwodnym Na2SO4 i zatężono. Materiał przesączono przez słupek SiO2, eluując EtOAc, otrzymując 500 mg tytułowego enancjomeru w postaci białego osadu. Czasy retencji dwóch enancjomerów wynosiły odpowiednio 7,5 minut i 9,4 minut [kolumna ChiralPak AD, heksan/2-propanol/kwas octowy (95:5:0,1)]. ee enancjomeru bardziej polarnego wynosiło 98%.

ee = 98%; czas retencji = 9,4 minuty [kolumna ChiralPak AD: 250 x 4,6 mm, heksany/2-propanol/kwas octowy (75:25:0,1)]; [a]_D ²¹ = +39,2° (c 1,0, MeOH).

Etap 6: kwas (3R)-[4-(4-chlorobenzylo)-7-fluoro-5-(metanosulfonylo)-1,2,3,4-tetrahydrocyklopenta[b]indol-3-ilo}octowy i jego sól sodowa

Kwas z etapu 5 (15,4 g) zestryfikowano najpierw diazometanem. Sulfonylowanie przeprowadzono przez zmieszanie tak utworzonego estru z 16,3 g soli sodowej kwasu metanosulfinowego i 30,2 g CuI(I) w N-metylopirolidonie. Zawiesinę odgazowano pod strumieniem N2, ogrzano do 150°C i mieszano przez 3 godziny, po czym ochłodzono do temperatury pokojowej. Dodano 500 ml octanu etylu i 500 ml heksanów w celu zatrzymania reakcji i mieszaninę przesączono przez warstwę SiO2, eluując EtOAc. Fazy organiczne zatężono. Surowy olej rozpuszczono w EtOAc, przemyto trzy razy solanką, wysuszono nad bezwodnym Na2SO4, przesączono i zatężono. Surowy materiał oczyszczano dalej przez chromatografię flash, eluując gradientem od 100% toluenu do 50% toluenu w EtOAc, otrzymując 14 g sulfonowanego estru, który zhydrolizowano, stosując procedurę opisaną w etapie 2. Po dwóch rekrystalizacjach z układu octan izopropylu/heksany, następnie CH2CI2/heksany, otrzymano związek tytułowy (9,8 g) jako biały osad.

¹H NMR (500 MHz aceton-d6) δ 10,73 (br s, 1H), 7,57 (d, 2H, J =8,8 Hz), 7,31 (m, 1H), 7,29 (m, 1H), 6,84 (d, 2H, J =8,8 Hz), 6,29 (d, 1H, JAB=17,8 Hz), 5,79 (d, 1H, JAB=17,8 Hz), 3,43 (m, 1H), 2,98 (s, 3H), 2,94 (m, 1H), 2,85-2,65 (m, 3H), 2,42 (dd, 1H, J1=16,1 Hz, J2=10,3 Hz), 2,27 (m, 1H).

¹³C NMR (125 MHz aceton-d6) δ 173,0, 156,5 (d, JCF=237 Hz), 153,9, 139,2, 133,7, 133,3, 130,0 (d, JCF =8,9 Hz), 129,6, 128,2, 127,5 (d, JCF=7,6 Hz), 122,2 (d, JCF=4,2 Hz), 112,3 (d, JCF=29,4 Hz), 111,0 (d, JCF=22,6 Hz), 50,8, 44,7, 38,6, 36,6, 36,5, 23,3. MS (-APCI) m/z 436,1, 434,1 (M-H)^-.

ee = 97%; czas retencji = 15,3 minut [kolumna ChiralCel OD: 250 x 4,6 mm, heksany/2-propanol/etanol/kwas octowy (90:5:5:0,2)]; [a]_D ²¹ = -29,3° (c 1,0, MeOH). T.t. 175,0°C.

Sól sodową wytworzono przez działanie na 6,45 g (14,80 mmoli) powyższego związku kwasowego w EtOH (100 ml) 14,80 ml 1N wodnego roztworu NaOH. Rozpuszczalnik organiczny usunięto pod próżnią i surowy osad rozpuszczono w 1,2 l alkoholu izopropylowego we wrzeniu. Objętość końcową zmniejszono do 500 ml przez oddestylowanie rozpuszczalnika. Sól sodową krystalizowano przez ochłodzenie do temperatury pokojowej. Krystaliczną sól sodową zawieszono w H2O, zamrożono w łaźni z suchego lodu i liofilizowano pod wysoką próżnią, otrzymując 6,00 g związku tytułowego jako soli sodowej.

