PT100525B - Azaspiranos substituidos imunomodulares, seu uso e composicoes farmaceuticas que os contem - Google Patents

Description

MEMÓRIA DESCRITIVA

Compostos de isoxazolo e isotiazolo que melhoram a função cognitiva

CAMPO TÉCNICO

Este pedido de patente é uma continuação em parte do pedido copendente dos E.U. n^a de série 07/706920, depositado a 29 de Maio, 1991.

Este invento refere-se a compostos dê isoxazolo e isotiazolo e a suas composições farmacêuticas, os quais são agonistas colinérgicos selectivos para receptores nicotínicos neuronais, a processos de preparação destes compostos, a intermediários sintéticos empregues nestes processos e a um processo para o tratamento de desordens cognitivas, neurológicas e mentais, tais como demências e ansiedade, as quais são caracterizadas pela diminuição da função colinérgica, com estes compostos. Este invento refere-se também a um processo de tratamento ou prevenção dos sintomas de abstinência ou desabituação causados pela suspensão do uso crónico ou prolongado de produtos do tabaco, assim como a um processo para melhorar os sintomas de ansiedade e frustação associados à desabituação de outras substâncias viciantes tais como, por exemplo, cocaína, diazepam ou álcool.

ANTECEDENTES DO INVENTO

A demência tem sido vastamente reconhecida como um problema de saúde muito sério. A doença de Alzheimer, a qual foi identificada pelo National Institutes of Aging, como contabilizando mais do que 50% de demência no idoso, é a quarta ou quinta causa principal de morte nos americanos com mais que 65 anos de idade. Quatro milhões de americanos, 40% de americanos com mais de 85 anos de idade (o segmento da população dos E.U. com crescimento mais rápido), têm a doença de Alzheimer. Vinte cinco por cento de todos os pacientes com a doença de Parkinson sofrem também de demência similar à da doença de Alzheimer. E em cerca de 15% dos pacientes com

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4996.PG.01 —5— demência, coexistem a doença de Alzheimer e a demência muiti-enfarte. A terceira causa mais comum de demência, depois da doença de Alzheimer e da demência vascular, é a debilitação cognitiva devido a doenças orgânicas do cérebro directamente relacionadas com o alcoolismo, a qual ocorre em cerca de 10% dos alcoólicos.

As lesões moleculares precisas que contribuem para os déficites morfológicos e funcionais associados com a demência não são claros apesar dos intensivos esforços de pesquisa durante a última década. No èhtánto,àanormalidade niais consistente com a doença de Alzheimer, bem como com a demência vascular e com a debilitação cognitiva devido a doenças orgânicas do cérebro directamente relacionadas com o alcoolismo, é o surgimento da degeneração do sistema colinérgico a partir do prosencéfalo basal (BF) tanto para o córtex como para o hipocampo (Bigl et al., em Brain Cholinerqic Svstems, eds. M. Steriade e D. Biesold, Oxford University Press, Oxford, 1990, pag. 364-386). Em particular, a evidência neuroquímica dos cérebros de pacientes que sofrem da doença de Alzheimer revelou diminuições seguras em marcadores da função neuronal colinérgica (Perry et al., Br. Med. J. 1978, 2:1457; Reisine et al., Brain Res. 1978, 159:477; Coyle et al., Science 1983, 219:1184; McGeer et al., Neurolocfy 1984, 34:741). Embora haja vários outros sistemas neurotransmissores afectados pela doença de Alzheimer (Davies, Med. Res. Rev. 1983, 3:221), a ocorrência relativa destas anormalidades é menos consistente, ou o efeito é menos profundo do que as diminuições destes marcadores da função neuronal colinérgica. Mais especificamente, foram registadas com consistência, reduções substanciais (30-50%) nos receptores colinérgicos nicotínicos nos cérebros de pacientes com a doença de Alzheimer e com a doença de Parkinson (Kellar et al., Brain Res., 1987, 436:62; Whitehouse et al., Neurol. 1988, 38:720), enquanto que as variação nos receptores colinérgicos muscarínicos são menos notáveis e mais dependentes do subtipo de receptor.

No entanto, a degeneração do sistema neurotransmissor em adultos idosos saudaveis e marcadores colinérgicos no

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4996.PG.01 colinérgico não está limitada demência. Esta foi também vista ratazanas. As diminuições nos prosencéfalo basal, as diminuições nas actividades corticais dos enzimas biossintéticos e degradantes para a acetilcolina, as diminuições na capacidade para libertar acetilcolina das fatias tissulares, e as diminuições nos números de receptores nicotínicos corticais foram registadas em indivíduos idosos de outro modo saudáveis (para uma revista, ver Giacobini, J. Neurosci. Res. 1990, 27:548). Além disto, para os neurónios colinérgicos que restam, o envelhecimento pode causar uma diminuição na fidelidade temporal do fluxo de impulsos existente do prosencéfalo basal para o córtex (Aston-Jones et al., Brain Res. 1985, 325:271). São consistentes com estas verificações os estudos farmacológicos que sugerem que os mecanismos colinérgicos são, pelo menos em parte, responsáveis pelos distúrbios na memória em animais idosos e em seres humanos que não sofrem da doença de Alzheimer (Drachman e Leavitt. Arch.

Neurol. 1974, 30:113; Bartus et al., Science 1982. 217:408).

Outros correlativos clínicos associados com o processo neurodegenerativo da doença de Alzheimer incluem diminuições no fluxo sanguíneo cerebral regional e na utilização de glucose cerebral, as quais se assemelham largamente às áreas onde ocorrem os déficites colinérgicos (Ingvar e Risberg, Exp. Brain Res.. 1962, 3:195; Ingvar et al..Aqincr: Alzheimer^zs Disease. Senile Dementia and Related Disorders, Vol. 7, R. Katzman, R.D. Terry, e K.L. Bick, eds., Raven Press, 1978, p. 203; Dastur, J. Cerebral Blood Flow & Metabol. 1985, 5:1). De facto, tem sido sugerido que as medições de rotina do fluxo sanguíneo cerebral podem ser um procedimento útil na avaliação de pacientes de que se suspeite possuírem demência, e a doença de Alzheimer em particular.

Existem registos conflituosos em relação ao efeito do envelhecimento sobre o repouso do fluxo sanguíneo cerebral e sobre a utilização de glucose cerebral em seres humanos idosos normais, saudáveis (Dastur, J. Cerebral Blood Flow & Metabol.

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-71985. 5:1) e em ratazanas (Smith et al., Brain 1980, 103:351; Buchweitz-Milton e Weiss, Neurobiol. Aginqr 1987, 8:55). Embora as diminuições no fluxo sanguíneo cerebral e na utilização de glucose cerebral sejam geralmente descritas em populações idosas, foi sugerido que estas diminuições são secundárias a outras disfunções cerebrais em actividade. Apesar disto, as deficiências nas respostas metabólicas e cerebrovasculares à perturbação farmacológica e fisiológica são consistentemente descritas. Tem interesse particular a recente verificação de que, em ratazanas, os aumentos no fluxo sanguíneo cerebral provocados por estimulação eléctricado prosêncéfaló.....basal mostram debilitações relacionadas com a idade (Linville a Arneric, Soc. Neurosci. Abstract 1989, 15:17,5). Realmente, os estudos que comparam o grau de debilitação da aprendizagem com o grau de redução do fluxo sanguíneo cerebral cortical em ratazanas idosas mostra uma boa correlação (Berman et al., Neurobiol. Acrincr 1988, 9:691).

O alcoolismo crónico, mais particularmente, a doença orgânica do cérebro resultante, assim como a doença de Alzheimer e o envelhecimento normal, é também caracterizado por reduções difusas no fluxo sanguíneo cerebral cortical nas regiões do cérebro onde os neurónios colinérgicos surgem (prosencéfalo basal) e se projectam (córtex cerebral) (Lotti & Meyer, Cerebrovasc. and Brain Metab. Rev. 1989, 1:2). Além disto, de todos os sistemas neurotransmissores estudados, pensa-se que os efeitos neurotóxicos do álcool sobre o sistema colinérgico são os mais importantes.

A evidência clínica recente sugere que a anormalidade da perfusão característica observada nos pacientes com a doença de Alzheimer reflecte déficites colinérgicos nicotínicos regionais (Prohovnik, Neurobiol. Aging 1990, 11:262). Em particular, a mecamilamina, um antagonista do receptor nicotínico que actua centralmente, reduz a perfusão cortical de repouso no córtex parietotemporal de seres humanos, a área do córtex que se verificou, mais consistentemente, ser debilitada na imagem do cérebro funcional de pacientes da doença de Alzheimer. De acordo

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-8com esta verificação, a regulação do fluxo sanguíneo cerebral no córtex frontoperietal, governada pelo prosencéfalo basal, está também dependente dos mecanismos nicotínicos na ratazana (Arneric, J. Cerebral Blood Flow & Metabol. 1989, 9 (Supl.l):S502).

Intuitivamente, independentemente do processo etiológico específico, as terapias dirigidas para o aumento do processamento cognitivo serão contingentes com a manutenção de um balanço bem regulado entre um fluxo sanguíneo cerebral adequado, a utilização de glucose cerebral e o surgimento da neurotransmissão colinérgica a partir do prosencéfalo basal.

Estudos clínicos piloto sugerem que a nicotina pode ser útil para o tratamento agudo de déficites na atenção e no processamento de informação associados com a doença de Alzheimer (Sahakian et al., Brit. J. Psvch. 1989, 154:797; Newhouse et al., Psychopharmacol. 1988, 95:171). A evidência anedótica sugere uma correlação negativa entre a doença de Alzheimer e fumar, e que a nicotina administrada crónica ou agudamente, aumenta a função cognitiva em ratazanas (Levin et al. . Behav. Neural. Biol. 1990, 53:269), um efeito que é preservado em animais idosos (Cregan et al., 1989, 15:295.2). Estas verificações clínicas são suportadas por estudos em animais que demonstram uma acção neuro-regenerativa/neuroprotectiva da nicotina administrada cronicamente tanto nas funções neuronais como vasculares seguidamente ao corte hemitransversal ou à destruição induzida por MPTP do sistema da dopamina negro-estriado (Janson et al., Proq, Brain Res. 1989, 79:257; Owman et al., Proq. Brain Res.. 1989, 79:267). Interessantemente, em contraste com a regulação na gama inferior clássica dos receptores, tipicamente verificada com agonistas de receptores, a administração crónica de nicotina regula na gama superior (50-100%) o número de receptores sem afectar a afinidade (Benwell et al., J. Neurochem. 1988, 50:1243). Este efeito ocorre tanto em seres humanos como em animais mais pequenos tais como ratazanas (Lapchack et al., J. Neurochem. 1989,52:483).

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-9Os agonistas colinérgicos existentes são no entanto , terapeuticamente sub-óptimos. Isto é devido às farmacocinéticas desfavoráveis (p.ex., com arecolina e nicotina), à pobre potência e à falta de selectividade (p.ex., com RS-86), à pobre penetração do SNC (p.ex., com carbacol) ou à pobre biodisponibilidade oral (p.ex., com nicotina). 0 RS-86, por exemplo, possui afinidade similar para os receptores colinérgicos localizados no coração e nos tecidos corticais e é um agonista completo nos receptores cardíacos, enquanto que é apenas um agonista parcial nos receptores corticais (S.B. Freedman, British Journal of Phàrmacolóqy 1986, 87:29P). Em adição, os agentes conhecidos possuem muitas acções agonistas centrais não desejadas, incluindo hipotermia, hipolocomoção e tremor e efeitos laterais periféricos, incluindo miose, lacrimação, evacuação e taquicárdia (Benowitz et al., em Nicotine Psychopharmacology, S. Wonnacott, M.A.H. Russel, & I.P. Stolerman, eds., Oxford University Press, Oxford, 1990, p. 112-157; M. Davidson et al., em Current Research in Alzheimer Therapy, E. Giacobini e R. Becker ed.; Taylor & Francis: New York, 1988; p. 333-336).

Em adição ao tratamento do declínio da capacidade cognitiva melhorando a função colinérgica e o fluxo sanguíneo cerebral, é também desejável tratar sintomaticamente as desordens mentais que acompanham as primeiras etapas da doença de Alzheimer. Têm-se utilizado ansiolíticos para tratar a severa agitação que a maioria dos pacientes da doença de Alzheimer experimentam com a perda inicial de memória (INPHARMA, 16 de Março, 1991, pag.20). De facto, o uso de ansiolíticos tornou-se um aspecto importante das estratégias de tratamento para a doença de Alzheimer (Schmidt et al., Druq Dev. Res. , 1988, 14:251). Sabe-se que a nicotina possui propriedades ansiolíticas (Pomerleau et al., Addictive Behaviors, 1984, 9:265) e, portanto, a nicotina ou agonistas de nicotina selectivos podem ser úteis no tratamento da ansiedade associada com as demências, tal como a doença de Alzheimer.

Outras situações onde se pode conseguir ou melhorar o

J

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resultado terapêutico benéfico através da administração de nicotina ou de um agonista de nicotina, devido às propriedades ansiolíticas destes agentes, incluem desordem do déficite de atenção e abstenção de drogas.

A desordem do déficite de atenção (DDA), com ou sem hiperactividade, é uma desordem comportamental caracterizada por distractibilidade e impulsividade. As crianças com esta desordem são debilitadas pela sua incapacidade para se concentrarem e controlarem a sua impulsividade, especialmente em situações que requeiram atenção prolongada, por exemplo, nã' escola .' Enquanto não é obtida uma cura para esta desordem, têm sido utilizados estimulantes, tais como a pemolina, com sucesso, no controlo das manifestações comportamentais da DDA. A nicotina, devido à sua capacidade para melhorar a concentração e desempenho de tarefas (F.T. Estcorn, patente dos E.U. 4597961, concedida em 1 de Julho, 1986; D. M. Warburton e K. Wesnes em Smoking Behavior, R.E. Thornton ed., Churchill-Livingston, Edinburgh, 1978,p. 19-43) é potencialmente útil no tratamento de DDA.

uso de tabaco, especialmente o fumo de cigarros, há muito foi reconhecido como o principal factor que leva à doença e à morte. Encontraram-se no fumo dos cigarros aproximadamente 4000 sub-produtos da combustão, sendo muitos deles carcinogénios conhecidos. Dos três constituintes mais estudados do fumo dos cigarros, verificou-se que dois, o alcatrão e o monóxido de carbono, causam ou exacerbam numerosas desordens que ameaçam a vida. 0 alcatrão está muitas vezes implicado na indução de cancro do pulmão, da laringe, da cavidade oral, do esófago e de outros cancros, e pensa-se que é também responsável por doenças respiratórias, incluindo enfisema pulmonar, bronquite crónica e síndrome respiratório dos fumadores. O monóxido de carbono, por outro lado, combina-se com a hemoglobina no sangue diminuindo assim a capacidade do sangue para transportar oxigénio e tem sido implicado, como um agente causador, no desenvolvimento da doença da artéria coronária e arterioesclerose. A terceira substância altamente estudada e a mais activa, farmacologicamente, nos produtos do tabaco é a nicotina, a qual

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4996.PG.01 é o agente reforçante responsável pela manutenção da dependência do tabaco (J.H. Jaffe em Nicotine Pharmacoloqy; Molecular, Cellular and Behavioral Aspects, S. Wonnacott, M.A.H. Russel e

I.P. Stolerman eds, Oxford Science Publications, Oxford, 1990, p.1-37).

O síndrome da desabituação à nicotina associado com a suspensão do fumo é caracterizado por anseio pela nicotina, irritabilidade, frustação ou ira, ansiedade, dificuldade de concentração, impaciência, diminuição da velocidade do coração e aumento do apetite ou ganho dê^ peso. VerTfTclõu-sê^lquiB “ã nicotina, não surpreendentemente, facilita a desabituação experimentada por aqueles que tentam quebrar as dependências do tabaco. Já em 1942, Johnson descreveu (L. Johnson, Lancet, 1942, 2:742) que as injecções de nicotina atenuavam os sintomas de desabituação experimentados por fumadores de cigarros quando estes paravam de fumar. Mais recentemente, em estudos duplamente cegos, a nicotina foi muito superior ao placebo na supressão ou prevenção do aparecimento de muitos dos sinais e sintomas da desabituação (J.R. Hughes et al., Psychopharmacoloqy, 1984, 83:82-7; N.G. Schneider et al. , Addictive Behavior, 1984, 9:149-56; R.J. West et al., Journal of Addiction, 1984, 79:215-9; K.O. Fargerstrom em Nicotine Replacement: a Criticai Evaluation, O.F. Pomperleau and C.S. Pomperleau, eds., Alan R. Liss, Inc., New York, 1988, pp.109-28; J.E. Henningfield e D.R. Jasinski, ibid, pp.35-61). A irritabilidade e a impaciência foram reduzidas em pelo menos cinco estudos controlados independentes, enquanto que a ansiedade e a dificuldade de concentração foram reduzidos em pelo menos dois estudos. Os outros sintomas em que a nicotina foi significativamente mais eficaz que o placebo em pelo menos um estudo incluem a depressão, a fome, as queixas somáticas, e a sociabilidade.

Uma abordagem ao alívio dos sintomas da desabituação do tabaco foi desenvolver processos mais eficazes de distribuição da própria nicotina, por exemplo, em pensos transdérmicos (F.T.

Etscorn, patente dos E.U. 4 597 961, concedida em 1 de Julho,

1986). 0 principal problema com esta aproximação são os efeitos

013

4996.PG.01 não selectivos da nicotina e, em particular, os efeitos estimulantes do aumento da carga da actividade cardíaca e a exigência de oxigénio que a nicotina faz no coração. Será de esperar que um agonista da nicotina seja igualmente eficaz no alívio dos sintomas da desabituação com menos responsabilidades ao nível cardiovascular.

A desabituação de substâncias viciantes em geral, independentemente do agente particular para o qual se faz a desabituação, é uma experiência traumática caracterizada por ansiedade e frustação. Estas pertUbãçOés“émoc'iõnãis'‘cõntrÍbUéift para o fracasso da terapia e, consequentemente, contribuem para um retorno à dependência da substância. Embora o melhoramento destes sintomas não elimine a ansiedade devido à desabituação da droga, o melhoramento da capacidade individual para se dominar e para se concentrar deve melhorar vastamente as possibilidades de completar o tratamento com sucesso. Verificou-se que a nicotina é eficaz na redução da ira, da irritabilidade e da frustação e de sentimentos de tensão, enquanto aumenta a capacidade de concentração até as tarefas estarem completas, sem causar resposta geral de depressão, sonolência ou sedação (R.R. Hutchinson et al., patente dos E.U. 3 879 794, concedida em 11 de Março, 1975).

A síntese de certos isotiazolos 3,5-di-substituídos tem sido descrita na literatura. Por exemplo, A DeMunno e V. Bertini em Heterocvcles, 1989, 29:97-102, descreve a preparação de 3,5-dimetilisotiazolo, 3-metil-5-fenil-isotiazolo, 3-metil-5-hidroximetilisotiazolo e 3,5-di-hidroximetilisotiazolo. Os isotiazolos substituídos na posição 3 ou 5 com um heterociclo não são descritos nem sugeridos nesta referência. Adicionalmente, os isotiazolos descritos por DeMunno e Bertini não possuem actividade farmacológica conhecida.

Wadsworth e Jenkins no Pedido de Patente Europeia EP

402 056, publicado em 12 de Dezembro, 1990, e P.A. Wyman no

Pedido de Patente Europeia EP 413 545, publicado em 20 de

Fevereiro, 1991 (ambas cedidas a Beecham Group) descrevem certos

013 ifr’

m.. '

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-13sistemas de anel 1-azabiciclícos não aromáticos substituídos na posição 3 por certos heterociclos aromáticos, tais como por exemplo, triazolo, tetrazolo, e oxadiazolo. Estes compostos são agonistas nos receptores muscarinicos no SNC.

SUMÁRIO DO INVENTO

Este invento refere-se a novos isotiazolo de fórmula:

compostos de isoxazolo e

A, R¹ e R² são especifiou seus sais farmacêuticos, na qual camente definidos, os quais são agonistas selectivos e potentes nos receptores de acetilcolina nicotínicos neuronais e, portanto, podem ser utilizados no tratamento de desordens cognitivas, neurológicas e mentais caracterizadas pela diminuição da função colinérgica, tais como, por exemplo demências, desordem de hiperactividade de atenção e ansiedade associados com a debilitação cognitiva e desabituação do abuso de substâncias.

O presente invento dirige-se também a composições farmacêuticas compreendendo uma quantidade terapeuticamente eficaz de um composto com a fórmula anterior e um transportador ou diluente farmaceuticamente aceitável, bem como a um processo de tratamento de desordens cognitivas, neurológicas e mentais, as quais são caracterizadas pela diminuição da função colinérgica em seres humanos e animais inferiores, por administração de um composto com a fórmula anterior.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A figura 1 é uma representação gráfica (gráfico de barras) dos efeitos da (-)nicotina (0,01-1,0 mg/kg) sobre o comportamento de ratinhos CD1 em Estudos Inibitórios da reacção defensiva de escape a ansiedades (Inhibitory Avoidance Studies) expressos na forma de tempo de latência, por passos,

J médio (segundos).

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-14A figura 2 é uma representação gráfica (gráfico de barras) dos efeitos do composto do exemplo 2 (0,001-1,0 mg/kg) sobre o comportamento de ratinhos CD1 em Estudos Inibitórios da reacção defensiva de escape a ansiedades (Inhibitory Avoidance Studies) expressos na forma de tempo de latência, por passos médio (segundos).

A figura 3 é uma representação gráfica dos efeitos da (-)nicotina (0,01-1,0 mg/kg) sobre' 0··'οόΒρ0ΐΐ£ΰϊβηϊδΓ·'άβ·Ί^ϊ1ήβ08·“0ϋ·1 em Estudos no Labirinto Extra Elevado expressos na forma de tempo médio (segundos) passados nos braços abertos do labirinto.

A figura 4 é uma representação gráfica dos efeitos do composto do exemplo 2 (0,003-0,3 mg/kg) sobre o comportamento de ratinhos CD1 no Estudo no Labirinto Extra Elevado expressos na forma de tempo médio (segundos) passado nos braços abertos do labirinto.

DESCRIÇÃO DETALHADA DO INVENTO presente invento dirige-se a compostos de fórmula:

R¹

3

na qual

A é O ou S;

R¹ está localizado na posição 3 ou na posição 4 ou em ambas as posições 3 e 4, e é seleccionado de entre o grupo que consiste em:

(i) hidrogénio;

(ii) alquilo C^-Cg;

(iii) -(CH2)_aR³; em que aél, 2, 3 ou 4, e

013

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—15—

R³ é cicloalquilo CyC-j ou fenilo;

(iv) -(CH₂)_aOR⁴, em que a é definido como acima, e

R⁴ é cicloalquilo C₃-C₇, fenilo ou alquilo C-L-Cg,· (v) -(CH₂)jjNR⁴, em que béO, 1, 2, 3 ou 4 e

R⁴ é definido como acima; e (vi) CF₃; e

R² é seleccionado de entre o grupo que consiste em:

I

R⁵ em que

R⁵ é H ou alquilo C^-C₄, e

F, CH₂F, CN, NH₂, NHCO(alquilo C^-Cg), ^cl^-c4/ -CH₂CH=CH₂ ou CH₂OR⁹ em que R⁹ é H,

R é H, alquilo alquilo (ii)

na qual

R⁵ é definido como acima, e

R⁷ é H, (CH₂)halogéneo, O(alquilo C^-Cg), O(fenilo), (CH₂)fenilo, (CH₂)CN, CN, (CH₂)SCN, (CH₂)SH, (CH₂)S-alquilo C-^Cg, OH, (CH₂)O, alquilo C-L-Cg ou OCO (alquilo C-L-Cg);

111)

na qual R⁵ é definido como acima e R⁸ é H, alquilo C₁-C₄, fenilo, CH₂F ou CH₂CN;

(iv)

013

4996.PG.01

-16na qual R⁵, R⁷ e R⁸ são definidos como acima;

(v)

na qual R^d, r6 e R⁸ são definidos como acima;

e (vi)

na qual R⁵, R⁶ e R⁷ são definidos como acima.

Os compostos que se seguem são representativos dos compostos do presente invento:

3-Metil-5-(2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Etil-5-(2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Etil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(2(S)-pirrolidinil)-isotiazolo;

3-Metil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isotiazolo;

3-Benzil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-n-Butil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo;

5-(1-Etil-(2(S)-pirrolidinil)-3-metil-isoxazolo;

3-Metil-5-(2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(l-metil-2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Etil-5-(2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo;

013

4996.PG.01

-173-Etil-5-(l-metil-2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(2(R)-pirrolidinil)-isotiazolo;

3-Metoximetil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(trans-4-hidroxi-l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(cis-4-fluorometil-2-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(cis-l-metil-5-(cianometil)-2-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(cis-1,4-dimetil-2-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(trans-1,5-dimetil-2-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(cis-l-metil-4-benzil-2-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(cis e trans-l-metil-4-cianometil-2-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(trans-l-metil-4-acetiloxi-2-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(trans-l-metil-5-fluorometil-2-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(trans-l-metil-3-fluorometil-2-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(trans-1,3-dimetil-2-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Metil-5-(1,3,4-trimetil-2-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Trifluorometil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo;

3,4-Dimetil-5-(l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo;

5-(2-Pirrolidinil)-isoxazolo; e

5-(l-Metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo;

bem como os seus sais farmaceuticamente aceitáveis.

Os compostos particularmente preferidos do presente invento incluem:

3-Metil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo;

3-Etil—5—(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo;

5-(l-Metil-2(S)-pirrolidinil)-3-propil-isoxazolo; e

3-Metil-5-(2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo;

bem como os seus sais farmaceuticamente aceitáveis.

Os termos alquilo ^ci^-c4 e alquilo C-L-Cg referem-se a grupos alquilo de cadeia ramificada ou linear, não substituídos ou substituídos, compreendendo um a quatro ou um a seis átomos

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4996.PG.01 de carbono, incluindo, mas não limitados a, metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, t-butilo, sec-butilo ou isobutilo, ou adicionalmente para alquilo C_x-C_6/ neopentilo ou n-hexilo e similares. Os grupos alquilo das duas definições anteriores podem estar substituídos com de um a três halogéneos, alcoxi C^-C^ ou alquiltio 0-]_-0₄.

termo cicloalquilo C₃-C₇ refere-se a um anel hidrocarboneto monocíclico saturado contendo três a sete átomos de carbono no anel.

termo halogéneo, quando aqui usado refere-se a bromo (Br), cloro (Cl), fluoro (F) ou iodo (I).

termo fenilo refere-se a um anel fenilo não substituído ou a um anel fenilo substituído com um a três substituintes seleccionados, independentemente uns dos outros, de entre nitro (N0₂), halogéneo, alquilo ^-0₄, alcoxi Ο_χ-σ₄ e alquiltio C^-C^, ou com um ou dois substituintes definidos como acima e um substituinte seleccionado de entre alcanoílo C_x-C4, di-alquilamino C_x-C4 e metilenodioxi.

Os compostos do invento que possuem um ou mais átomos de carbono assimétricos podem existir na forma de enantiómeros opticamente puros, diastereómeros puros, misturas de enan-tiómeros, misturas de diastereómeros, misturas racémicas de enantiómeros, racematos diastereoméricos ou misturas de racematos diastereoméricos. Deve-se entender que o presente invento antecipa e inclui dentro do seu âmbito todos estes isómeros e suas misturas. Os termos configuração R e S. aqui utilizados são como definidos por IUPAC 1974 Recommendations for Section E, Fundamental Stereochemistry, Pure Aonl. Chem.. 1976, 45:13-30.

Os compostos do presente invento podem ser sintetizados como se mostra nos esquemas reaccionais I até VII apresentados abaixo, nos quais R¹-R⁹ são definidos como acima ou como apresentado nos esquemas reaccionais para a fórmula (I) e Y é um

J

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-19grupo protector de azoto, utilizando as reacções e técnicas descritas nesta secção. As reacções são realizadas num solvente apropriado aos reagentes e os materiais empregues são adequados para a transformação a ser efectuada. Os peritos na arte da síntese orgânica entendem que a funcionalidade presente no anel heterocíclico ou noutras porções da molécula tem que ser consistente com a transformação química proposta. Isto irá, na sua ocasião, necessitar de julgamento pelo acompanhante quanto à ordem dos passos da síntese, aos grupos protectores necessários e às condições de desprotecção. Os substituintes nos materiais dê partida podem ser incompatíveiscorn ãTgúmãs“^ãs' condições reaccionais requeridas em alguns dos processos descritos, mas serão rapidamente aparentes aos praticantes peritos na arte processos alternativos e substituintes compatíveis. 0 uso de grupos protectores de azoto é bem conhecido na arte para a protecção dos grupos amino contra reacções indesejáveis durante o procedimento sintético e muitos destes grupos protectores são conhecidos, c.f., T:H: Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York (1981).

Esguema I

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-20Esquema I

Os compostos isoxazolo de fórmula (I) na qual R¹ (excluindo hidrogénio) e R^ são definidos como anteriormente podem ser preparados de acordo com o esquema reaccional I, no qual a pirrolidina mono-substituída é representativa dos heterociclos contendo azoto saturado como se definiu anteriormente. A D ou L prolina com o azoto do anel protegido, por exemplo na forma do derivado t-butiloxicarbonilo, é reduzida a um composto hidroximetilo de fórmula 2 utilizando um agente redutor adequado tal como borano ou complexo boránó-metilsuTTêtó'. 0’ composto hidroximetilo de fórmula 2 é por sua vez oxidado utilizando um agente oxidante moderado tal como piridina-trióxido de enxofre, clorocromato de piridínio (PCC) ou DMSO/cloreto de oxalilo, para dar o aldeído de fórmula 3. 0 aldeído é então convertido a um composto de dibromovinilo de fórmula 4 por tratamento com ileto de dibromometiltrifenilfosfónio sob as condições padrão da reacção de Wittig. O composto dibromovinilo é por sua vez tratado com uma base adequada tal como n-butil-lítio, para dar o composto acetilénico de fórmula 5. A metodologia sintética para preparar o composto de fórmula 5 está descrita por J.Y.L. Chung e J. Wasicak em Tetrahedron Letters, 1990, 31:3957. Deixa-se reagir o composto acetilénico de fórmula 5 com um composto nitro de fórmula 6 na presença de um isocianato tal como isocianato de fenilo, isocianato de clorofenilo, isocianato de 1-naftilo, isocianato de o-tolilo ou isocianato de etilo, preferivelmente isocianato de fenilo, para dar o composto isoxazolo de fórmula 7, o produto da cicloadição 1,3-dipolar. 0 composto de fórmula 7 é então tratado com um reagente apropriado para a remoção do grupo protector do azoto. 0 tratamento com um ácido moderado, tal como ácido trifluoroacético ou cloreto de hidrogénio em ácido acético glacial, é preferido para a remoção de um grupo t-butil-oxicarbonilo (t-BOC). 0 azoto do anel é então alquilado, por exemplo por tratamento com formaldeído e ácido fórmico ou, alternativamente, por tratamento com formaldeído, na presença de um agente redutor apropriado tal como cianoboro-hidreto de sódio, para dar um composto de fórmula I. Alternativamente, o azoto do anel pode ser tratado com um cloreto ácido ou anidrido

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(tal como cloreto de acetilo ou anidrido acético) na presença de uma base (tal como trietilamina) para dar uma amida que é então reduzida com um agente redutor adequado (tal como borano ou hidreto de alumínio e lítio) para dar um composto de fórmula I.

Esquema II

Esquema XI

Alternativamente, os compostos de fórmula (I) na qual R¹ (excluindo hidrogénio) e R⁵ são definidos como anteriormente podem também ser preparados de acordo com o esquema reaccional II, no qual a pirrolidina mono-substituída é representativa dos heterociclos contendo azoto saturado. Um aldeído de fórmula 8 é tratado com hidroxilamina para dar uma oxima de fórmula 9. Por sua vez a oxima é oxidada, por exemplo, por tratamento com N-cloro-succinimida ou cloro gasoso, e tratada com uma base adequada, tal como trietilamina, para dar o correspondente óxido de nitrilo de fórmula 10. Deixa-se reagir o composto acetilénico de fórmula 5 com o composto de fórmula 10 para dar o composto isoxazolo de fórmula 7, o produto da cicloadição 1,3-dipolar. 0 composto de fórmula 7 é então tratado com um reagente adequado para a remoção do grupo protector de azoto. O azoto do anel é então alquilado, por exemplo por tratamento com formaldeído e ácido fórmico ou, alternativamente, por tratamento com um

ΊΑ 013

4996.PG.01 aldeído, tal como o formaldeído, na presença de um agente redutor apropriado tal como cianoboro-hidreto de sódio, para dar um composto de fórmula I.

Esquema III

IA (tf = H)

Esquema III

Ainda como uma alternativa, os composto isotiazolo de fórmula (I) na qual R¹ e R⁵ são definidos como anteriormente, são preparados de acordo com o esquema reaccional III, no qual a pirrolidina mono-substituída é representativa dos heterociclos contendo azoto saturado. Deixa-se reagir um composto de fórmula 4 com um aldeído na presença de uma base adequada, tal como n-butil-lítio, para dar o alquinol de fórmula 18. O composto de fórmula 18 é, por sua vez, oxidado com um agente oxidante apropriado, por exemplo dimetilsulfóxido/cloreto de oxalilo, per-rutenato de tetrapropilamónio/N-óxido de N-metilmorfolina ou trióxido de enxofre/piridina, para dar o composto, de fórmula 19. 0 composto de fórmula 19 é então tratado sequencialmente com hidroxilamina-ácido O-sulfónico, uma base moderada, tal como bicarbonato de sódio, e hidro-sulfeto de sódio, em água ou numa

J

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mistura homogénea de água e um solvente miscível em água, por exemplo, metanol, THF ou acetonitrilo, para dar o composto de fórmula 20. 0 composto de fórmula 20 é então tratado com um reagente adequado para a remoção do grupo protector de azoto. O tratamento com ácido, tal como ácido trifluoroacético ou cloreto de hidrogénio em ácido acético glacial, é preferido para a remoção de um grupo t-butiloxicarbonilo (t-BOC). 0 azoto do anel é então alquilado, por exemplo por tratamento com formaldeído e ácido fórmico ou, alternativamente, por tratamento com um aldeído, tal como o formaldeído, na presença de um agente redutor apropriado tal como cianõbóró-hidrétõ ~dé'sodio, 'para.....dar um composto de fórmula I.

(Segue Esquema IV)

J

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-24Esquema IV

II

R⁸=CH₂Fou CH₂CN

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-25Esquema IV

Os compostos isoxazolo de fórmulas (II), (III), (IV) e (V) nas quais R⁵, R⁷ e R⁸ são definidos como anteriormente são preparados de acordo com o esquema reaccional IV. Faz-se reagir um composto de fórmula 21 com uma oxima dianiónica gerada com uma base adequada tal como n-butil-lítio ou LDA para dar uma 0-ceto oxima a qualé depois ciclodesidratada com um ácido tal como o ácido sulfúrico ou trielilamina de cloreto de metanossulfonilo para dar o isoxazolo de fórmula 22. Deixa-se reagir o composto de fórmula 22 com borano para dar um composto de fórmula II (quando R⁸ = R) ou com um nucleófilo organometálico o qual é subsequentemente reduzido com um reagente adequado tal como borano ou hidreto de alumínio e lítio para dar um composto de fórmula II quando R⁸ = alquilo (^-04 ou fenilo.

Alternativamente, o anião lactama do composto de fórmula 22 é gerado com uma base adequada tal como LDA e faz-se reagir com vários electrófilos para dar o composto de fórmula 23. O composto de fórmula 23 é então reduzido a um composto de fórmula III por tratamento com um agente redutor adequado tal como borano ou hidreto de alumínio e lítio.

Alternativamente, faz-se reagir o composto de fórmula 23 com um nucleófilo organometálico e o produto é reduzido com um reagente adequado tal como borano ou hidreto de alumínio e lítio para dar o composto de fórmula IV. A lactama de fórmula 22 é convertida na tioamida de fórmula 24 por tratamento com um reagente adequado tal como o Reagente de Lawesson ou pentassulfureto de fósforo. Faz-se reagir uma lactama de fórmula 24 com um reagente de Wittig adequado para dar o composto de fórmula 25. A redução da ligação dupla dentro de um composto de fórmula 25 (quando R⁸ = CH2CN) é conseguida com um agente redutor adequado tal como cianoboro-hidreto de sódio ou hidrogénio e um catalisador adequado, dando o composto de fórmula II (R⁸ = CH2CN). Alternativamente, desmascara-se o aldeído (quando R⁸ = OCH₃) e reduz-se com uma base adequada tal

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4996.PG.01 como o boro-hidreto de sódio para dar um álcool que é tratado com DAST para dar um composto de fórmula II (R⁸=ch₂F).

R^e

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-27Esquema V

Os compostos isoxazolo de fórmulas V, VI, VII e VIII nas quais ]1θ, e R⁸ são definidos como anteriormente ou são os subconjuntos indicados das definições anteriores são preparados de acordo com o esquema reaccional V. Faz-se reagir um composto de fórmula 26 com uma amina e anidrido maleíco para dar o ácido de fórmula 27. Esterifica-se então o ácido com um álcool tal como o metanol na presença de um catalisador ácido tal como ácido clorídrico. Reduz-se então este éster ao álcool de fórmula 28 com um agente redutor tal como boro-hidreto de sódió ou hidreto de di-isobutilalumínio. A produção do anião alcoxi com uma base apropriada tal como hidreto de sódio seguida por tratamento com um electrófilo produz um composto de fórmula 30. A redução da lactama com um reagente adequado tal como borano produz um composto de fórmula V.

Alternativamente, a conversão do álcool num grupo que se despede por tratamento com um reagente tal como cloreto de metanossulfonilo na presença de uma base tal como trietilamina seguida por tratamento com um nucleófilo organometálico apropriado produz o composto de fórmula 29. A redução da porção lactama com um reagente apropriado tal como borano produz o composto de fórmula VI.

Alternativamente, a produção do anião lactama do composto de fórmula 29 com uma base adequada tal como LDA seguida por subsequente tratamento com um electrófilo produz o composto de fórmula 31. A redução da lactama com um reagente apropriado tal como borano produz o composto de fórmula VII.

Alternativamente, faz-se reagir o composto de fórmula 29 com um nucleófilo organometálico e reduz-se o produto com um reagente adequado (tal como borano ou hidreto de alumínio e lítio) para dar o composto de fórmula VIII. Pode-se converter a lactâma de fórmula 29 na tiolactâma de fórmula 32 e convertê-la no composto de fórmula VIII por via da sequência descrita no esquema IV.

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-28Esquema VI

Esquema VI

Os compostos isoxazolo de fórmula (I) na qual R¹ é hidrogénio podem ser preparados de acordo com o esquema reaccional VI. Trata-se um composto de fórmula 3 com formilmetilenotrifenilfosforano para dar o composto de fórmula

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-2933.

Prepara-se então a oxima por tratamento com hidrocloreto de hidroxilamina na presença de uma base tal como piridina para dar o composto de fórmula 34. A ciclização do isoxazolo de fórmula 35 é conseguida pelo processo descrito por G.Btlchi e J.C. Vederas em J. Am. Chem. Soc., 1972, 94:9128. Especificamente, trata-se a oxima alfa, β insaturada com iodo e iodeto de potássio numa mistura de THF-H₂O para dar o composto de fórmula 35. Trata-se então o composto de fórmula 35 com um reagente adequado para remover o grupo protector de azoto. O tratamento com um ácido, tal como ácido trifluoroacético ou cloreto de hidrogénio em ácido acético glacial, é preferido para a remoção de um grupo t-butiloxicarbonilo (t-Boc). 0 azoto do anel é então alquilado, por exemplo, por tratamento com formáldeído e ácido fórmico, ou, alternativamente, primeiro por formação da amida com um anidrido adequado tal como anidrido acético ou anidrido fórmico-acético e seguida por redução da amida com borano ou hidreto de alumínio e litio.

Alternativamente, pode-se tratar o composto de fórmula 5 com ácido fulmínico gerado preferivelmente pelo procedimento de Huisgen e Christl (Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 1967, 6:456) para dar o composto de fórmula 35. A desprotecção do azoto e a alquilação, preferivelmente de acordo com os procedimentos descritos anteriormente, produz o composto de fórmula I.