¹H NMR (500 MHz DMSO-d6) δ 7,63 (dd, 1H, J1=8,5 Hz, J2=2,6 Hz), 7,47 (dd, 1H, J1=9,7 Hz, J2=2,6 Hz), 7,33 (d, 2H, J=8,4 Hz), 6,70 (d, 2H, J=8,4 Hz), 6,06 (d, 1H, JAB=17,9 Hz), 5,76 (d, 1H, JAB=17,9 Hz), 3,29 (m, 1H), 3,08 (s, 3H), 2,80 (m, 1H), 2,69 (m, 1H), 2,55 (m, 1H), 2,18 (m, 2H), 1,93 (dd, 1H, J1=14,4 Hz, J2=9,7 Hz).

P R Z Y K Ł A D 1A

Alternatywna procedura dla kwasu (+/-)-[5-bromo-4-(4-chlorobenzylo)-7-fluoro-1,2,3,4-tetrahydrocyklopenta[b]indol-3-ilo]octowego (Przykład 1, Etap 4)

Etap 1: Sól kwasu (+/-)-7-fluoro-1,2,3,4-tetrahydrocyklopenta[b]indol-3-ilo)octowego i dicykloheksyloaminy (DCHA)

0,526 M roztwór 2-bromo-4-fluoroaniliny w ksylenie ogrzewano do wrzenia przez 20 h z (2-oksocyklopentylo)octanem etylu (1,5 równoważnika) i kwasem siarkowym (0,02 równoważnika). Wodę usunięto azeotropowo za pomocą nasadki Dean-Stark'a. Reakcję monitorowano za pomocą NMR, i po 20 godzinach zaobserwowano 80-85% konwersję do żądanej pośredniej iminy. Mieszaninę reakcyjną przemyto przez 15 minut 1M wodorowęglanem sodu (0,2 objętości) i frakcję organiczną odparowano. Pozostały syrop oddestylowano pod próżnią 66,66 Pa (0,5 mm Hg). Pozostałości ksylenu oddestylowano w temperaturze 30°C, następnie odzyskano nadmiar ketonu i nieprzereagowaną aniliPL 208 527 B1 nę w zakresie 50-110°C; iminę odzyskano w zakresie frakcji 110-180°C w postaci jasnobrązowej klarownej cieczy o czystości 83%.

Następnie iminowy związek pośredni dodano do odgazowanej mieszaniny octanu potasu (3 równoważniki), monohydratu chlorku tetra-n-butyloamoniowego (1 równoważnik), octanu palladu (0,03 równoważnika) i N,N-dimetyloacetamidu (końcowe stężenie iminy = 0,365 M). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano do 115°C przez 5 godzin, po czym pozostawiono do ochłodzenia do temperatury pokojowej. Następnie dodano 3N KOH (3 równoważniki) i mieszaninę mieszano w temperaturze pokojowej przez 1 godzinę. Mieszaninę reakcyjną rozcieńczono wodą (1,0 objętość), przemyto toluenem (3x0,75 objętości). Fazę wodną zakwaszono 3N HCl do pH 1 i ekstrahowano eterem tert-butylowo metylowym (2x0,75 objętości). Połączone frakcje organiczne przemyto wodą (0,75 objętości). Do klarownego jasnobrązowego roztworu dodano dicykloheksyloaminę (1 równoważnik) i roztwór mieszano w temperaturze pokojowej przez 16 godzin. Sól przesączono, przemyto octanem etylu, eterem tert-butylowo metylowym, i pozostawiono do wyschnięcia, otrzymując związek tytułowy jako brązowy osad. Oznaczenie: 94% pola powierzchni.

¹H NMR (500 MHz, CDCl3): δ 9,24 (s, 1H), 7,16-7,08 (m, 2H), 6,82 (t, 1H), 6,2 (br, 2H), 3,6-3,5 (m, 1H), 3,04-2,97 (m, 2H), 2,88-2,70 (m, 3H), 2,66 (dd, 1H), 2,45-2,37 (m, 1H), 2,13-2,05 (m, 2,05), 1,83 (d, 4H), 1,67 (d, 2H), 1,55-1,43 (m, 4H), 1,33-1,11 (m, 6H).