Alternativamente, pode-se tratar o composto de fórmula 36 com o dianião de aldoxima para dar uma beta-ceto-oxima a qual é então ciclizada com um grupo activador de OH tal como cloreto de metanossulfonilo na presença de trietilamina para dar o isoxazolo de fórmula 35. A desprotecção do azoto e a alquilação, preferivelmente de acordo com os procedimentos descritos acima, produz o composto de fórmula I.

(Segue Esquema VII)

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-30Esquema VII

ESQUEMA VII

Os isoxazolos de fórmula IX na qual R¹ e R⁵ são definidos como anteriormente são preparados de acordo com o esquema reaccional VII. Faz-se reagir um composto de fórmula 3 com um carbanião oxima de uma oxima O-protegida (SIR₃ é um grupo protector de ácido lábil tal como tetra-hidropiranilo ou trimetilsililo) para dar o composto hidroxi de fórmula 37. A oxidação do álcool com um oxidante tal como dicromato de

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-31piridínio produz a cetona de fórmula 38.

A produção do anião cetona com uma base tal como LDA seguida por tratamento com um electrófilo adequado produz um composto de fórmula 39. 0 composto de fórmula 39 é então ciclodesidratado num isoxazolo de fórmula 40 por tratamento com um ácido, tal como ácido sulfúrico. Trata-se então o composto de fórmula 40 com um reagente adequado para remover o grupo protector de azoto. Alquila-se o azoto do anel, por exemplo por tratamento com formaldeído e ácido fórmico ou, alternativamente, acila-se por tratamento com um cloreto ácido na presença de trietilamina, para dar uma amida, a qual é então reduzida com um agente redutor adequado, tal como borano ou hidreto de alumínio e lítio, para dar um composto de fórmula IX.

Os compostos do presente invento podem ser utilizados na forma de sais derivados de ácidos inorgânicos ou orgânicos. Estes sais incluem, mas não estão limitados aos seguintes: sais de acetato, adipato, alginato, ascorbato, aspartato, benzoato, benzenossulfonato, bissulfato, borato, butirato, canforato, canforsulfonato, citrato, ciclopentanopropionato, digluconato, dodecilsulfato, etanossulfonato, fumarato, gluco-heptanoato, gluconato, glicerofosfato, hemi-sulfato, heptanoato, hexanoato, fumarato, hidrocloreto, hidrobrometo, hidro-iodeto, 2-hidroxietanossulfonato, lactobionato, lactato, laurato, laurilsulfato, maleato, metanossulfonato, nicotinato, 2-naftalenossulfonato, oleato, oxalato, pamoato, palmitato, pectinato, persulfato, 3-fenilpropionato, fosfato, picrato, pivalato, propionato, estearato, succinato, sulfato, tartarato, tiocianato, toluenossulfonato, undecanoato, valerato e similares. Também, os grupos contendo azoto básico podem ser quaternizados com agentes tais como halogenetos de alquilo C^~Cg, tais como cloretos, brometos e iodetos de metilo, etilo, propilo, e butilo; sulfatos de di-alquilo como sulfatos de dimetilo, dietilo, dibutilo e diamilo, halogenetos de cadeia longa tais como cloretos, brometos e iodetos de decilo, laurilo, miristilo e estearilo, halogenetos de aralquilo como brometos de benzilo e feniletilo, e outros. Obtêm-se assim produtos solúveis ou dispersáveis em água ou em óleo.

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-32Os sais farmaceuticamente aceitáveis do presente invento podem ser sintetizados a partir dos compostos de fórmula (I) por processos químicos convencionais. Geralmente, os sais são preparados por tratamento da amina livre com quantidades estequiométricas ou com um excesso do ácido inorgânico ou orgânico que forma o sal desejado num solvente ou várias combinações de solventes adequados.

DETERMINAÇÃO IN VITRO DAS POTÊNCIAS DE LIGAÇÃO AO RECEPTOR NICOTÍNICO NEURONAL E SELECTIVIDADE.

Com o fim de identificar “compôs tós.....còlftõ' ágônrstas colinérgicos que sejam capazes de interactuar selectivamente com um receptor nicotínico no cérebro, realizaram-se ensaios de ligação ligando-receptor na forma de um rastreio inicial. O rastreio inicial indicou que os composto do presente invento são eficazes na interacção com receptores nicotínicos neuronais e foram, portanto, ensaiados quanto à sua capacidade (comparados com a (-)nicotina) para marcar receptores nicotínicos neuronais utilizando [³H]-metilcarbamilcolina ([³H]MCC) e quanto à sua capacidade (comparados com a (-)nicotina) para competir com o antagonista muscarínico selectivo [³H]-quinuclidinilbenzilato ([³H]-QNB) para a ligação a receptores muscarínicos.

A capacidade dos compostos do invento para interactuarem com receptores colinérgicos e para actuarem como agonistas colinérgicos pode ser demonstrada in vitro utilizando os protocolos seguintes.

Protocolos para a determinação das potências de ligação a receptores nicotínicos de agonistas

A ligação da [³H]-metilcarbamilcolina (f³H]-MCC) a receptores nicotínicos foi realizada utilizando preparações de membrana sináptica brutas de cérebro de ratazana completo (Snyder e Enna, Brain Research, 1975, 100:81). Armazenaram-se as membranas lavadas a -80°C antes da utilização. Descongelaram-se as alíquotas congeladas lentamente e re-suspenderam-se em 20 volumes de tampão (contendo: NaCl 120mM, KC1 5mM, MgCl₂ 2mM, CaCl₂ 2mM e Tris-Cl 50mM, pH 7,4 @4°C). Após centrifugação a

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-33 / , £

20000xg durante 15 minutos, re-suspenderam-se as pelotas em 30 volumes de tampão. Adicionou-se o homogeneizado (contendo 125-150 Mg de proteína) a tubos em triplicado contendo concentrações de composto de teste e [³H]-MCC (3 nM) num volume final de 500 μΐ. Incubaram-se as amostras durante 60 minutos a 4 °C, depois filtraram-se rapidamente através de filtros Whatman GF/B pré-embebidos em polietilimina a 0,5% utilizando 3 x 4 ml de tampão gelado. Contaram-se os filtros em 4 ml de Ecolume^ (ICN). Determinou-se a ligação não específica na presença de (-)nicotina a 10 μΜ e expressaram-se os valores na forma de percentagem da ligação total. Determinaram-se os valores de IC₅q com o programa de ajustamento de curvas não linear pelo método dos mínimos quadrados ALLFIT e converteram-se os valores de IC₅₀ em valores de Ki utilizando a correcção de Cheng e Prusoff (Ki=IC₅₀/(l+[ligando]/Kd do ligando). Alternativamente, expressaram-se os dados na forma de percentagem da ligação específica total. Os resultados estão mostrados na tabela 1.

(Segue Tabela 1)

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-34Tabela 1: Ligação a Receptores Nicotínicos Neuronais

Composto do | Ki do receptor nicotínico | Número de

exemplo número	(Nm)	determinações
(-)Nicotina	1	4
Arecolina	59	4
1	369	3
2	5	3
3	543______________________________________	___________________________ 6______________________________
4	9	3
6	211	2
7	18	2
8	14	3
9	14	3
10	26	2
11	4	7
12	8	3
13	37	2
14	10	2
15	7	3
16	55	2
17	12	. 3
18	71	3
19	240	2
20	22	3
21	114	3
22	147	2
24	22	2
25	67	2

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-35Estes dados sugerem que os compostos do presente invento possuem elevada afinidade para o receptor nicotínico neuronal, embora sejam liqeiramente menos potentes do que a (-)nicotina.

Os compostos dos exemplos 2 e 4, no entanto, possuem ambos 6 a vezes mais afinidade para o receptor nicotínico neuronal do que a arecolina, um agonista nicotínico que possui utilidade clínica demonstrada.

Protocolos para a determinação das potências de ligação ao receptor muscarínico de agonistas

As potências de ligação dê agonistas a Tocais.....de ligação muscarínicos centrais foram determinadas por análises da competição com o radioligando do receptor muscarínico específico [³H]-quinuclidinilbenzilato ([³H]-QNB). A ligação do [³H]-QNB a receptores muscarínicos foi realizada utilizando membranas sinápticas brutas preparadas a partir de cérebros de ratazana completos como se descreveu anteriormente. Realizou-se a competição entre várias concentrações de moléculas agonistas e [³H]-QNB 0,2 nM a 25°C num volume de ensaio de 1 ml. Após 75 minutos, separou-se o radioligando ligado por filtração em vácuo em filtros de fibra de vidro Whatman GF/B. Definiu-se a ligação não específica como a radioactividade que permaneceu em presença de atropina a 10 μΜ. Analisaram-se as curvas de competição quanto aos valores de Ki como se descreveu anteriormente para o receptor nicotínico. Os resultados estão mostrados na tabela 2.

Tabela 2:	Afinidades de ligação in vitro a receptores	nicotíni-
Composto	cos 1 1 |kí I	e muscarínicos 1 lKi 1 1— nicotínico (nM)|Ki muscarínico (nM) | Ki	muscarínico nicotínico
Nicotina	1 1 I	1	1 | 587000 I	I 1 I	587000
Arecolina	1 I	59	1 1 5000 I	1 1 I	85
Exemplo 2	1 1	5	1 1 160000	1 1	32000

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-36Estes dados sugerem que o composto isoxazolo do exemplo 2 é

32000 vezes mais selectivo para o receptor nicotínico do que para o receptor muscarínico. Embora não tão selectivo como a (-)nicotina, o composto do exemplo 2 é 376 vezes mais selectivo do que a arecolina para os receptores nicotínicos.

DETERMINAÇÃO IN VIVO DA ACCÃO MODULATÓRIA NICOTÍNICA QUE AFECTA A NEUROTRANSMISSÃO DO PROSENCÉFALO BASAL

Os estudos anteriores sugerem que a activação dos neurónios que surge a partir do prosencéfalo basal para o córtex cerebral irão provocar um aumento no fluxo sanguíneo cerebral cortical (FSC) por um mecanismo que é mediado por um receptor nicotínico (referido nos Antecedentes).

Cirurgia Geral para Medição do FSC

Os processos para a preparação cirúrgica de ratazanas para estimulação eléctrica do cérebro e medição do FSC têm sido anteriormente descritas (Nakai et al., Am. J. Phvsiol. 1982, 243:226) e estão sumarizados abaixo.

Os estudos são conduzidos em ratazanas macho Sprague-Dawley que são mantidas num ambiente termicamente controlado (26-27°C), com ciclos de luz (ligada às 7:00 horas, desligada às 19:00), alimentadas com Chow standard (ração animal equilibrada) para ratazanas e com água ad libitum. A anestesia é induzida com halotano (3,5%; balanço de 0₂) distribuído através de uma máscara no nariz e mantida a 2% durante a cirugia inicial. Colocaram-se cateteres de vinilo de paredes finas (d.e.=0,76 milímetros) em cada artéria e veia femural, e canulou-se a traqueia.

Co-anestesiaram-se subsequentemente os animais com uretano (1,5 g/kg, s.c.) e colocaram-se numa estrutura estereotáxica com a cabeça posicionada de modo que o fundo do quarto ventrículo ficasse horizontal (posição da barra incisiva: -11 mm). Após a ligação da cânula traqueal a um pequeno respirador animal paralizaram-se temporariamente os animais com d-tubocurarina (0,6 mg/kg/h, i.m.) e ventilaram-se (80 cpm) com 100% de O₂.

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-37Monitorizaram-se continuamente velocidade cardíaca (VC) através a pressão arterial (PA) e a de um dos cateteres arteriais ligado a um tradutor Statham P23Db que está acoplado a um registador gráfico. O nível da anestesia durante a cirurgia ou durante o teste experimental subsequente é avaliado quanto à resposta da PA a beliscaduras na cauda, com o aumento dos níveis de estímulos originando leituras irregulares de. PA. São dadas doses reguladoras de tensão de uretano (250 mg/kg s.c.) quando necessário.

Realizam-se craniotomias bilaterais (aproximadamente 4 mm x 11 mm) sobre os córtices frontoparietais tomando cuidado para deixar o dura intacto. Distribui-se halotano a uma velocidade reduzida de 1% durante a cirurgia craniana e posteriormente interrompeu-se. Retira-se uma amostra de um pequeno volume de sangue arterial (cerca de 0,2 ml) após o final da cirurgia para medição do P0₂, PCO₂ e pH num analisador de sangue gasoso. Os gases do sangue arterial foram mantidos de modo que PO₂ fosse superior a lOOmmHg, PCO₂ =33-38mmHg, e pH=7,35-7,45. A manutenção estes valores consegue-se ajustando o volume de acesso do ventilador. Uma vez obtidos os parâmetros fisiológicos apropriados (aproximadamente 30 min), inicia-se o protocolo experimental.

Estimulação Eléctrica do Prosencéfalo Basal (PB)

PB é estimulado com corrente catódica distribuída através de um eléctrodo bipolar concêntrico de aço inoxidável (250 mm de diâmetro) feito por Rhodes Medicai Instruments (Modelo SNEX-100). Geram-se pulsos eléctricos por um estimulador de ondas quadradas (Grass, Modelo S-88) e faz-se passar corrente constante através de uma unidade de isolamento de estímulos fotoeléctricos (Grass, Modelo PSIU6). A corrente de estímulos é medida num osciloscópio por apresentação contínua da queda de voltagem através de uma resistência de 10 ohm.

procedimento para provocar um aumento da resposta do FSC cortical requer a colocação estereotáxica do eléctrodo

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4996.PG.01 estimulante no PB. Para o posicionamento, o eléctrodo é posteriormente inclinado a 18 graus, e as coordenadas estereotáxicas utilizadas foram de 5,0 mm posterior, e 2,6 mm lateral ao bregma (ponto de referência estereotáxico zero). A sensibilidade cerebrovascular, como medida por LDF, é utilizada para localizar o local mais activo do PB estimulando com séries de 10 segundos de pulsos de 2 ms de duração, a uma frequência de 50 Hz e intensidade de 100 μΑ. Mostrou-se previamente que estes parâmetros provocavam aumentos máximos no FSC cortical (Arneric, Excerpta Medica International Concrress Series, vol. 869:381, 1989). A região do PB que afectaséléctivãmêhtê”õ*~FSCcorticalé restrita, provocando, com movimentos dos eléctrodos de 0,5 mm dorsais ou ventrais a este local, respostas vasodepressoras potentes em adição aos aumentos no FSC. Assim, as respostas vasodepressoras são também utilizadas para ajudar o sinal de aproximação do local mais activo do PB. Quando se obtêm repetidamente aumentos do FSC de aproximadamente 100% ou superiores na ausência de variações significativas na PA (clOOmmHg) ou na VC (<10 batidas/min), e quando a velocidade de perfusão é estável na ausência de estímulos do PB, começa-se o teste experimental.

Medição do FSC com Fluxometria de Doppler Laser (LDF)

Os princípios e os aspectos técnicos do LDF estão apresentados em detalhe em Bonner et al., Appl. Opt. 1981, 20:2097 e Stern et al., Am. J. Phvsiol. 1977, 232:H441. Em resumo, a LDF é usada para avaliar variações segundo-a-segundo na perfusão microvascular dentro de uma região restrita (1 mm cúbico) imediatamente abaixo da sonda doppler-laser colocada sobre o dura. Para monitorizar o FSC cortical, liga-se uma sonda de LDF (0,8 mm de diâm.) a um micromanipulador e coloca-se sobre o CX frontal exposto. A sonda é posicionada para evitar vasos superficiais principais e para tocar o dura sem identação superficial ou oclusão de vasos significativas. A exposição cuidada e a manipulação do CX frontal desta maneira não prejudica a reactividade cerebrovascular (Arneric et al., Brain Res. 411: 212, 1987). As respostas a estímulos do PB são avaliadas dentro de uma região cortical restrita (1,3-1,8 mm

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-39anterior a, e 3,2-3,9 mm lateral ao bregma), definidas como CX frontal, de modo a seleccionar as coordenadas que dão o maior aumento da perfusão cortical. O monitor de LDF (BPM 403A, TSI Inc.) apresenta e regista as leituras do fluxo sanguíneo em unidades de fluxo sanguíneo absoluto (ml/min/lOOg). No entanto, para as experiências discutidas, estes valores são tratados como números comparativos e usados apenas para determinar as variações relativas no fluxo sanguíneo.

A administração intravenosa (iv) do composto do exemplo 2 (0,001-0,1 mg/kg) foi examinada quanto ao seu efeito sobre a pressão arterial média (PAM), FSC estacionário e aumentos no FSC cortical provocados por estimulação eléctrica do PB (@12,5 Hz; 100μΑ; série de 10 segundos). Em consistência com as experiências de ligação, foram eficazes baixas concentrações no aumento do FSC estacionário e na resposta do FSC provocada pelo PB (n=3). Não se observaram efeitos notáveis na PAM.

Tabela 3 Efeito do comoosto do exemnlo 2 sobre o FSC e a PAM
% de	ι variação em relação ao contole oré-drocra
dose(mg/kg) | I	PAM | FSC I	estacionário	| FSC provocado por PB I
1 ο,οοι | 1	1 +5 | I	+5	1 | +68 I
1 ο,οιο | 1	1 -5 | 1	-2	1 | +60* 1
Γ ο,ιοο | L	1 -13 | 1	-6	1 | +68* 1

* p<0,05

Estes dados indicam que a administração de baixas concentrações do composto do exemplo 2 actua eficazmente como um agonista no receptor colinérgico nicotínico neuronal in vivo, uma vez que a resposta do fluxo sanguíneo cerebral provocada pelo prosencéfalo basal foi aumentada. Em contraste com os dados in vitro, o composto do exemplo 2 foi entre 10 e 100 vezes mais

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4996.PG.01 potente no aumento da resposta do fluxo sanguíneo cerebral do que foi previamente apresentado para a (-)nicotina (D.G. Linville e S.P. Arneric, Soc. for Neurosci. Abstract, 1990, 16:129.11). Estes dados são consistentes com a ideia de que compostos como o composto do exemplo 2 são biologicamente mais estáveis do que a (-)nicotina. Além disto, o composto do exemplo 2 tem a vantagem de não possuir efeitos patentes sobre a pressão sanguínea, ao contrário dos tipicamente observados para os agonistas muscarínicos que actuam directamente.

ESTUDOS IN VIVO QUE DEMONSTRAM ACTIVIDADE COMO AUMENTADORESDA COGNIÇÃO

A. Estudos Inibitórios da reacção defensiva de escape a ansiedades (Inhibitorv Avoidance Studies)

O teste inibitório da reacção defensiva (ou algumas vezes chamado passivo) (IA) é um modelo animal bem aceite de aprendizagem/memória utilizado para avaliar a actividade de novos agonistas muscarínicos para aumentar a função cognitiva (Wanibuchi et al., Eur. J. Pharmacol·, 1990, 187:479). Colocam-se os animais na porção iluminada (12 x 14 x 11 cm) de uma caixa de duas câmaras, na qual eles entram através de uma porta de guilhotina para o compartimento escuro maior da caixa (24 x 13,5 x 12 cm). A entrada para o compartimento escuro é acompanhada por um choque nos pés moderado (0,5 mA) e breve (2 segundos). As latências iniciais para o cruzamento são registadas, com um tecto de 60 segundos imposto. Após um intervalo de retenção de 72 horas, retornam-se os animais à câmara iluminada, e a latência para voltar ao compartimento escuro é novamente registada, com um tecto de 180 segundos. Não se administra choque nos pés no dia do teste.

Os animais receberam injecções sistémicas de (-)nicotina e do composto do exemplo 2 (0,01-1,0 mg/kg, IP) 15 minutos antes do treino na tarefa de reacção defensiva inibitória, e avaliou-se a retenção 24 horas mais tarde. Utilizaram-se doze animais em cada grupo. A figura 1 demonstra que a (-)nicotina induziu uma facilidade dependente da dose de retenção da

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-ti ’· Gí . .------- · ~ ·'· .7 < ^J

41- ^c' · resposta da reacção defensiva a 0,1 mg/kg (p<0,05). 0 composto do exemplo 2 também facilitou significativamente a retenção da resposta da reacção defensiva (figura 2). De facto, foi igualmente eficaz a 1/10 da dose de (-)nicotina (0,01 mg/kg, p<0.05).

B. Estudos no labirinto extra elevado com ratinhos labirinto extra elevado com ratinhos é um teste de conflito que sonda a aetividade ansiolítica dos compostos de teste (Lister, Psvchonharmacoloav. 1987, 92:180). Baseia-se no facto de que a exposição de ratinhos a um braço aberto elevado leva a uma resposta da reacção defensiva consideravelmente mais forte do que o evocado pela exposição a um braço fechado.

dispositivo necessário para realizar este teste é feito de madeira contraplacada e consiste em dois braços abertos (17 x 8 cm) e dois braços fechados (17 x 8 x 15 cm) estendendo-se a partir de uma plataforma central (8x8 cm). Está montado sobre uma base de madeira contraplacada elevada 39 cm acima do chão. Os ratinhos são libertados sobre a plataforma central e o tempo passado nos braços abertos e fechados é registado durante um período de teste de 5 minutos. A (-)nicotina (0,1 e 0,3 mg/kg, p<0,05) induziu um aumento significativo no tempo passado pelos ratinhos nos braços abertos do labirinto ( uma medida do efeito ansiolítico) quando comparado com ratinhos injectados com solução salina.

A figura 4 demonstra que o composto do exemplo 2 possui um efeito ansiolítico similar à (-)nicotina, mas é pelo menos 10 vezes mais potente. 0 composto do exemplo 2 (0.003-0,3 mg/kg, IP) foi administrado a ratinhos CD1 (n=12 por grupo) 15 minutos antes do teste. Houve uma clara resposta ansiolítica nos ratinhos que receberam 0,01-0,3 mg/kg do composto do exemplo 2 (p<0,05) à medida que estes grupos de ratinhos passavam significativamente mais tempo nos braços abertos do labirinto quando comparados com os animais de controle.

presente invento inclui um ou mais compostos de fórmula

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-42(I) formulados em composições conjuntamente com um ou mais transportadores, adjuvantes ou veículos não tóxicos, farmaceuticamente aceitáveis, os quais são colectivamente referidos como transportadores, para injecção parentérica, para administração oral na forma sólida ou líquida, para administração rectal, e similares.

De modo a reduzir os efeitos laterais mediados perifericamente não desejados, é vantajoso, mas não essencial, incorporar na composição um anti-colinérgico que actue perifericámente tal como a N-metilescópÒIãmihã*7 a7IT^êVfl^trõpíKâ7”ã propantelina, a metantelina, ou o glicopirrolato.

As composições adequadas para injecção parentérica podem compreender soluções, dispersões, suspensões ou emulsões aquosas ou não aquosas, estéreis, farmaceuticamente aceitáveis, e pós estéreis para reconstituição em soluções ou dispersões estéreis injectáveis. Os exemplos de transportadores, diluentes, solventes ou veículos aquosos e não aquosos, adequados, incluem água, etanol, poliois (propilenoglicol, polietilenoglicol, glicerol, e similares), suas misturas adequadas, óleos vegetais (tais como azeite) e ésteres orgânicos injectáveis tais como o oleato de etilo. Pode-se manter a fluidez adequada , por exemplo, utilizando um revestimento tal como a lecitina, mantendo o tamanho de partículas necessário no caso de dispersões, e usando tensioactivos.

Estas composições podem também conter adjuvantes tais como agentes conservantes, molhantes, emulsionantes e de dispersão. A prevenção da acção de microorganismos pode ser assegurada por vários agentes antibacterianos e fungicidas, por exemplo, parabenos, clorobutanol, fenol, ácido sórbico, e similares. Pode também ser desejável incluir agentes isotónicos, por exemplo, açucares, cloreto de sódio e similares. A absorção prolongada da forma farmacêutica injectável pode ser levada a cabo pela utilização de agentes que retardam a absorção, por exemplo, monoestearato de alumínio e gelatina.

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-43Se desejado, e para uma distribuição mais eficaz, os compostos podem ser incorporados em sistemas de libertação lenta ou de distribuição dirigida tais como matrizes de polímeros, liposomas, e micro-esferas. Podem ser esterilizados, por exemplo, por filtração através de um filtro de retenção de bactérias, ou incorporando agentes esterilizantes na forma de compopsições sólidas estéreis as quais podem ser dissolvidas em água estéril, ou em algum outro meio injectável estéril imediatamente antes da utilização.

As formas de dosagem sólidas ‘ pãrã“'ããministrãçãõ......orãT podem incluir cápsulas, comprimidos, pílulas, pós e grânulos. Nestas formas de dosagem sólidas o composto activo é misturado com pelo menos um excipiente (ou transportador) usual inerte tal como citrato de sódio ou fosfato de dicálcio ou (a) enchimentos ou agentes de extensão, como por exemplo, amidos, lactose, sacarose, glucose, manitol e ácido silícico, (b) ligantes, como por exemplo, carboximetilcelulose, alginatos, gelatina, polivinil-pirrolidona, sacarose e acácia, (c) humidificantes, como por exemplo, glicerol, (d) agentes desintegrantes, como por exemplo, agar-agar, carbonato de cálcio, amido de batata ou de tapioca, ácido algínico, certos silicatos complexos e carbonato de sódio, (e) retardadores de solução, como por exemplo, parafina, (f) aceleradores de absorção, como por exemplo, compostos de amónio quaternários, (g) agentes molhantes, como por exemplo, álcool cetilico e monoestearato de glicerol, (h) adsorventes, como por exemplo, caolina e bentonite, e (i) lubrificantes, como por exemplo, talco, estearato de cálcio, estearato de magnésio, polietilenoglicois sólidos, laurilsulfato de sódio, ou suas misturas. No caso de cápsulas, comprimidos e pílulas, as formas de dosagem podem também compreender agentes tamponantes.

Composições sólidas de um tipo similar podem também ser empregues como enchimentos para cápsulas de gelatina macia ou dura utilizando excipientes tais como lactose ou açúcar do leite, bem como polietilenoglicois de elevado peso molecular, e similares.

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J

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-44As formas de dosagem sólidas tais como comprimidos, drageias, cápsulas, pílulas e grânulos podem ser preparadas com revestimentos e capas, tais como revestimentos entéricos e outros bem conhecidos nesta arte. Podem conter agentes pacificantes, e podem também ser das composições que libertam o composto activo ou compostos numa certa parte do tracto intestinal de uma maneira retardada. Os exemplos de composições de incrustação que se podem utilizar são substâncias poliméricas e ceras.

O composto activo pode também estar na forma microencapsulada, se for apropriado, com um ou mais dos excipientes mencionados anteriormente.

As formas de dosagem líquidas para administração oral incluem emulsões, soluções, suspensões, xaropes e elixires farmaceuticamente aceitáveis. Em adição aos compostos activos, as formas de dosagem líquidas podem conter diluentes inertes comummente usados na arte, tais como água ou outros solventes, agentes solubilizantes e ernulsionantes, como por exemplo, álcool etílico, álcool isopropílico, carbonato de etilo, acetato de etilo, álcool benzílico, benzoato de benzilo, propilenoglicol, 1,3-butilenoglicol, dimetilformamida, óleos, em particular, óleo de semente de algodão, óleo de amendoim, óleo de germe de milho, azeite, óleo de rícino e óleo de sésamo, glicerol, álcool tetra-hidrofurfurilíco, polietilenoglicois e ésteres de sorbitano de ácidos gordos, ou misturas destas substâncias, e similares.

Para além destes diluentes inertes, estas formas de dosagem líquidas podem também incluir adjuvantes, tais como agentes molhantes, ernulsionantes e de suspensão, agentes edulcorantes, aromatizantes e perfumantes.

As suspensões, em adição ao composto áctivo, podem conter agentes de suspensão, como por exemplo, álcoois isoestearílicos etoxilados, polioxietileno-sorbitol e ésteres de sorbitano, celulose microcristalina, meta-hidróxido de alumínio, bentonite,

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-45agar-agar, tragacanto, ou misturas destas substâncias, e similares.

As composições para administração rectal ou vaginal são preferivelmente supositórios, os quais podem ser preparados por mistura dos compostos deste invento com excipientes ou transportadores não irritantes adequados tais como manteiga de cacau, polietilenoglicol ou uma cera de supositório, os quais são sólidos a temperaturas normais mas são líquidos à temperatura corporal e portanto, derretem no recto ou na cavidade vaginal e libertam o componente activo.

As formas de dosagem para administração tópica de um composto deste invento incluem pós, vaporizadores e inaladores. 0 componente activo é misturado sob condições estéreis com um transportador farmaceuticamente aceitável e qualquer conservante necessário, tampões ou propulsores conforme seja necessário. As formulações oftálmicas, pomadas para os olhos, pós e soluções, também estão comtempladas dentro do âmbito deste invento.

Os presentes compostos podem também ser administrados na forma de liposomas. Como é conhecido na arte, os liposomas são geralmente derivados de fosfolípidos ou outras substâncias lipídicas. Os liposomas são formados por cristais líquidos monoou multi-lamelares hidratados que são dispersos num meio aquoso. Pode ser usado qualquer lípido não tóxico, fisiologicamente aceitável e metabolizável capaz de formar liposomas. As presentes composições na forma de liposomas podem conter, em adição aos compostos do presente invento, estabilizadores, conservantes, excipientes, e similares. Os lípidos preferidos são os fosfo- lípidos e as fosfatidilcolinas (lecitinas), tanto naturais como sintéticos.

Os níveis de dosagem concretos do ingrediente activo nas

Os processos para formar liposomas são conhecidos na arte.

Ver, por exemplo, Prescott, Ed., Methods in Cell Biology, Volume

XIV, Academic Press, New York, N.Y. (1976), p.33 et seq.

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-46J composições do invento podem ser variadas de modo a obter uma quantidade de ingrediente activo que seja eficaz para obter uma resposta terapêutica desejada para uma composição e processo de administração particulares. 0 nível de dosagem seleccionado depende portanto do efeito terapêutico desejado, da via de administração, da duração do tratamento desejada e de outros factores.

A dose total diária dos compostos deste invento administrada a um hospedeiro numa única dose ou em doses divididas pode ser em quantidades determinadas pelo médico assistente, tipicamente, por exemplo, de cerca de 0.001 a 100 mg/kg de peso corporal diariamente e preferivelmente 0,01 a 10 mg/kg/dia. As composições de dosagem unitária podem conter estas quantidades ou seus submúltiplos para perfazer a dose diária. O nível da dose terapeuticamente eficaz específico para qualquer paciente particular dependerá de uma variedade de factores incluindo a desordem a tratar e a gravidade dessa desordem; da actividade do composto específico empregue; da composição específica empregue; da idade, peso corporal, saúde geral sexo e dieta do paciente; do tempo de administração, da via de administração, e da velocidade de excreção do composto específico empregue; da duração do tratamento; das drogas usadas em combinação ou coincidentemente com o composto específico empregue; e de factores similares bem conhecidos nas artes médicas.

Os exemplos seguintes, que são proporcionados para ilustração e não como limitação do invento, servirão para ilustrar adicionalmente a preparação dos novos compostos do invento. A cromatografia em camada fina (TLC) foi realizada em pratos de sílica gel (60 F-254) pré-revestidas, de 25 mm E. Merck. A cromatografia flash foi realizada sobre sílica gel 200-400 mesh (E. Merck), enquanto que a cromatografia em coluna foi realizada sobre sílica gel 70-230 mesh (E. Merck).

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-47Exemplo 1

Sal oxalato de 3-metil-5-(2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

a. N-t-Butiloxicarbonil-(S)-prolinal

Reduziu-se N-t-butiloxicarbonil-(S)-prolina a N-t-butiloxicarbonil-(S)-prolinol por tratamento com diborano como descrito por K.E. Rittle, et al. , em J. Orq. Chem. . 1982,

47:3016. Oxidou-se então o N-t-butiloxicarbonil-(S)-prolinol a N-t-butiloxicarbonil-(S)-prolinal por tratamento com complexo de trióxido de enxofre-piridina como descrito por Ϊ. Hamada e T. Shioiri em Chem. Pharm. Buli. . 1982/ Έ1192Γ.~ Ds

RMN foram registados num espectrómetro de 300 MHz.

b. f 2S)—2—(2,2-Dibromoetenil)-N-t-butiloxicarbonilpirrolidina

À temperatura ambiente e sob azoto, adicionaram-se tri-fenilfosfina (13,Og, 49,54mmol), zinco em pó (2,16g, 33,0mmol) e tetrabrometo de carbono (ll,0g, 33,0mmol), a diclorometano (80 ml). Após agitação durante 5 minutos, adicionou-se uma solução de N-t-butiloxicarbonil-(S)-prolinal (3,29g, 16,5mmol) em dicloro-metano (25ml). A reacção foi ligeiramente exotérmica. Após agitação durante 1 hora, diluiu-se a mistura reaccional com uma mistura de acetato de etilo/hexano (1:1) e filtrou-se através de um bolo de gel de alumina básica (espessura de 6,35 mm)/sílica (espessura de 12,7 mm, 40-60 micra). Lavou-se então o bolo filtrado com uma mistura de diclorometano/acetato de etilo/hexano (1:1:1). Concentrou-se o filtrado in vacuo e retomou-se o resíduo em acetato de etilo/hexano (1:1). Retirou-se por filtração o precipitado resultante e concentrou-se o filtrado. Submeteu-se o óleo residual a cromatografia flash utilizando acetato de etilo/hexano (1:6,5 —> 1:5) como eluente. Isolou-se o produto sólido puro resultante com rendimento de 91% (5,31g). TLC Rf=0,35 (acetato de etilo/hexano = 1:4). [a]_D26 = +20,1° (c 1,10, MeOH). p.f. = 65-66°C. EM (Cl) m/e 354 (M+H)⁺. ¹H RMN (DMSO-dg, 70°C, 300MHz) δ 6,57 (d, J=8,1 Hz, 1H), 4,26 (ddd, J=7,9; 7,9; 4,9 Hz, 1H), 3,30 (m, 2H), 2,05-2,17 (m, 1H) , 1,72-1,92 (m, 2H), 1,60-1,71 (m, 1H), 1,40 (s, 9H). Anal. calc. para C₁₁H₁₇Br₂N0₂: C, 37,21; H, 4,83; N, 3,95. Determinado: C,

ΊΑ 013

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37,45; Η, 4,85; Ν, 3,97.

c. (2S)-Etinil-N-t-butiloxicarbonilpirrolidina

Preparou-se uma solução do composto do exemplo lb (3,65g, 10,28mmol) em tetra-hidrofurano (THF) (20ml) e arrefeceu-se a -75°C utilizando um banho de gelo seco. Sob uma atmosfera de azoto, adicionou-se então, gota a gota, uma solução de n-butil-lítio em hexano 1,6M (13,2ml, 21,llmmol) à solução durante um período de 15 minutos. Após agitação durante 1 hora, adicionou-se gota a gota, solução de bicarbonato de sódio aquosa saturada ao vaso reaccional. Rémõvèú-sêo banho*'dé~qero 'seco“e adicionou-se uma porção adicional de solução de bicarbonato de sódio aquosa saturada. Extractou-se a mistura com acetato de etilo (3x) e secaram-se as fases orgânicas combinadas sobre sulfato de sódio anidro e concentraram-se in vacuo. Purificou-se o resíduo resultante utilizando cromatografia flash sobre sílica gel eluindo com éter dietílico/hexano (1:6 a 1:5) para dar l,29g (rendimento de 64%) do composto do título (lc) na forma de um óleo. TLC R_f=0,21 (éter/hexano=l:6). [a]_D ²³° = -92,1° (c 2,20, MeOH). EM (Cl) m/e 196 (M+H)⁺. ^XH RMN (CDC1₃, 300MHz) δ

4,55-4,36 (m, 1H), 3,53-3,24 (m, 2H), 2,25-1,85 (m, 5H), 1,48 (S, 9H).

d. 3-Metil-5-(N-t-butiloxicarbonil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Sob uma atmosfera de azoto, combinaram-se o produto do exemplo lc (l,45g, 7,43mmol) e isocianato de fenilo (l,45ml, 13,37mmol), com agitação, em 3,5ml de benzeno. Adicionou-se uma solução de trietilamina (10 gotas) e nitroetano (535μ1, 7,43mmol) em 2 ml de benzeno à solução resultante. Começou a formar-se um precipitado cerca de 2 a 3 minutos após a adição estar completa. Agitou-se a mistura reaccional à temperatura ambiente durante 2 horas, aqueceu-se ao refluxo durante 1,5 horas, deixou-se arrefecer até à temperatura ambiente e agitou-se durante a noite. Filtrou-se então a mistura reaccional e lavou-se o bolo filtrado com benzeno. Concentrou-se o filtrado in vacuo e purificou-se o resíduo utilizando cromatografia flash sobre sílica gel eluindo com acetato de etilo/hexano (1:8) para dar, após concentração in vacuo, l,02g (rendimento de 54,5%) do

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4996.PG.01 composto do título (ld) na forma de um óleo amarelo viscoso.

[a]_D ²³° = -104,4° (c 0,90, MeOH). EM (DCI/NH₃) m/e 253 (M+H)⁺,

270 (M+NH₄)⁺. ^H RMN (DMSO-dg, T=100°C) 6 1,32 (s, 9H), 1,80-1,90 (m, 3H), 2,16 (s, 3H), 2,14-2,24 (m, IH), 3,31-3,42 (m, 2H), 4,87 (dd, IH), 6,04 (s, IH).

e. 3-Metil-5-f2fS)-pirrolidinil)-isoxazolo

Dissolveu-se o produto do exemplo ld (880 mg, 3,49 mmol) em cloreto de metileno anidro (7,5 ml) e arrefeceu-se a 0°C. Adicionou-se ácido trifluoroacético (TFA) em excesso (7,5 ml) e agitou-se a mistura reaccional durante T hora a 0 ° C. concentrou-se então a mistura reaccional in vacuo até todo o excesso de TFA ter evaporado para dar um óleo ambar. Dissolveu-se o óleo em solução de bicarbonato de sódio aquosa saturada e extractou-se continuamente com cloreto de metileno durante aproximadamente 16 horas. Evaporou-se o solvente e purificou-se o resíduo por cromatografia flash sobre sílica gel eluindo com um gradiente de 5% de metanol em clorofórmio até 10% de metanol em clorofórmio para dar 456 mg (rendimento de 86%) do composto do titulo (le).

[a]_D ²³° = -13,1° (c 0,9, MeOH). EM (DCI/NH3) m/e 153 (M+H)⁺. ^XH RMN (CDC13) δ 1,80-2,00 (m, 3H), 1,99 (s largo, IH, NH), 2,14-2,21 (m, IH), 2,28 (s, 3H), 2,96-3,16 (m, 2H), 4,32 (dd, IH), 5,95 (s, IH).

f. Sal oxalato de 3-metil-5-f2fS)-pirrolidinil)-isoxazolo

Preparou-se uma solução do produto do exemplo le (20 mg, 0,188 mmol) em éter dietilico. A esta solução adicionou-se gota a gota uma solução de ácido oxálico (25 mg, 0,282 mmol) em éter dietilico. Filtrou-se o precipitado branco resultante e triturou-se com três porções de éter dietilico. Recristalizou-se o sólido branco em metanol/éter dietílico para dar, após evaporação do solvente residual in vacuo, 23,7 mg (rendimento de 52%) do composto do título, p.f. 133-135°c. EM (DCI/NH₃) m/e 253 (M+H)⁺, 270(M+NH4)⁺. ¹H RMN (D20) δ 2,11-2,33 (m, 3H), 2,31 (s, 3H,), 2,49-2,60 (m, IH), 2,48 (dd, 2H), 4,92 (t, IH), 6,52 (s, IH). Anal. calc. para C^QH^N^g: C, 49,58; H, 5,82; N, 11,56. Determinado: C, 49,54; H, 5,80; N, 11,51.