Etap 2: kwas (+/-)-(5-bromo-7-fluoro-1,2,3,4-tetrahydrocyklopenta[b]indol-3-ilo)octowy

Zawiesinę soli DCHA z powyższego etapu 1 w dichlorometanie (roztwór 0,24 1M) ochłodzono do temperatury -20 do -15°C. Dodano w jednej porcji pirydynę (2 równoważniki) i do zawiesiny wkroplono brom (2,5 równoważnika) w ciągu 30 do 45 minut, utrzymując temperaturę między -20°C a -15°C. (Po dodaniu około 1/3 bromu mieszanina reakcyjna stała się gęsta i potrzebne było energiczne mieszanie. Na koniec, po dodaniu około 1/2 bromu, mieszanina ponownie stała się rzadka). Po zakończeniu dodawania mieszaninę reakcyjną starzono przez jeszcze jedną godzinę w temperaturze -15°C. Następnie dodano w ciągu 5 minut kwas octowy (3,04 równoważnika) i porcjami dodano pył cynkowy (3,04 równoważnika). (Porcję cynku dodano w temperaturze -15°C i mieszaninę trzymano przez około 5 minut w celu zapewnienia przebiegu reakcji egzotermicznej (około -15°C do -10°C)). Operację tę powtarzano z około 5 porcjami cynku w ciągu około 30 minut. Kiedy nie obserwowano już dalej reakcji egzotermicznej, resztę cynku dodano szybciej. Cała operacja trwała około 30 do 45 minut.

Po zakończeniu dodawania wsad ogrzano do temperatury pokojowej, trzymano przez 1 godzinę i zatężono. Mieszaninę reakcyjną przeniesiono do eteru metylowo-t-butylowego (MTBE, 0,8 objętości) i dodano 10% wodny roztwór kwasu octowego (0,8 objętości). Mieszaninę (krystalizacja soli, np. pirydyniowej) starzono w temperaturze pokojowej przez 1 godzinę i przesączono przez solka-floc. Słupek solka-floc przemyto MTBE (około 0,2 objętości) i przeniesiono przesącz (dwufazowy, MTBE/woda) do ekstraktora. Fazę organiczną przemyto wodą (0,8 objętości). Ekstrakt MTBE zatężono i przeniesiono do alkoholu izopropylowego (IPA, 0,25 objętości) w celu krystalizacji związku. Dodano wodę (0,25 objętości) i starzono wsad przez 1 godzinę. Dodano jeszcze wody (0,33 objętości) w ciągu 1 godziny. Po zakończeniu dodawania wody wsad starzono przez jeszcze 1 godzinę, przesączono i przepłukano układem 30/70 IPA/woda (0,15 objętości). Wykrystalizowany bromokwas wysuszono w suszarce w temperaturze +45°C.

Etap 3: kwas (+/-)-[5-bromo-4-(4-chlorobenzylo)-7-fluoro-1,2,3,4-tetrahydrocyklopenta[b]indol-3-ilo]octowy

Bromokwas z etapu 2 rozpuszczono w dimetyloacetamidzie (roztwór 0,416M) i dodano w jednej porcji węglanu cezu (2,5 równoważnika). Do zawiesiny dodano w jednej porcji chlorek 4-chlorobenzylu (2,5 równoważnika) i wsad ogrzewano do temperatury 50°C przez 20 godzin. Wsad ochłodzono do temperatury pokojowej i dodano w ciągu 5 minut 5N wodorotlenek sodu (4,00 równoważniki) (temperatura wzrasta do +40°C). Mieszaninę reakcyjną starzono w temperaturze 50°C przez około 3 godziny, ochłodzono do temperatury pokojowej i przeniesiono do ekstraktora o pojemności około litra. Roztwór rozcieńczono octanem izopropylu (IPAc, 2 objętości) i ochłodzono do +15°C. Roztwór zakwaszono 5N HCl do pH~2. Warstwy rozdzielono i warstwę organiczną przemyto wodą (2x2 objętości). Roztwór IPAc zatężono i przeniesiono do IPA (0,8 objętości) w celu krystalizacji produktu. Dodano w ciągu 2 godzin wodę (8 l) i wsad przesączono, otrzymując związek tytułowy z wydajnością po wydzieleniu 88%. Partię można wysuszyć w suszarce w temperaturze +40°C przez 24 godziny.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Podstawiony (-) cykloalkanoidol o wzorze I:

   i jego dopuszczalna farmaceutycznie sól.
2. 2. Związek według zastrz. 1, znamienny tym, że jest nim
3. 3. Kompozycja farmaceutyczna zawierająca substancję czynną i dopuszczalny farmaceutycznie nośnik, znamienna tym, że jako substancję czynną zawiera związek określony w zastrz. 1.
4. 4. Kompozycja farmaceutyczna według zastrz. 3, znamienna tym, że jako substancję czynną zawiera związek określony w zastrz. 2.