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-50Exemplo 2

Sal oxalato de 3-metil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

a. 3-Metil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Aqueceu-se ao refluxo durante 1 hora, uma solução da produto do exemplo le (3-metil-5-(2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo,

93,5 mg, 0,61 mmol), em 1,5 ml de solução de formaldeído aquoso a 37% e 1,5 ml de solução de ácido fórmico aquoso a 88%. Deixou-se a mistura reaccional arrefecer até à temperatura ambiente e depois extractou-se com éter dietílico. Tornou-se a fase aquosa básica (pH -10 a 11) por adição * sequêricial de solução de bicarbonato de sódio aquosa saturada e carbonato de potássio sólido. Extractou-se então a solução aquosa básica com três porções de clorofórmio e combinou-se com a fase orgânica restante. Secaram-se as fases orgânicas combinadas sobre sulfato de sódio anidro, filtraram-se e concentraram-se in vacuo. Submeteu-se o resíduo a cromatografia flash sobre sílica gel eluida com acetato de etilo/hexano (1:1) para dar 71 mg (rendimento de 70%) do composto (2a) na forma de um óleo límpido incolor. [a]_D ²³° = -101° (c 0,68, MeOH). EM (FAB) m/e 167 (M+H)⁺. ^XH RMN (CDC1₃) 8 1,78-2,03 (m, 3H), 2,17-2,42 (m, 2H), 2,29 (s, 3H), 2,34 (s, 3H), 3,13-3,20 (m, 1H), 3,43 (dd, 1H), 5,99 (s, 1H) .

b. Sal oxalato de 3-metil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Adicionou-se gota a gota um a solução de ácido oxálico (51 mg, 0,57 mmol) em éter dietílico, a uma solução em agitação de 3-metil-5-(l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo (62,8 mg, 0,38 mmol), do exemplo 2a, em éter dietílico. Após 0,5 horas de agitação à temperatura ambiente, o vaso reaccional ficou revestido por um sólido límpido incolor semelhante ao vidro. Evaporou-se o éter dietílico e triturou-se o sólido várias vezes com éter dietílico para dar, após evaporação do solvente in vacuo, 102 mg do composto do título (2b). EM (DCI/NH₃) m/e 167 (M+H) ⁺ , (M+NH4) ⁺ . ¹H RMN (D20) 8 2,11-2,33 (m, 3H), 2,31 (s, 3H), 2,49-2,60 (m, 1H), 2,48 (dd, 2H), 4,92 (t, 1H), 6,52 (s, 1H). Anal. calc. para ^cio^R13^N05*^8z2H2®*^0,2<32^R2°2^: C, 48,65; H, 6,16;

013

4996.PG.01

N, 9,95. Determinado: C, 48,80; H, 5,90; N, 9,77.

-51Exemplo 3

Sal oxalato de 3-etil-5-(2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

a. 3-Etil-5-(N-t-butiloxicarbonil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Sob uma atmosfera de azoto, combinaram-se (2S)-2-etinil-N-t-butoxicarbonilpirrolidina (885 mg, 4,52 mmol) e isocianato de fenilo (887 μΐ, 8,16 mmol), em 2,2 ml de benzeno. Agitou-se a solução durante a adição dos ingredientes. Ãdicionou-se então à solução anterior (404 μΐ, 4,53 mmol) em 2,1 ml de benzeno e 7 gotas de trietilamina. Começou a formar-se um precipitado cerca de 2 a 3 minutos após a adição estar completa. Agitou-se a mistura reaccional à temperatura ambiente durante 2 horas, aqueceu-se ao refluxo durante 1,5 horas., deixou-se arrefecer até à temperatura ambiente e agitou-se durante a noite. Filtrou-se então a mistura reaccional e lavou-se o bolo filtrado com benzeno. Concentrou-se o filtrado in vacuo e purificou-se o resíduo utilizando cromatografia flash sobre sílica gel eluindo com acetato de etilo/hexano (1:8) para dar, após evaporação do solvente in vacuo, 631,6 mg (rendimento de 52%) do composto do título (3a). EM (DCI/NH3) m/e 267 (M+H)⁺, 284 (Μ+ΝΗ4)⁺. ^ΣΗ RMN (DMSO-d6: T=100°C) δ 1,19 (t, J=7,5 HZ), 1,34 (S, 9H), 1,89-1,95 (m, 3H), 2,2-2,3 (m, 1H), 2,60 (q, J=7,5 Hz, 2H), 3,39-3,45 (m, 2H), 4,91 (dd, J=7,5 Hz, 2,5Hz, 1H), 6,10 (s, 1H).

b. 3-Etil-5-(2(S)-pirrolidinil)isoxazolo

Dissolveu-se o produto do exemplo 3a (610 mg, 2,29 mmol) em cloreto de metileno (7,5 ml) e arrefeceu-se a 0°C. Tratou-se então a solução com TFA, solução de bicarbonato de sódio saturada, e cloreto de metileno da mesma maneira que se descreveu no exemplo le anterior. Purificou-se o produto bruto por cromatografia flash sobre sílica gel eluindo com metanol a 5% em clorofórmio para dar 245 mg (rendimento de 64%) do composto do título (3b) na forma de um óleo cor de âmbar clara, em (dci/nh₃) m/e 167 (M+H) ⁺ , 184(M+NH4) ⁺ . ¹H RMN (CDC13) δ 1,25 (t, 3H) ,

1,80-1,95 (m, 3H,), 2,07 (s largo, 1H, NH), 2,11-2,24 (m, 1H),

013

4996.PG.01

-522,66 (q, 2H), 2,97-3,16 (m, 2H), 4,32 (dd, 1H), 5,99 (s, 1H) .

c. Sal oxalato de 3-etil-5-(2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Arrefeceu-se a 0°C uma solução do produto do exemplo 3b (5,12 mg, 0,35 mmol) em éter dietílico. Adicionou-se uma solução de ácido oxálico (2 equivalentes) em éter dietílico, gota a gota, com agitação vigorosa. Agitou-se a mistura reaccional durante 1 hora a 0°C e evaporou-se o solvente in vacuo. Recristalizou-se o sólido em metanol/éter dietílico para dar, após evaporação do solvente in vacuo. 68,1 mg (rendimento de 8(5,3%) do composto do título (3cJ na fõrffiá ãe^cristaisbrancos semelhantes a agulhas, p.f. 131-133°C. EM (DCI/NH₃) m/e 167 (M+H)⁺, 184(M+NH4)⁺. ^ΧΗ RMN (CD3OD) 8 1,27 (t, J=7,5 Hz, 3H), 2,17-2,31 (m, 3H,), 2,48-2,53 (m, 1H), 2,73 (q, J=7,5 Hz, 2H), 3,42-3,47 (m, 2H), 4,91 (encoberto com o pico de H₂O, 1H), 6,56 (s, 1H). Anal. calc. para C_1XH₁₆N₂O₅: C, 51,56; H, 6,29; N, 10,93. Determinado: C, 51,61; H, 6,29; N, 10,97.

Exemplo 4

Sal oxalato de 3-etil-5-(l-metil-2fS)-pirrolidinil)-isoxazolo

a. 3-Etil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Tratou-se o produto do exemplo 3c (150 mg, 0,90 mmol) com excesso de formaldeído e excesso de ácido fórmico como se descreveu anteriormente no exemplo 2a. Seguiram-se também os passos subsequentes seguidos no exemplo 2a excepto que a cromatografia flash sobre sílica gel foi eluída com metanol a 2% em clorofórmio para dar 154,5 mg (rendimento de 95%) do composto do título (4a) na forma de um óleo límpido incolor. -*-H RMN (CDC1₃) 8 1,26 (t, 3H), 1,81-2,02 (m, 3H) , 2,17-2,29 (m, 1H) , 2,34 (S, 3H), 2,67 (q, 2H), 3,31-3,21 (m, 2H), 3,43 (dd, 1H), 6,03 (S, 1H).

b. Sal oxalato de 3-etil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Utilizando o procedimento descrito no exemplo 2b, converteu-se o produto do exemplo 4a (135 mg, 0,75 mmol) no sal oxalato com rendimento quantitativo para dar 204,6 mg do composto do título. EM (DCI/NH₃) m/e 181 (M+H)⁺, 198 (M+NH₄)⁺. ¹H RMN

013

2,35-2,50

2,90 (s,

1H), 6,68

4996 —

(CD3OD) 8 1,28 (t, J=7,7 Hz, 3H), 2,21-2,33 (m, 2H,), (m, 1H), 2,52-2,63 (m, 1H), 2,72 (q, J=7,7 Hz, 2H, ),

3H) , 3,35-3,42 (m, 1H), 3,70-3,80 (m, 1H), 4,77 (dd, (s, 1H). Anal. calc. para C₁₁H₁₆N₂O₅·0,5Η₂Ο: C, 51,61; H, 6,86; N, 10,03. Determinado: C, 51,62; H, 6,48; N, 9,83.

Exemplo 5

Hidrocloreto de 3-metil-5-(2fS)-pirrolidinil)isotiazolo

a. (2S)—2—(3-hidroxi-l-butinil)-N-t-butiloxicarbonilpirrolidina

Sob uma atmosfera de azoto,^-ãdiciõnÓÚ-sé“2;'0g (5,63^ntiiioi) de (2S)-2-(2,2-dibromoetenil)-N-t-butiloxicarbonilpirrolidina (exemplo lb) a 10 ml de THF. Arrefeceu-se a solução a -75°C e adicionou-se gota a gota n-butil-lítio (4,6 ml, 11,54 mmol de uma solução 2,5 M em hexano), durante um período de 10 minutos. Agitou-se esta solução durante 20 minutos antes da adição de acetaldeído (377 μΐ, 6,75 mmol). Deixou-se esta mistura aquecer lentamente até à temperatura ambiente durante várias horas. Interrompeu-se então a reacção por adição de solução de bicarbonato de sódio aquosa saturada. Extractou-se a mistura aquosa com duas porções de acetato de etilo e secou-se a fase orgânica sobre sulfato de sódio anidro e concentrou-se in vacuo num óleo alaranjado. Purificou-se o óleo por cromatografia em coluna sobre sílica gel eluindo com acetato dé etilo/hexano (1:2) para dar 1,27 g (rendimento de 91%) do composto do título (5a) na forma de um óleo incolor. EM (DCI/NH3) m/e 240 (M+H) ⁺ . ^H RMN (CDC13, 300 MHz) 8 1,43 (d, J=6,6 Hz, 3H), 1,48 (s, 9H) ,

1,4-2,1 (m, 4H), 3,2-3,5 (m, 3H), 4,45 (s largo, 1H), 4,53 (q, J=6,6 Hz, 1H).

b. (2S)-(3-ceto-l-butinil)-N-t-butiloxicarbonilpirrolidina

A -60°C e sob uma atmosfera de azoto, adicionou-se dimetilsulfóxido (1,12 ml, 15,8 mmol) a uma solução de cloreto de oxalilo (1,28 ml, 14,7 mmol) em cloreto de metileno (30 ml). Agitou-se a mistura reaccional durante 10 minutos a -60°c, depois adicionou-se lentamente (durante um período de dois minutos) uma solução do produto do exemplo 5a (l,26g, 5,26 mmol) em cloreto de metileno (5 ml). Agitou-se esta mistura durante 15

013

4996.PG.01 ir'*

-54minutos a -60^eC antes de se adicionar di-isopropiletilamina (5,5 ml, 31,6 mmol). Após 10 minutos adicionais de agitação a -60°C, aqueceu-se a mistura reaccional a 0°C e interrompeu-se a reacção com cloreto de amónio aquoso saturado. Extractou-se a fase aquosa com cloreto de metileno e combinou-se o extracto orgânico com a fase orgânica da mistura reaccional original. Secaram-se então as fases orgânicas combinadas sobre sulfato de sódio anidro e concentraram-se in vacuo. Purificou-se o resíduo por cromatografia em coluna sobre sílica gel eluindo com acetato de etilo/hexano (1:1) para dar 824 mg (rendimento de 66%) do composto do título (5b) na forma de um óleo incolor, [a]_D ²²° = -142,3° (c 1,4, CH2C12). EM (DCI/NH3) m/e 238 (M+H)⁺. ¹H RMN (DMSO-d6, 300MHZ) δ 1,3-1,5 (m, 9H), 1,8-2,2 (m, 2,5H), 2,30 (s, 2,5H), 3,2-3,4 (m, 4H), 4,60 (s largo, 1H).

c. 3-Metil-5-(N-t-butiloxicarbonil-2(S)-pirrolidinil)isotiazolo

Preparou-se o composto do título utilizando uma modificação do procedimento descrito por Lucchesini, et al. , em Heterocycles. 1989, 29:97-102. Arrefeceu-se a 0°C uma solução de (2S)-2-(3-ceto-l-butinil)-N-t-butiloxicarbonilpirrolidina (704 mg, 3 mmol), do exemplo 5b, em metanol aquoso a 50% (8ml). Adicionou-se hidroxilamina-ácido sulfónico (338 mg, 3 mmol) à solução e agitou-se a mistura reaccional durante 45 minutos. Após os 45 minutos de agitação, adicionou-se bicarbonato de sódio sólido (250 mg, 3 mmol) à mistura reaccional, seguido pela adição de 2,3 ml de uma solução aquosa de hidro-sulfeto de sódio

1,4 M (3,3 mmol). Agitou-se então a mistura reaccional à temperatura ambiente durante 6,5 horas. Diluiu-se a mistura reaccional com salmoura e extractou-se com duas porções de acetato de etilo. Tornou-se a fase aquosa básica pela adição de excesso de bicarbonato de sódio. Adicionou-se hidro-sulfeto de sódio adicional (800 μΐ de solução 1,4 M) e agitou-se a mistura reaccional durante a noite. Extratou-se novamente a fase aquosa com acetato de etilo e combinou-se o extracto orgânico com os extractos orgânicos do dia anterior. Secaram-se as fases orgânicas combinadas sobre sulfato de sódio anidro e concentraram-se in vacuo. Purificou-se o resíduo por cromatografia em coluna sobre sílica gel eluindo com acetato de

013

4996.PG.01

etilo/hexano (1:1) para dar 135 mg (rendimento de 17%) do composto do título (5c) na forma de um óleo amarelo, [a]_D ²³° = -90,9° (C 1,28, CH2C12). EM (DCI/NHg) m/e 269 (M+H) ⁺ . RMN (DMSO-d6, 300MHZ) δ 1,36 (s, 9H), 1,83-1,98 (m, 3H), 2,31 (s, 1H), 2,37 (S, 3H), 3,40 (dd, J=7,5, 6,1 Hz, 2H), 5,14 (dd, J=9,8,

2,4 Hz, 1H), 6,96 (s, 1H).

d. Hidrocloreto de 3-metil-5-(2(S)-pirrolidinil)isotiazolo

Adicionou-se 2 ml de solução saturada de cloreto de hidrogénio (g) em dioxano ao produto do exemplo 5c (115 mg, 0,43 mmol). Deixou-se a mistura reáccTõnãK^^témpêrãtUta^cLiabiente durante 30 minutos antes de a concentrar in vacuo. Dissolveu-se o resíduo em cloreto de metileno e lavou-se com bicarbonato de sódio aquoso saturado. Secou-se a fase orgânica sobre sulfato de sódio anidro e concentrou-se in vacuo para dar 40 mg de um óleo amarelo. Purificou-se uma amostra deste óleo (9,5 mg) por cromatografia em coluna sobre sílica gel eluindo com 10% de etanol em acetato de etilo para dar 9 mg de um óleo incolor. Dissolveu-se este material (a amina livre) em etanol (1 gota) e éter dietilico (-1,5 ml). Adicionou-se então a esta solução uma solução saturada de cloreto de hidrogénio em éter dietilico. Formou-se um precipitado e recolheu-se por centrifugação. Lavou-se o precipitado recolhido com éter dietílico e secou-se in vacuo para dar o composto do título (5d/5) na forma de um pó branco, p.f. 129-130°C. EM (DCI/NH₃) m/e 169 (M+H)⁺. ^XH RMN (D₂0, 300MHz) δ 2,15-2,37 (m, 3H), 2,49 (s, 3H), 2,65 (m, 1H), 3,47-3,56 (m, 2H), 5,07 (dd, J=8,5; 6,6 Hz, 1H), 7,31 (s, 1H).

Exemplo 6

Hidrocloreto de 3-metil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)isotiazolo

Tratou-se o produto do exemplo 5, o 3-metil-5-(2(S)-pirrolidinil) isotiazolo, (30 mg) da mesma maneira que se descreveu no exemplo 2a, com a excepção de que se purificou o produto bruto por cromatografia em coluna sobre sílica gel e se eluiu com etanol a 10% em acetato de etilo para dar 9,8 mg de um óleo incolor. Dissolveu-se então este material em éter dietílico (-5 ml). Adicionou-se então gota a gota com agitação, éter dietílico saturado com cloreto de hidrogénio. Recolheu-se por centrifugação

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4996.PG.01

o precipitado que se formou, lavou-se com étêr dietílico e secou-se para dar o composto do título (6) na forma de um pó branco, p.f. 133-134°C. EM (DCI/NH₃) m/e 183 (M+H)⁺, 270 (M+NH4)⁺. ¹H RMN (D2O, 300MHz) δ 2,21-2,39 (m, 3H), 2,51 (s, 3H), 2,72 (m, IH), 2,84 (s largo, 3H), 3,35 (m, IH), 3,78 (m, IH), 4,79 (m, IH), 7,39 (s, IH).

Exemplo 7

Sal oxalato de 3-benzil-5-(l-metil-2(S)-nirrolidinil)isoxazolo

a. 3-Benzil-5-(N-t-butiloxicarbõnÍT-2TS'y-pirroiÍTdin'ityisoxazolo~~

Preparou-se o óxido de nitrilo a partir de 2-fenil-l-nitroetano o qual foi preparado por meio da redução de nitroestireno como descrito por A.K. Sinhababu em Tet.Let.. 1983, 24, 227-30. 0 nitroestireno foi preparado utilizando o processo descrito por D.E. Worrall em Org. Syn., 1, 413-14.

Sob uma atmosfera de azoto, combinaram.se (2S)-etinil-N-t-butiloxicarbonilpirrolidina (617 mg, 3,16 mmol) e isocianato de fenilo (1,25 ml, 11,38 mmol) em 1,6 ml de benzeno. Adicionaram-se então à solução anterior uma solução de 2-fenil-l-nitroetano (955 mg, 6,32 mmol) em 1,8 ml de benzeno e 5 gotas de trietilamina. Começou a formar-se um precipitado cerca de 2 a 3 minutos após a adição estar completa. Agitou-se a mistura reaccional à temperatura ambiente durante 2 horas, aqueceu-se ao refluxo durante 1,5 horas, deixou-se arrefecer até à temperatura ambiente e agitou-se durante a noite. Filtrou-se então a mistura reaccional e lavou-se o bolo filtrado com benzeno. Concentrou-se o filtrado in vacuo e purificou-se o produto bruto por cromatografia flash sobre sílica gel eluída com acetato de etilo/hexano (1:10) para dar 614 mg (rendimento de 59%) do composto do título (7a) na forma de um óleo amarelo viscoso. EM (DCI/NH₃) m/e 329 (M+H)⁺, 346 (M+NH4)⁺. ¹H RMN (DMSO-d6, 300MHZ, 100°C) δ 1,27 (S, 9H), 1,84-1,97 (m, 3H), 2,19-2,29 (m, IH), 3,33-3,46 (m, 2H), 3,95 (s, 2H), 4,90 (dd, J=7,8 Hz, 2,7 Hz, IH), 6,02 (S, IH), 7,20-7,34 (m, 5H).

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4996.PG.01

b. 3-Benzil-5-(2(S)-pirrolidinil)isoxazolo

Tratou-se o produto do exemplo 7a (600mg, 1,83 mmol) da mesma maneira que se apresentou no exemplo le. No entanto, a purificação foi realizada utilizando cromatografia flash sobre sílica gel eluída com metanol a 1% em clorofórmio para dar 263 mg (rendimento de 63%) do composto do título (7b) na forma de um óleo amarelo pálido. EM (DCI/NH₃) m/e 229 (M+H)⁺, 246 (M+NH4)⁺. ^ΤΗ RMN (CDC13/D₂o de permuta, 300MHz) δ 1,88-1,92 (m, 3H) , 2,09-2,23 (m, 1H), 2,93-3,10 (m, 2H), 3,97 (s, 2H), 4,27 (dd, J=7,5 Hz, 5,3 Hz, 1H), 5,88 (s, 1H), 7,21-7,37 (m, 5H).

c. 3-Benzil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)isoxazolo

Tratou-se o produto do exemplo 7b (191,0 mg, 0,84 mmol) da mesma maneira que se apresentou no exemplo 2a. No entanto, a purificação foi realizada utilizando cromatografia flash sobre sílica gel eluída com acetato de etilo/hexano (1:2) para dar

152,5 mg (rendimento de 75%) do composto do título (7c) na forma de um óleo límpido incolor. EM (DCI/NH₃) m/e 243 (M+H)⁺, 260 (M+NH4) ⁺ . ^xH RMN (CDC13, 300MHz) δ 1,79-2,00 (m, 3H), 2,14-2,25 (m, 1H), 2,29-2,38 (m, 1H), 2,30 (s, 3H), 3,11-3,18 (m, 1H) , 3,37-3,43 (m, 1H), 3,99 (s, 2H), 5,92 (s, 1H), 7,21-7,36 (m, 5H).

d. Sal oxalato de 3-benzil-5-(l-metil-2(s)-pirrolidinil )isoxazolo

Dissolveu-se o produto do exemplo 7c (147 mg, 0,61 mmol) em éter dietílico. Enquanto se agitava, introduziu-se gota a gota uma solução de ácido oxálico (2 equivalentes) em éter dietílico dentro do vaso reaccional. Evaporou-se o solvente deixando um óleo límpido viscoso. Triturou-se o produto várias vezes com éter dietílico e depois evaporaram-se os solventes in vacuo para dar 147 mg (rendimento de 73%) do composto do título (7d/7) na forma de um óleo límpido. EM (DCI/NH₃) m/e 243 (M+H)⁺, 260 (M+NH4) ⁺ . ^-H RMN (CD3OD, 300MHz) δ 2,19-2,45 (m, 3H), 2,50-2,62 (m, 1H), 2,88 (s, 3H), 3,40-3,50 (parcialmente encoberto com o pico de MeOH, 1H), 3,67-3,77 (m, 1H), 4,04 (s, 2H), 4,73 (dd largo, J=8,9 Hz, 8,4 Hz, 1H), 6,58 (s, 1H), 7,21-7,35 (m, 5H). Anal. calc. para C₁₇H₂₀N₂0₅·0,4C₂H₂O₂: C, 58,04; H, 5,69; N,

013

4996.PG.01

-587,60. Determinado: C, 58,41; H, 5,75; N, 7,69.

Exemplo 8

Sal hidrocloreto de 3-benzil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Arrefeceu-se a 0°C uma solução do produto do exemplo 7b (97,0 mg, 0,40 mmol) em éter dietílico. Enquanto se agitava a solução anterior, adicionou-se gota a gota uma solução de éter dietílico saturada com HC1 gasoso anidro. Evaporou-se o solvente in vacuo e triturou-se o resíduo então o solvente in vacuo para dar o composto do título (8) na forma de um óleo viscoso límpido incolor com rendimento quantitativo. [a]_D ²³° = -22,3° (c 0,26, MeOH). EM (DCI/NH3) m/e 243 (M+H)⁺. ¹H RMN (CD3OD, 300MHz) 8 2,21-2,44 (m, 3H), 2,52-2,63 (m, 1H), 2,91 (s largo, 3H), 3,30-3,42 (parcialmente encoberto com o pico de MeOH, 1H), 3,76-3,80 (m, 1H), 4,05 (s, 2H) ,

4,70-4,82 (m, 1H), 6,60 (s, 1H), 7,21-7,32 (m, 5H). Anal. calc. para C₁₅H₁₉C1N₂0«0,8H₂0: C, 61,45; H, 7,08; N, 9,55. Determinado: C, 61,42; H, 7,00; N, 9,30.

Exemplo 9

Sal hidrocloreto de 5-(l-Metil-2(S)-pirrolidinil)-3-propil-isoxazolo

a. 5-(N-t-butiloxicarbonil-2(S)-pirrolidinil)-3-propil-isoxazolo

Sob uma atmosfera de azoto com agitação, combinaram-se (2S)-etinil-N-t-butiloxicarbonilpirrolidina (1,23 g, 6,30 mmol) e isocianato de fenilo (1,55 ml, 14,2 mmol) em 2,6 ml de benzeno. Adicionou-se então à solução uma solução de nitrobutano (1,0 ml, 9,45 mmol) em 3,0 ml de benzeno e 7 gotas de trietilamina. Começou a formar-se um precipitado cerca de 2 a 3 minutos após a adição estar completa. Agitou-se a mistura reaccional à temperatura ambiente durante 2 horas, aqueceu-se ao refluxo durante 1,5 horas, deixou-se arrefecer até à temperatura ambiente e agitou-se durante a noite. Filtrou-se então a mistura reaccional e lavou-se o bolo filtrado com benzeno. Concentrou-se o filtrado in vacuo e purificou-se o resíduo utilizando

013

4996.PG.01 cromatografia flash sobre sílica gel eluída com acetato de etilo/hexano (1:12—>1:10—>1:8) para dar 1,07 g (rendimento de 61%) do composto do título (9a) na forma de um óleo amarelo límpido. [a]_D ²³° = -51,4° (c 0,80, MeOH). EM (DCI/NH3) m/e 281 (M+H)⁺, 298 (M+NH4)⁺. ^XH RMN (DMSO-dg, 500MHz, 100°C) δ 0,93 (t, J=7,5 Hz, 3H), 1,34 (s, 9H), 1,64 (qt, J=7,5 Hz, 7,3Hz, 2H), 1,88-1,95 (m, 3H), 2,22-2,27 (m, 1H), 2,56 (t, J=7,3 Hz, 2H), 3,37-3,46 (m, 2H), 4,92 (dd, J=8,3 Hz, 2,6 Hz, 1H), 6,08 (s, 1H).

b. 5-(2(S)-pirrolidinil)-3-propil-isoxazolo

Tratou-se o produto do exe^pIõ^'9a7(W7'1^7~^7S2r~ittittoT)rda mesma maneira que se apresentou no exemplo le. No entanto, purificou-se o resíduo por cromatografia flash sobre sílica gel eluída com metanol a 2%—>5%—>10% em clorofórmio para dar 585 mg (rendimento de 92%) do composto do título (9b), um óleo ambar. [a]_D ²³° = -11,5° (c 1,2, MeOH). EM (DCI/NH₃) m/e 181 (M+H)⁺, 198 (M+NH₄) ⁺ . ^XH RMN (CDC1₃, 300MHz) δ 0,97 (t, J=7,4 Hz, 3H) , 1,68 (tq, J=7,5 Hz, 7,4Hz, 2H), 1,80-1,97 (m, 3H), 2,06 (s largo, NH),

2,12-2,25 (m, 1H), 2,61 (t, J=7,5 Hz, 2H), 2,98-3,16 (m, 2H) ,

4,32 (dd, J=7,7 HZ, 5,5 Hz, 1H), 5,97 (s, 1H).

c. 5-(l-Metil-2(S)-pirrolidinil)-3-propil-isoxazolo

Tratou-se o produto do exemplo 9b (370 mg, 2,05 mmol) da mesma maneira que se apresentou no exemplo 2a. No entanto, purificou-se o resíduo utilizando cromatografia flash sobre sílica gel eluída com acetato de etilo/hexano (1:2->1:1) para dar 297 mg (rendimento de 74%) do composto do título (9c), na forma de um óleo amarelo claro. [a]_D ²³° = -84,1° (c 1,2, MeOH). EM (DCI/NH3) m/e 195 (M+H)⁺, 212 (M+NH₄)⁺. ^XH RMN (CDCI3, 300MHz) δ 0,98 (t, J=7,4 Hz, 3H), 1,69 (tq, J=7,7 Hz, 7,4 Hz, 2H),

1,80-2,20 (m, 3H), 2,18-2,30 (m, 1H), 2,32-2,41 (m, 1H), 2,34 (s largo, 3H), 2,62 (t, J=7,7 Hz, 2H), 3,13-3,21 (m, 1H), 3,43 (dd, J=8,l Hz, 7,4 Hz, 1H), 6,01 (S, 1H).

d. Sal hidrocloreto de 5-fl-Metil-2(S)-pirrolidinil)-3~propil-isoxazolo

Arrefeceu-se uma solução do produto do exemplo 9c (250 mg,

1,29 mmol) em éter dietílico a 0°C. Adicionou-se então gota a

013

4996.PG.01 gota ao vaso reaccional éter dietílico saturado com HC1 gasoso anidro. Evaporou-se o solvente e dissolveu-se o sólido branco restante em MeOH/éter dietílico. Evaporou-se o solvente para dar 268 mg (rendimento de 90%) do composto do título (9d) na forma de agulhas brancas curtas higroscópicas, p.f. 112-114 °C. [a]_D ²³° = -27,2° (C 0,66, MeOH). EM (DCI/NH3) m/e 195 (M+H)⁺. ¹H RMN (D20, 300 MHZ) 8 0,92 (t, J=7,4 Hz, 3H), 1,70 (tq, J=7,4 Hz, 7,4 Hz, 2H), 2,22-2,48 (m, 3H), 2,57-2,66 (m, 1H), 2,70 (t, J=7,4 Hz, 2H), 2,93 (s largo, 3H), 3,37-3,47 (m, 1H) , 3,72-3,84 (m, 1H), 4,77-4,87 (parcialmente encoberto com o pico de H₂O, 1H), 6,70 (s, 1H). Anal. calc. para C^HigCIN^Ol'C,57726;~Ή; 87307Ny 12,14. Determinado: C, 57,18; H, 8,23; N, 11,98.

Exemplo 10

Sal hidrocloreto de 3-n-butil-5-(l-metil-2fS)-pirrolidinil)-isoxazolo

a. 3-n-Butil-5-(N-t-butiloxicarbonil-2(S)-pirrolidinil)isoxazolo

Sob uma atmosfera de azoto preparou-se uma solução contendo o produto do exemplo lc (620 mg, 3,18 mmol) e isocianato de fenilo (1,3 ml, 11,4 mmol) em 1,6 ml de benzeno. Adicionou-se então à primeira solução uma segunda solução contendo nitropentano (782 /xl, 6,36 mmol) em 1,7 ml de benzeno e 5 gotas de trietilamina. Começou a formar-se um precipitado cerca de 2 a 3 minutos após a adição estar completa. Agitou-se a mistura reaccional à temperatura ambiente durante 2 horas, aqueceu-se ao refluxo durante 1,5 horas, deixou-se arrefecer até à temperatura ambiente e agitou-se durante a noite. Filtrou-se então a mistura reaccional e lavou-se o bolo filtrado com benzeno. Concentrou-se o filtrado in vacuo e purificou-se o resíduo utilizando cromatografia flash sobre sílica gel eluída com acetato de etilo/hexano (1:15—>1:12—>1:10—>1:8) para dar 567 mg (rendimento de 61%) do composto do título (10a) na forma de um óleo amarelo claro. [α]ρ²³ = -90,0° (c 0,60, MeOH). EM (DCI/NH3) m/e 295 (M+H)⁺, 312 (M+NH4)⁺. ^XH RMN (DMS0-d₆, 500MHz, 100°C) 8 0,90 (t, J=7,7 Hz, 3H), 1,12-1,40 (m, 2H) , 1,34 (s, 9H) , 1,60 (tt, J=7,4 Hz, 2H), 1,87-1,96 (m, 3H), 2,21-2,29 (m, 1H), 2,58 (t, J=7,4 Hz, 2H), 3,37-3,47 (m, 2H), 4,91 (dd, J=7,8 Hz, 2,9 Hz,

Ί4 013

4996.PG.01

1H), 6,08 (s, 1H).

—61—

b. 3-n-Butil-5-(2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Tratou-se o produto do exemplo 10a (540 mg, 1,83 mmol) em cloreto de metileno da mesma maneira que se descreveu no exemplo le. No entanto, a purificação utilizando cromatografia flash foi realizada com sílica gel eluída com metanol a 2%—>5% em clorofórmio para dar 301 mg (rendimento de 85%) do composto do título (10b), na forma de um óleo amarelo claro. EM (DCI/NH₃) m/e 195 (M+H)⁺, 212 (M+NH4)⁺. ^XH RMN (CDC13, 300MHz) δ 0,93 (t, J=7,4 Hz, 3H), 1,32-1,44 (m, 2H) , 1,58-1,68 (m“2H)',.....1, 80-1,97“tlir,~3H)7 2,13-2,23 (m, 1H), 2,63 (t, J=7,5 Hz, 2H), 2,97-3,15 (m, 2H) , 4,31 (dd, J=7,4 Hz, 5,5 Hz, 1H), 5,97 (s, 1H).

c. 3-n-Butil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Tratou-se o produto do exemplo 10b (219 mg, 1,13 mmol) da mesma maneira que se descreveu no exemplo 2a. No entanto, a purificação utilizando cromatografia flash foi realizada com sílica gel eluída com metanol a 0,5%—>1% em clorofórmio para dar 149 mg (rendimento de 63%) do composto do título (10c), na forma de um óleo límpido. [a]_D ²³° = -54,4° (c 0,59, MeOH). EM (DCI/NH3) m/e 209 (M+H)⁺. ^XH RMN (CDC13, 300 MHz) δ 0,93 (t, J=7,4 Hz, 3H), 1,38 (tq largo, J=7,7 Hz, 7,0 Hz, 2H) , 1,59-1,69 (m, 3H) ,

1,80-2,02 (m, 2H), 2,17-2,29 (m, 1H), 2,32-2,40 (m, 1H), 2,34 (s, 3H), 2,65 (t, J=7,7 Hz, 2H), 3,14-3,20 (m, 1H), 3,42 (dd largo, J=7,0 Hz, 7,0 Hz, 1H), 6,00 (s, 1H).

d. Sal hidrocloreto de 3-n-butil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Dissolveu-se o produto do exemplo 10c (99 mg, 0,48 mmol) em éter dietílico e arrefeceu-se a 0°C. Adicionou-se então gota a gota à solução uma solução etérea de HC1. Evaporou-se o solvente in vacuo e triturou-se o sólido restante (3x) com éter dietílico. Evaporou-se então o solvente in vacuo para dar 72 mg (rendimento de 61%) do composto do título (10) na forma de um sólido branco higroscópico, p.f. 100-102°C. [a]_D ²³° - -25,2° (c 0,40, MeOH). EM (DCI/NH3) m/e 209 (M+H) ⁺ . ^XH RMN (D20, 300 MHz) δ 0,91 (t, J=7,4 Hz, 3H), 1,33 (tq largo, J=7,7 Hz, 7,4 Hz, 2H),

013

4996.PG.01

1,66 (tt largo, J=7,7 Hz, 7,4 Hz, 2H), 2,22-2,48 (m, 3H) , 2,56-2,69 (m, 1H), 2,74 (t, J=7,7 Hz, 2H), 2,91 (s largo, 3H), 3,33-3,43 (m, 1H), 3,72-3,80 (m, 1H), 4,74-4,82 (parcialmente encoberto com o pico de H₂O, 1H), 6,69 (s, 1H). Anal. calc. para ^c12^h21^c1N2^{0: c}· ⁵⁷/20; ^H' ⁸/72; N, 11,12. Determinado: C, 57,57; H, 8,43; N, 10,83.

Exemplo 11

Sal hidrocloreto de 3-metil-5-fl-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

a. Sal hidrocloreto de S-metil-S-TI^mêtil-aTSy-PiYrolidxníl·)------

-isoxazolo

Dissolveu-se o produto do exemplo 2a (1,04 g., 6,26 mmol) em éter dietílico (lOOml) e arrefeceu-se a 0°C. Enquanto se agitava a mistura reaccional, adicionou-se gota a gota à solução uma solução etérea de HC1 que provocou a formação de um precipitado. Evaporou-se o solvente in vacuo e dissolveu-se o sólido restante em MeOH/Et₂O e recristalizou-se para dar 543 mg (rendimento de 86%) do composto do título (11) na forma de agulhas brancas higroscópicas. p.f. 155-157°c. [a]_D ²³ = -32,4° (c 0,58, MeOH).

EM (DCI/NH3) m/e 167 (M+H) ⁺ , 184 (M+NH4) ⁺ . ¹H RMN (D20, 300 MHz) δ 2,23-2,48 (m, 3H), 2,34 (s, 3H), 2,55-2,68 (m, 1H), 2,92 (s largo, 3H), 3,33-3,45 (m, 1H), 3,72-3,82 (m, 1H), 4,74-4,84 (parcialmente encoberto com o pico de H₂0, 1H), 6,65 (s, 1H). Anal, calc. para CgH^Cl^O: C, 53,33; H, 7,46; N, 13,82. Determinado: C, 53,52; H, 7,49; N, 13,62.

Exemplo 12

Sal hidrocloreto de 3-etil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

a. Sal hidrocloreto de 3-etil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Utilizando o procedimento descrito no exemplo 11, converteu-se o produto do exemplo 4a (75 mg, 0,42 mmol) no sal hidrocloreto. Triturou-se o precipitado resultante (4x) com éter dietílico e depois evaporou-se o solvente in vacuo para dar 72 mg (rendimento de 80%) de um sólido branco higroscópico (12). p.f. =

013

4996.PG.01

135-136°C. [a]_D ²³° = -28,6° (c 0,42, MeOH). EM (DCI/NH3) m/e 181 (M+H)⁺, 198 (M+NH4)⁺. ¹H RMN (DMSO-dg, 500 MHz,30°C) δ 1,21 (t, J=7,8 HZ, 3H), 2,05-2,28 (m, 4H,), 2,67 (q, J=7,8 Hz, 2H,), 2,81 (s largo, 3H), 3,15-3,25 (m, 1H), 3,63-3,71 (m, 1H) , 4,69-4,76 (m, 1H), 6,85 (s largo, 1H). Anal. calc. para C₁₀H₁₇C1N₂0: c, 55,42; H, 7,91; N, 12,93. Determinado: C, 55,15; H, 7,68; N, 12,73.

Exemplo 13

Sal hidrocloreto de 5-(l-etil-2(S)pirrolidinil)-3-metil-isóxãzõlõ' ~ ' ........ ........

a. 5—(1—Acetil-2(S)pirrolidinil)-3—metil-isoxazolo

Combinaram-se 3-metil-5-(2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo (90 mg, 0,59 mmol) e anidrido acético (120 mg, 1,2 mmol) em 1,4-dioxano (1,5 ml) e mantiveram-se ao refluxo com agitação durante uma hora. Deixou-se a mistura reaccional arrefecer até à temperatura ambiente e evaporou-se o solvente in vacuo. Submeteu-se o produto bruto a cromatografia flash sobre sílica gel eluida com metanol a 2% em clorofórmio para dar 117 mg (rendimento quantitativo) do composto do título (13a) na forma de um óleo amarelo límpido. EM (DCI/NH3) m/e 195 (M+H) ⁺ , 212 (M+NH4) ⁺ . ^XH RMN (CDC13, 300 MHz) <5 1,86-2,45 (m, 10H,), 3,47-3,74 (m, 2H), isómero conformacional minoritário 5,00 (d, J=7,0 Hz, 1H,), isómero maioritário 5,30 (dd, J-5,9 Hz, 2,6 Hz, 1H) isómero conformacional minoritário 5,91 (s, 1H), isómero maioritário 5,96 (s, 1H).

b. 5-(l-Etil-2(S)pirrolidinil)-3-metil-isoxazoIo

Tratou-se o produto do exemplo 13a (108 mg, 0,56 mmol) em 1,0 ml de tetra-hidrofurano anidro com uma solução de hidreto de alumínio e lítio 1,0 M em tetra-hidrofurano (506 μΐ, 0,56 mmol). Deixou-se a mistura reaccional em agitação à temperatura ambiente durante 2 horas e depois tratou-se sob as condições padrão encontradas em Fieser and Fieser, Vol. 1, p.584. Purificou-se então o produto bruto utilizando cromatografia flash sobre sílica gel eluida com acetato de etilo/hexano (1:1) para dar 63 mg (ren-dimento de 63%) do composto do título (13b) na forma de um óleo límpido. EM (DCI/NH₃) m/e 181 (M+H) ⁺ . ^H RMN

013

4996.PG.01 (CDC1₃, 300 MHZ) 8 1,07 (t, J= 7,2 Hz, 3H,), 1,82-2,00 (m, 3H) , 2,14-2,47 (m, 3H), 2,28 (s, 3H), 2,72 (dq, J=12,l Hz, 7,4 Hz, 1H), 3,19-3,27 (m, 1H), 3,60 (dd, J=8,3 Hz, 6,4 Hz, 1H), 5,97 (S, 1H).

c. Sal hidrocloreto de 5-(l-etil-2(S)pirrolidinil)-3-metil-isoxazolo

Processou-se o produto do exemplo 13b (59 mg, 0,33 mmol) da mesma maneira que se apresentou no exemplo 11. Dissolveu-se o sólido branco obtido em cloreto de metileno/hexano e recristalizou-se para dar 41 mg (réndiméntó dé~58%) “ddcomposto do título (13) na forma de agulhas brancas finas, p.f. = 166-168°C. [a]_D ²³° = -33,3 (c 0,33, MeOH). EM (DCI/NH3) m/e 181 (M+H)⁺. ^XH RMN (D2O, 300 MHz) 8 1,27 (t, J=7,4 Hz, 3H), 2,18-2,41 (m, 4H,), 2,31 (s, 3H,), 2,50-2,62 (m, 1H), 3,10-3,23 (m, 1H), 3,28-3,33 (m, 2H), 3,69-3,82 (m, 1H), 6,61 (s,lH). Anal. calc. para C₁₀H₁₇ClN₂O: C, 55,42; H, 7,91; N, 12,93. Determinado: C, 55,25; H, 7,97; N, 12,73.

Exemplo 14

Sal oxalato de 3-metil-5-(2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo

a. (2R)-Etinil-N-t-butiloxicarbonilpirrolidina

Preparou-se o composto do título da maneira apresentada nos exemplos la-c. [a]_D ²³ = +113,0° (0,94, MeOH).

b. 3-Metil-5-(N-t-butiloxicarbonil-2fR)-pirrolidinil)-isoxazolo

Trataram-se o produto do exemplo 14a (1,96 g, 10,04 mmol), isocianato de fenilo (2,45 ml, 22,59 mmol), nitroetano (1,1 ml, 15,06 mmol) e uma quantidade catalítica de trietilamina, da maneira apresentada no exemplo ld para dar 1,52 g (rendimento de 60%) do composto do título (14b) na forma de um óleo âmbar claro. [a]_D ²³ = +102,4° (0,70, MeOH). EM e ^ΧΗ RMN são similares aos apresentados no exemplo ld.

c. 3-Metil-5-(2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo

Tratou-se o produto do exemplo 14b (1,41 g, 5,59 mmol) da mesma maneira que se apresentou no exemplo le para dar 663 mg

, τ'

Λ'Γ

013

4996.PG.01

(rendimento de 78%) do composto do título (14c) na forma de um óleo âmbar claro. [a]_D ²³ = +11,6° (c 1,0, MeOH). EM e ^XH RMN são similares aos apresentados no exemplo le.

d. Sal oxalato de l-metil-5-(2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo

Tratou-se o produto do exemplo 14c (48,5 mg, 0,32 mmol) da mesma maneira que se apresentou no exemplo lf. O processo rendeu 63 mg (rendimento de 81%) do composto do título (14d) na forma de um sólido branco, p.f. = 133,5-134,5°c. [a]_D ²³ = +11,4° (c 0,55, MeOH). EM e ^XH RMN são similares aos descritos no exemplo íf. Anal. calc. para C₁₀H₁₄N₂05T^-xr,~7if9758T~H7“57B2r'irr^l750T Determinado: C, 49,57; H, 5,72; N, 11,56.

Exemplo 15

Sal benzoato de 3-metil-5-(2(R)-DÍrrolidinil)-isoxazolo

а. Sal benzoato de l-metil-5-(2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo

Dissolveu-se o produto do exemplo 14c (855 mg, 5,62 mmol) em éter dietílico. Adicionou-se então, à temperatura ambiente, ácido benzoico (755 mg, 6,18 mmol) numa só porção. Manteve-se a mistura reaccional em agitação durante uma hora após a qual se evaporou o éter. Recristalizou-se então o sólido restante em éter dietílico quente (2x) para dar 601 mg (rendimento de 39%) do composto do título (15) na forma de agulhas longas castanhas claras, p.f. = 90,5-91,5°C. [a]_D ²³ = +9,5° (c 0,58, MeOH). EM (DCI/NHg) m/e 153 (M+H)⁺, 170 (M+NH₄)⁺. ^XH RMN (CDCI3, 300 MHz) 6 1,95-2,23 (m, 3H,), 2,22 (s, 3H,), 2,24-2,38 (m, 1H),

3,00-3,32 (m, 2H), 4,62 (dd, J=7,4 Hz, 5,9 Hz, 1H), 6,12 (s, 1H,), 7,39-7,44 (m, 2H), 7,49-7,55 (m, 1H), 8,01-8,04 (m, 2H) , 8,14 (s largo, NH). Anal. calc. para Ο₁₅Η₁₈Ν₂Ο₃: C, 65,68; H, б, 61; N, 10,21. Determinado: C, 65,61; H, 6,50; N, 10,16.

Exemplo 16

Sal hidrocloreto de 3-metil-5-(l-metil-2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo a, 3-Metil-5-(l-metil-2(R)-DÍrrolidinil)-isoxazolo

Tratou-se o produto do exemplo 14c (370 mg, 2,43 mmol) da mesma maneira que se apresentou no exemplo 2a. Isolou-se 258 mg

013

4996.PG.01 (rendimento de 64%) do composto do título (16a) na forma de um óleo límpido. [a]_D ²³ = +101,0° (c 0,76, MeOH). EM e 4h RMN são similares aos descritos no exemplo 2a.

b. Sal hidrocloreto de 3-metil-5-(l-metil-2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo

Converteu-se o produto do exemplo 16a (228 mg, 1,37 mmol) num sal hidrocloreto utilizando o processo descrito no exemplo lOd. Recristalizou-se o sólido branco obtido em MeOH/Et₂O para dar 248 mg (rendimento de 89%) do composto do título (16) na forma de agulhas brancas, p.f. =“ -154==155-0^7--^^-23--.0,80, MeOH). EM e -41 RMN são similares aos descritos no exemplo

15. Anal. calc. para Cgl^gCl^O: C, 53,33; H, 7,46; N, 13,82. Determinado: C, 53,21; H, 7,71; N, 13,78.

Exemplo 17

Sal oxalato de 3-etil-5-(2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo

a. 3-Etil-5-(N-t-butiloxicarbonil-2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo

Trataram-se o produto do exemplo 14a (655 mg, 3,35 mmol), isocianato de fenilo (1,3 ml, 12,1 mmol), nitropropano (600 μΐ, 6,7 mmol) e uma quantidade catalítica de trietilamina, da maneira apresentada no exemplo ld. O processo rendeu 660 mg (rendimento de 74%) do composto do título (17a) na forma de um óleo amarelo límpido. EM e 4η RMN são similares aos descritos no exemplo 3a.

b. 3-Etil-5-(2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo

Tratou-se o produto do exemplo 17a (650 mg, 2,44 mmol) da mesma maneira que se descreveu no exemplo le. 0 processo rendeu 268 mg (rendimento de 68%) do composto do título (17b) na forma de um óleo amarelo límpido. EM e ^-H RMN são similares aos descritos no exemplo 3b.

c. Sal oxalato de 3-etil-5-(2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo

Tratou-se o produto do exemplo 17b (84 mg, 0,51 mmol) com ácido oxálico (50 mg, 0,55 mmol) da mesma maneira que se apresentou no exemplo 3c. Recristalizou-se o sólido obtido em

013

4996.PG.01

MeOH/Et₂O para dar 88 mg (rendimento de 58%) do composto do título (17) na forma de cristais brancos, p.f. = 131-132°C.

[a]_D ²³ = +8,3“ (c 0,46, MeOH). EM e RMN são similares aos descritos no exemplo 3c. Anal. calc. para C_1;iH₁₆N₂O₅: c, 51,56;

H, 6,29; N, 10,93. Determinado: C, 51,62; H, 6,21; N, 10,88.

-67Exemplo 18

Sal hidrocloreto de 3-etil-5-(l-metil-2(R)-pirrolidinil)-isoxazolo

a. 3-Etil-5-(l-metil-2(R)-pirrolidiniTT-isõXaZõTo

Tratou-se o produto do exemplo 17b (152 mg, 0,91 mmol) da mesma maneira que se apresentou no exemplo 2a. 0 processo rendeu 138 mg (rendimento de 84%) do composto do título (18a) na forma de um óleo límpido. EM e ¹H RMN são similares aos descritos no exemplo 4a.

b. Sal hidrocloreto de 3-etil-5-(l-metil-2fR)-pirrolidinil)-isoxazolo

Converteu-se o produto do exemplo 18a (130 mg, 0,72 mmol) no sal hidrocloreto utilizando o procedimento descrito no exemplo 16. Recristalizou-se o precipitado branco obtido em MeOH/Et₂O para dar 66 mg (rendimento de 42%) do composto do título (18) na forma de agulhas brancas finas, p.f. = 134-135“C. [a]_D ²³ = +33,2° (C 0,44, MeOH). EM e ¹H RMN são similares aos descritos no exemplo 4b. Anal. calc. para C₁₀Hj₇C1N₂O: C, 55,42; H, 7,91; N, 12,93. Determinado: C, 55,06; H, 7,92; N, 12,64.

Exemplo 19

Hidrocloreto de 3-metil-5-(2(R)-pirrolidinil)-isotiazolo

a. (2R)-(3-Hidroxi-l-butinil)-N-t-butiloxicarbonilpirrolidina

Preparou-se o composto do título (19a) da maneira descrita no exemplo 5a.

b. (2R)-(3-Ceto-l-butinil)-N-t-butiloxicarbonilpirrolidina

Preparou-se o composto do título (19b) da maneira descrita no exemplo 5b. [a]_D ²³ = +143,6° ( 1,6, CH₂C1₂).

_?.z=s^gBr

ΊΑ 013

4996.PG.01

c. 3-Metil-5-(N-t-butiloxicarbonil-2(R)-pirrolidinil)-isotiazolo

Preparou-se o composto do título (19c) da maneira descrita no exemplo 5c. [a]_D ²³ = +107,7° ( 1,0, CH₂C1₂).

d. Hidrocloreto de 3-metil-5-(2(R)-pirrolidinil)-isotiazolo

Preparou-se o composto do título (19) da maneira descrita no exemplo 5d. [a]_D ²³ = -14,8° ( 0,7, MeOH).

Exemplo 20

Sal fumarato de 3-metoximetil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazõTõ' .......... ......

a. 3-Hidroximetil-5-(N-t-butiloxicarbonil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Preparou-se um material -90% puro de 3-etoxicarbonil-5-(N-t-butiloxicarbonil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo (7,10 g), utilizando a metodologia descrita por Eung K. Ryu, Heterocycles, 1990, 31:1693. Colocou-se então o composto numa solução de hidróxido de potássio (1,35 g) em etanol:água (1:1) (70 ml) e manteve-se em agitação durante a noite à temperatura ambiente. Acidificou-se então a mistura reaccional com HC1 2N e extractou-se com clorofórmio (3x). Combinaram-se as fases orgânicas, secaram-se sobre Na₂S0₄ e concentraram-se. Purificou-se o material concentrado utilizando cromatografia flash com de MeOH a 10% em CHC1₃ a MeOH a 10% em CHC1₃ com 0,5% de ácido acético a 0,5%. Extraíu-se o produto na forma de azeótropo com tolueno (2x), benzeno (2x) e finalmente evaporaram-se os solventes in vacuo para dar 3,09 gramas de um sólido espumoso amarelo. TLC Rf = 0,16 (MeOH a 10% em CHC1₃ e três gotas de AcOH).

Combinaram-se o ácido (387 mg, 1,37 mmol) e complexo borano-THF 1,0 M (4,80 ml, 4,80 mmol), à temperatura ambiente,, em THF (4,5 ml) e depois aqueceram-se ao refluxo durante 4 horas. Após o refluxo, deixou-se a mistura reaccional arrefecer até à temperatura ambiente. Quando a mistura reaccional atingiu a temperatura ambiente, adicionou-se solução saturada de NaHCO₃. Agitou-se a mistura durante uma hora e depois combinou-se com acetato de etilo. Formaram-se duas fases e separaram-se.

013

4996.PG.01

-69Extractou-se a fase aquosa com CHC1₃ (lx) e combinou-se o extracto orgânico com a fase orgânica original. Secou-se então a mistura sobre Na₂SO₄, concentrou-se in vacuo e purificou-se por cromatografia flash utilizando MeOH a 2% em CHC1₃ como eluente para dar um óleo viscoso límpido (266 mg), rendimento de 72%. TLC R_f = 0,54 (MeOH a 10% em CHC1₃ e três gotas de AcOH). EM (Cl) m/e (M+H)⁺ 269. ^ΧΗ RMN (DMSO-dg, 100°C, 500 MHz) δ 6,17 (s, 1H,), 4,94 (dd, J=8,4 Hz, 2,8 Hz, 1H), 4,47 (s, 2H,), 3,46-3,37 (m, 2H), 2,29-2,20 (m, 1H), 1,96-1,87 (m, 3H), 1,35 (S, 9H).

b. 3-Metoximetil-5-(N-t-butiloxÍcãrboníT-2TS T-pirr òTidiriil J=ísóxazolo

Adicionou-se o produto do exemplo 20a (274 mg, 1,02 mmol) em -1 ml de THF anidro a uma pasta em agitação de hidreto de sódio a 80% (31 mg, 1,02 mmol), em -1 ml de THF anidro. Manteve-se a mistura reaccional em agitação durante 15 minutos à temperatura ambiente. Adicionou-se então iodometano (190 ml, 3,06 mmol) por meio de uma seringa. Após 15 minutos adicionais de agitação, verteu-se a mistura reaccional sobre acetato de etilo/solução de NH₄C1 saturada. Formaram-se duas fases e separaram-se as fases. Secou-se a fase orgânica sobre Na₂SO₄, concentrou-se in vacuo e purificou-se o resíduo por cromatografia flash utilizando acetato de etilo/hexano (1:3) como eluente. A purificação rendeu 234 mg de um óleo amarelo límpido (rendimento de 81%). EM (Cl) m/e (M+H)⁺ 283. ^XH RMN (DMSO-dg, 100°C, 500 MHz) δ 6,20 (s, 1H, ) , 4,94 (dd, J=7,8 Hz, 2,6 Hz, 1H), 4,43 (s, 2H,), 3,47-3,36 (m, 2H), 3,32 (S, 3H), 2,30-2,22 (m, 1H), 1,96-1,87 (m, 3H), 1,34 (s, 9H).

c, 3-Metoximetil-5-íl-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Arrefeceu-se o produto do exemplo 20b (220 mg, 779 mmol) a uma temperatura próxima de 0“C utilizando um banho de gelo. Introduziu-se então aproximadamente 6 ml de HC1 4,0 N em

1,4-dioxano no vaso reaccional. Removeu-se o banho de gelo e agitou-se a mistura reaccional durante -2 horas. Evaporou-se o solvente in vacuo e retirou-se o produto restante na forma de um azeótropo com Et₂O (lx).

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4996.PG.01

-70Dissolveu-se o produto bruto em ~3 ml de ácido fórmico a 88% e ~3 ml de formaldeído aquoso a 37%. Aqueceu-se a mistura reaccional a um refluxo suave durante -30 minutos e depois deixou-se arrefecer até à temperatura ambiente. Extractou-se a solução aquosa uma vez com Et₂O e depois basificou-se com solução de NaHC0₃ saturada seguida por K₂C0₃ sólido. Extractou-se então a solução basifiçada com CHC1₃ (3x). Combinaram-se os extractos de clorofórmio, secaram-se sobre Na₂SO₄, concentraram-se in vacuo e purificou-se o resíduo por cromatografia flash para dar 142 mg do composto do título (20c) com rendimento global de 93%. EM (Cl) m/e (M+H) ⁺ 197. ¹H RMN (CDC1₃, 300 MHz f 5 672U~X^r,~NLH7)-7-4781^87 2H), 3,47 (dd, J=8,l Hz, 7,4 Hz, 1H), 3,39 (s, 3H), 3,20-3,13 (m, 1H), 2,42-2,30 (m, 1H), 2,34 (s, 3H), 2,28-2,20 (m, 1H),

2,03-1,80 (m, 3H).

d. Sal fumarato de 3-metoximetil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazolo

Combinaram-se o produto do exemplo 20c (34 mg, 0,17 mmol) e ácido fumárico (20 mg, 0,17 mmol) em -1 ml de MeOH e agitaram-se durante 30 minutos. Evaporou-se o solvente in vacuo e deixou-se o restante óleo viscoso na linha de alto vácuo durante a noite para dar 37 mg do composto do título (20) na forma de um óleo viscoso límpido (rendimento de 60%). EM (Cl) m/e (M+H)⁺ 197. ¹H RMN (MeOD, 300 MHz) S 6,72 (s, 2H do fumarato), 6,54 (S, 1H), 4,52 (s, 2H), 4,08 (dd, J=8,l Hz, 8,1 Hz, 1H), 3,43-3,37 (m, 1H), 3,39 (s, 3H), 2,82 (ddd, J=10,7, 10,3, 8,5 Hz, 1H), 2,58 (S, 3H) , 2,48-2,37 (m, 1H), 2,24-2,03 (m, 3H). Anal. calc. para ^C14^H20^N2⁰6*⁰'^4C4^H4⁰4*°'^2H2^{0: C}' ⁵¹/⁷¹' ^h/ ⁶/l²? N, 7,73. Determinado: C, 51,76; H, 6,45; N, 7,60.

Exemplo 21

Sal oxalato de 3-meti1-5-(trans-4-hidróxi-1-meti1-2-pirrolidinil)-isoxazolo

a. Sal hidroqenocloreto do éster metílico de trans-4-hidróxiprolina

Adicionou-se lentamente cloreto de acetilo (15,7 ml, 0,22 mmol) a uma solução de trans-4-hidroxiprolina (26,2 g, 0,20

013

4996.PG.01

-71mmol) em metanol (800 ml). Realizou-se a reacção à temperatura ambiente e manteve-se a solução resultante em agitação durante quarenta e oito horas. Após evaporação dos solventes in vacuo, obteve-se o composto do título (21a) na forma de um sólido branco com rendimento quantitativo. EM (DCI/NH3) m/e 146 (M+H)⁺, 163 (M+NH4) ⁺ , 291 (2M+H) ⁺ . ^ΧΗ RMN (DMSO) 8 5,54 (S, IH, NH) , 4,43 (dd, J=9,0 Hz, J=8,l Hz, IH, CHCO), 4,35-4,40 (m, IH, OCH), 3,72 (s, 3H, 0CH3), 3,28-3,38 (m, IH, NCHH), 3,03 (ddd, J=ll,l HZ, J=l,8 HZ, J=l,8 HZ, NCHH), 2,15 (dddd, J=13,5 Hz, J=8,l Hz, J=l,8 HZ, J=l,8 HZ, IH, OCCHH), 2,04 (ddd, J=13,5 Hz, J=9,0 Hz, J=4,5 Hz, IH, OCCHH). ...................... ...... . ..·------------------—. .........

b. Éster metílico de trans-4-f2,4,6-trimetilbenzoíloxi)prolina

Adicionou-se, gota a gota, anidrido trifluoroacético (0,93 ml, 6,60 mmol) a uma suspensão de sal hidrocloreto de éster metílico de trans-4-hidroxiprolina (21a, l,00g, 5,50 mmol) e ácido 2,4,6-trimetilbenzóico (1,08 g, 6,60 mmol) em cloreto de metileno (20 ml). Realizou-se a adição à temperatura ambiente e manteve-se a solução límpida resultante em agitação à temperatura ambiente durante 30 minutos. Basificou-se então a mistura reaccional com NaOH 2N até pH=12, e extractou-se com clorofórmio (4x 30 ml). Combinaram-se os extractos de clorofórmio, lavaram-se com salmoura, secaram-se sobre sulfato de magnésio anidro e concentraram-se in vacuo. Obteve-se o composto do título (21b) na forma de um óleo, o qual se utilizou directamente para a reacção seguinte sem purificação adicional. TLC R_f=0,33 (acetato de etilo:hexano = 2:1). EM (DCI/NH3) m/e 292 (M+H)⁺. ^ΧΗ RMN (CDCI3) 8 6,85 (s, 2H, 2ArH), 5,49-5,55 (m, IH, OCH), 4,01 (dd, J=9,0 Hz, J=9,0 Hz, IH, COCH), 3,76 (s, 3H, OCH₃), 3,43 (dd, J=13,5 Hz, J=4,5 Hz, IH, NCHH), 3,18 (ddd, J=13,5 Hz, J=1,5 Hz, J=l,5 Hz, NCHH), 2,38 (dddd, J=14,7 Hz, J=9,0 Hz, J=l,5 Hz, J=l,5 Hz, IH, CHH), 2,29 (s, 6H, 2ArCH₃), 2,28 (s, 3H, ArCH₃), 2,19-2,29 (m, IH, CHH).

c. Éster metílico de trans-l-metil-4-f2,4,6-trimetilbenzoíloxi)-prolina

Adicionou-se lentamente iodometano (573,0 ml, 9,20 mmol) através de um condensador a 0°C a uma suspensão de éster

013

4996.PG.01 metílico de trans-4-(2,4,6-trimetilbenzoíloxi)prolina (21b, 1,35 g, 4,60 mmol) e trietilamina (1,29 ml, 9,20 mmol) em cloreto de metileno anidro (5 ml). Manteve-se então a mistura ao refluxo durante a noite. Adicionou-se então salmoura (20 ml) à mistura e extractou-se a mistura com clorofórmio (4x 30 ml). Lavaram-se os extractos orgânicos combinados com salmoura, secaram-se sobre sulfato de magnésio anidro e concentraram-se in vacuo. Purificou-se o resíduo resultante por cromatografia flash sobre sílica gel eluindo com acetato de etilo/hexano (1:1) para dar 543,0 mg (rendimento de 32% a partir do hidrogenocloreto de éster metílico de 4-hidroxiprolina) do composto do título (21c) na forma de um óleo. TLC R_f=0,65 (acetato de etilo:hexano = 2:1). EM (DCI/NH3) m/e 306 (M+H)⁺. ^ΣΗ RMN (CDCI3) 6 6,85 (s, 2H, 2ArH), 5,44-5,52 (m, 1H, OCH), 3,77 (s, 3H, OCH₃), 2,26-2,64 (m, 4H, 2CH₂), 2,47 (s, 3H,NCH₃), 2,30 (S, 6H, 2ArCH₃), 2,28 (s, 3H, ArCH₃).

d. 3-Metil-5-(trans-4-(2,4,6-trimetilbenzoíloxi)-l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Adicionou-se n-butil-lítio (1,70 ml, 2,5 M, 4,26 mmol), gota a gota, a 0°C, a uma solução de oxima de acetona (155,5 mg, 2,13 mmol) em THF anidro (10,0 ml). Agitou-se a solução resultante à mesma temperatura durante duas horas. Adicionou-se lentamente éster metílico de trans-l-metil-4-(2,4,6-trimetilbenzoíloxij-prolina (21c, 500,0 mg, 1,64 mmol) em THF anidro (5,0 ml) à solução através de uma seringa. Agitou-se adicionalmente a mistura resultante a 0°C durante oito horas e aqueceu-se lentamente até à temperatura ambiente durante a noite. Evaporou-se então o THF in vacuo. Adicionou-se uma solução de THF-ácido sulfúrico (10,0 ml, preparada numa razão de ácido sulfúrico:THF:H₂0 = 8,2 g: 40 ml: 10 ml) e manteve-se a mistura ao refluxo durante duas horas. Tornou-se a mistura básica com NaOH a 10% e extractou-se com acetato de etilo (4x 30 ml). Lavaram-se os extractos orgânicos combinados com salmoura, secaram-se sobre sulfato de magnésio anidro e concentraram-se in vacuo. Purificou-se o resíduo resultante por cromatografia flash sobre sílica gel eluindo com acetato de etilo/hexano (1:1 e 2:1) para dar 112,5 mg (rendimento de 21%) do composto do título

013

4996.PG.01 (21d) na forma de um óleo. TLC R^=0,63 (acetato de etilo:hexano = 2:1). EM (DCI/NH3) m/e 329 (M+H)⁺. ^ΧΗ RMN (CDCI3) δ 6,86 (s, 2H, 2ArH), 6,03 (s, IH, H do isoxazolo), 5,48-5,54 (m, IH, OCH), 3,76 (dd, 3H, J=9,6, J=6,3 Hz, IH, ArCHN), 2,38-2,61 (m, 4H, 2CH₂), 2,44 (S, 3H,NCH₃), 2,31 (s, 6H, 2ArCH₃), 2,30 (s, isoxazolo-CH₃), 2,29 (s, 3H, ArCH₃).

e. 3-Metil-5-(trans-4-hidroxi-l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo Manteve-se ao refluxo durante duas horas uma solução de 3-metil-5-(trans-4-(2,4,6-trimetilbenzoíloxi)-l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo (21d, 350,0 mg, 1,07 fflmõljém‘2,0mlde”solução de KOH (preparada numa razão de KOH:EtOH:H₂O = 10 g: 30 ml: 2 ml). A cromatografia directa do resíduo sobre sílica gel eluindo com CHCl₃/MeOH (20:1) deu 171,0 mg (rendimento de 88%) do composto do título (21e) na forma de um óleo. TLC R_f=0,65 (CHCl₃:MeOH = 5:1). EM (DCI/NH₃) m/e 183 (M+H)⁺, 200 (M+NH4) ⁺ . ^XH RMN (CDC13) δ 6,03 (s, IH, ArH), 4,55-4,63 (m, IH, OCH), 3,93 (dd, J=8,7, J=8,7 Hz, IH, ArCHN), 3,53 (dd, J=9,0 Hz, J=5,7 Hz, IH, NCHH), 2,52 (dd, J=9,0 Hz, J=4,2 Hz, IH, NCHH), 2,36 (s, 3H, NCH₃), 2,33 (ddd, J=14,l Hz, J=8,7 Hz, J=2,4 Hz, IH, OCCHH), 2,29 (S, 3H, ArCH₃), 2,18 (ddd, J=14,l HZ, J=8,7 Hz, J=3,0 Hz, IH, OCCHH) .

f. Sal oxalato de 3-metil-5-(trans-4-hidroxi-l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Adicionou-se gota a gota uma solução de ácido oxálico (13,6 mg, 0,151 mmol) em éter dietilico a uma solução em agitação de 3-metil-5-(trans-4-hidroxi-l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo (21e, 25,0 mg, 0,14 mmol) em éter dietílico. Após 30 minutos de agitação à temperatura ambiente, filtrou-se o precipitado resultante e lavou-se com éter dietílico três vezes para dar, após evaporação dos solventes in vacuo, 26,0 mg do composto do título (21). p.f. 125-126°C. EM (DCI/NH₃) m/e 183 (M+H)⁺, 200 (M+NH4)⁺. ^XH RMN (D2O) δ 6,67 (s, IH, ArH), 5,07-5,17 (m, IH, OCH), 4,82 (dd, J=10,5, J=9,9 HZ, IH, ArCHN), 3,93-4,03 (m, IH, NCHH), 3,34-3,43 (m, IH, NCHH), 2,98 (s, 3H, NCH₃), 2,66 (ddd, J=14,4 Hz, J=10,5 Hz, J=4,8 Hz, IH, OCCHH), 2,55 (dddd, J=14,4 Hz, J=9,9 Hz, J=1,8 Hz, J=l,8 Hz, IH, OCCHH), 2,33 (s, 3H,

ΊΑ 013

4996.PG.01

-74ArCH₃). Anal. calc. para C₁₁H₁gN₂O₆: C, 48,53; H, 5,88; N, 10,29. Determinado: C, 48,58; H, 5,83; N, 10,04.

Exemplo 22

Hidroqenocloreto de 3-metil-5-(cis-4-fluorometil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

a. Éster metílico de ácido piroqlutâmico

Adicionaram-se sequencialmente cloreto de tionilo (16,5 ml, 0,23 mol), DMF (0,20 ml) e ácido piroglutâmico (15,0 g, 0,116 mol) a uma solução de metanol absoluto~(50ml)a -15^ΌCr“Aqueceu-se lentamente a mistura até à temperatura ambiente e agitou-se durante dezoito horas. Após evaporação do metanol, dissolveu-se o resíduo resultante em acetato de etilo (400 ml) e água (20 ml), seguido pela lenta adição de bicarbonato de sódio (20,0 g). Após a mistura ser vigorosamente agitada durante 30 minutos, decantou-se a fase orgânica e secou-se sobre sulfato de magnésio anidro. A remoção do solvente deu 15,6 g (rendimento de 94%) do composto do título (22a). TLC Rf=0,42 (CHCl3:MeOH = 10:1). EM (DCI/NH3) m/e 144 (M+H)⁺, 161 (M+NH4)⁺. ^XH RMN (CDC1₃) 8 6,01 (s, 1H, NH), 4,27 (dd, J=8,l Hz, J=4,5 Hz, 1H, NCH), 3,78 (S, 3H, CH₃), 2,20-2,54 (m, 4H, 2CH₂).

b. Éster metílico de ácido 1-metilpiroglutâmico

Adicionou-se lentamente uma solução de éster metílico de ácido glutâmico (22a, 10,0 g, 69,9 mmol) em DMF (40 ml) à temperatura ambiente, a uma suspensão de hidreto de sódio (2,29 g, 80%, 76,2 mmol) em DMF (100 ml). Após parar a libertação de hidrogénio , adicionou-se gota a gota iodometano (8,67 ml, 139,8 mmol), e agitou-se a solução durante duas horas. Adicionaram-se então acetato de etilo (200 ml) e hexano (500 ml), e retirou-se por filtração um precipitado. Lavou-se o precipitado com acetato de etilo (3x 20 ml) e combinaram-se as lavagens com a solução original. Concentrou-se a solução e destilou-se o resíduo restante para dar 8,50 g (rendimento de 78%) do composto do título (22b). p.e. 107-109°C/2,7 mmHg. TLC R_f=0,49 (CHCl₃:MeOH = 10:1). EM (DCI/NH3) rn/e 158 (M+H)⁺, 175 (M+NH4)⁺. ¹H RMN (CDC13) δ 4,13 (dd, J=9,0 Hz, J=3,9 Hz, 1H, NCH), 3,78 (S, 3H, 0CH₃),

013

4996.PG.01

2,86 (s, 3H, NCH₃), 2,04-2,54 (m, 4H, 2CH₂).

c. 3-Metil-5-íl-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo Adicionou-se lentamente n-butil-lítio (108,8 ml, 2,5 M, 272,0 mmol) em hexano a uma solução arrefecida (0-5°C) de oxima de acetona (9,92 g, 135,9 mmol) em THF (300 ml). Após se manter em agitação a 0-5°C durante uma hora, adicionou-se uma solução de éster metilico de ácido 1-metilpiroglutâmico (22b, 16,32 g,

IO, 4 mmol) em THF (50 ml). Após se manter em agitação durante oito horas adicionais, aqueceu-se lentamente a mistura reaccional resultante até à temperatura ambiente’ durante-a noite. Evaporou-se o THF, e adicionou-se uma solução de ácido sulfúrico em THF (160 ml, preparada na razão de H2SO₄:H2O:THF = 8,2g: 10 ml: 40 ml), e manteve-se a mistura ao refluxo durante uma hora. Após a evaporação do THF, extractou-se primeiro o resíduo com clorofórmio (6x 80 ml), e depois extractou-se continuamente com clorofórmio (120 ml) durante a noite. Combinaram-se todas as fases orgânicas e secaram-se sobre sulfato de magnésio. Submeteu-se o resíduo obtido após evaporação dos solventes a cromatografia flash sobre uma coluna de sílica gel eluindo com CHCl₃/MeOH (20/1) para dar 13,1 g (rendimento de 70%) do composto do título (22c) na forma de um óleo. TLC R_f=0,49 (CHCl₃:MeOH = 10:1). EM (DCI/NH₃) m/e 181 (M+H) ⁺ , 198 (M+NH4) ⁺ . ^XH RMN (CDC13) 8 5,99 (s, 1H, Ar-H), 4,71 (dd, J=8,l Hz, J=4,5

HZ, 1H, ArCHN), 2,80 (s, 3H, NCH₃), 2,32 (s, 3H, CH₃), 2,95-3,25 (m, 1H, COCH), 2,18-2,64 (m, 3H).

d. 3-Metil-5-(cis-4-hidroximetil-l-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo e

e. 3-metil-5-f trans-4-hidroximetil-l-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Adicionou-se lentamente LDA (14,67 ml, 1,5 M, 22,0 mmol) a uma solução arrefecida (-78°C) de 3-metil-5-(l-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo (22c, 3,60 g, 20,0 mmol) em THF (100 ml). Agitou-se a solução resultante a -78°C durante 30 minutos. Aqueceu-se então a mistura a -20°C, e fez-se borbulhar suavemente na mistura formaldeído, preparado por aquecimento de paraformaldeído num banho de óleo a 140°C, até à saturação

013

4996.PG.01

-76(durante uma hora). Agitou-se a mistura reaccional durante 30 minutos adicionais antes de se adicionar metanol (5,0 ml). Evaporaram-se os solventes in vacuo, e purificou-se o resíduo sobre sílica gel eluindo com CHCl₃/MeOH (40:1) para dar 2,63 g (rendimento de 63%) dos compostos do título (22d e 22e) na forma de uma mistura inseparável (trans:cis = 2,5:1 por análise de espectroscopia de RMN). TLC R_f=0,37 (CHCl₃:MeOH = 20:1). EM (DCI/NH₃) m/e 211 (M+H)⁺, 228 (M+NH₄)⁺. 3-Metil-5-(cis-4-hidroximetil-l-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo (22d): ^-H RMN (CDC1₃) S 5,99 (s, 1H, ArH), 4,68 (dd, J=9,2 Hz, J=4,8 Hz, 1H, ÃrCHN) , 3,96 (dd, J=12,0 Hz, ^=4,8 Hz,~ΊΗΓOCHH)7‘'3“,’73“fdd7 J=12,0 Hz, J=6,6 Hz, 1H, OCHH), 2,75-2,81 (m, 1H, COCH), 2,84 (s,

3H, NCH₃), 2,34 (ddd, J=12,9 Hz, J=9,6 HZ, J=4,8 HZ, 1H, CHH), 2,30 (s, 3H, ArCH₃), 2,24 (ddd, J=12,9 Hz, J=9,2 Hz, J=3,9 Hz, 1H, CHH). 3-Metil-5-(trans-4-hidroximetil-l-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo (22e): ¹H RMN (CDC1₃) 5 6,09 (s, 1H, ArH), 4,71 (dd, J=8,8 Hz, J=5,7 Hz, 1H, ArCHN), 3,93 (dd, J=12,0 Hz, J=4,8 Hz, 1H, OCHH), 3,79 (dd, J=12,0 HZ, J=6,6 Hz, 1H, OCHH), 2,75-2,81 (m, 1H, COCH), 2,75 (s, 3H, NCH₃), 2,58 (ddd, J=16,5 HZ, J=8,8 Hz, J=7,5 Hz, 1H, CHH), 2,33 (s, 3H, ArCH₃), 1,96 (ddd, J=16,5 Hz, J=8,2 Hz, J=5,7 Hz, 1H, CHH).

f. 3-Metil-5-(cis-4-fluorometil-l-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo e

q. 3-metil-5-(trans-4-fluorometil-l-metil-5-oxo-2-oirrolidinil)-isoxazolo

Adicionou-se gota a gota uma mistura dos isómeros cis e trans do 3-metil-5-(4-hidroximetil-l-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo (22d, 22e, 210,0 mg, 1,0 mmol) em cloreto de metileno (2,0 ml) a uma solução arrefecida (-78°C) de DAST (198,0 ml, 1,50 mmol) em cloreto de metileno (2,0 ml). Após ser agitada a -78°C durante duas horas, aqueceu-se lentamente a soluções resultante até à temperatura ambiente e agitou-se durante quatro horas adicionais. Adicionou-se então metanol (10 ml), e tornou-se a solução básica com uma solução de hidróxido de sódio a 50%. Retiraram-se os precipitados por filtração e lavaram-se com acetato de etilo (3x 2 ml). Combinaram-se então o filtrado e as lavagens e concentraram-se in vacuo. Cromatografou-se o resíduo

013

4996.PG.01

-77sobre uma coluna de sílica gel eluindo com CHCl₃/MeOH (40:1 e 20:1) para dar 246,0 mg dos compostos do titulo brutos (22f e 22g) na forma de uma mistura inseparável (cis:trans = 3:1 por espectroscopia de RMN), os quais se utilizaram directamente na reacção seguinte sem purificação adicional. TLC R_f=0,49 (CHCl₃:MeOH = 20:1). EM (DCI/NH₃) m/e 213 (M+H) ⁺ , 230 (M+NH4) ⁺ . 3-Metil-5-(cis-4-fluorometil-l-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo (22f): ^XH RMN (CDC13) δ 6,00 (S, 1H, ArH), 4,62 (dddd, J=45,0, J=9,0 HZ, J=9,0 HZ, J=3,6 HZ, 2H, CH₂F), 4,68-4,74 (m, 1H, ArCHN), 2,65-3,00 (m, 1H, COCH), 2,84 (s, 3H, NCH₃),

2^28-2,40 (m, 2H), 2,30 (s, 3H/ AfCHy).: '3-Mati7t-5--(’trans-4-f luorometil-l-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo (22g): ·*·Η RMN (CDC1₃) δ 6,08 (s, 1H, ArH), 4,85 (ddd, J=45,0 Hz, J=8,l Hz, J=4,2 Hz, 2H, CH₂F), 4,68-4,74 (m, 1H, ArCHN), 2,65-3,00 (m, 2H), 2,78 (S, 3H, NCH₃), 2,30 (s, 3H, ArCH₃), 2,12-2,25 (m, 1H).

h. 3-Metil-5-(cis-4-fluorometil-l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo e

i. 3-Metil-5-(trans-4-fluorometil-l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Adicionou-se lentamente uma solução de borano-THF (3,0 ml, 1,0 M, 3,0 mmol), à temperatura ambiente, a uma solução de 3-metil-5-(4-fluorometil-l-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo (22f e 22g, todo o produto bruto da reacção anterior) em THF (8,0 ml). Manteve-se ao refluxo a mistura resultante durante duas horas. Evaporaram-se então os solventes in vacuo, depois adicionou-se etanol (12,0 ml), seguido pela adição de fluoreto de césio (348,0 mg, 3,0 mmol). Manteve-se então a mistura em refluxo durante a noite. Evaporaram-se novamente os solventes in vacuo e purificou-se o resíduo sobre sílica gel eluindo com CHCl₃/MeOH (40:1 até 20:1) para dar 34,0 mg (rendimento global a partir do álcool de 17%) do isómero trans e 91,0 mg (rendimento global a partir do álcool de 46%) do isómero cis dos compostos do título. 3-Metil-5-(cis-4-fluorometil-l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo (22h): TLC R_f=0,48 (CHCl₃:MeOH = 20:1). EM (DCI/NH₃) m/e 199 (M+H)⁺. ^ΤΗ RMN (CDC1₃) δ 6,02 (s, 1H, ArH), 4,50 (ddd, J=46,0 Hz, J=5,4 HZ, J=2,4 HZ, 2H, CH₂F), 4,49-3,56 (m, 1H, ArCHN), 3,26-3,34 (m, 1H, NCHH), 2,65-2,85 (m, 1H), 2,00-2,40 (m, 3H),

013

4996.PG.01

2,33 (s, 3H, NCH₃), 2,28 (s, 3H, ArCH₃). 3-Metíl-5-(trans-4-fluorometil-l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo (22i): TLC Rf=0,50. EM (DCI/NH₃) m/e 199 (M+H)⁺. ¹H RMN (CDC1₃) 8 6,0 (s, 1H, Ar-H), 4,30-4,60 (m, 2H,CH₂F), 4,35-3,48 (m, 1H, ArCHN), 3,05-3,18 (m, 1H), 2,80-2,90 (m, 1H), 2,25-2,45 (m, 3H), 2,32 (s, 3H, NCH₃), 2,31 (s, 3H, ArCH₃).

~i. Sal hidrogenocloreto de 3-metil-5-(cis-4-fluorometil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Adicionou-se, gota a gota, uma solução de cloreto de hidrogénio em éter dietílico a til-5-(cis-4-fluorometil-l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo (22h, 19,8 mg, 0,10 mmol) em éter dietílico até deixar de se formar um precipitado. Decantou-se então o éter dietílico e triturou-se o precipitado resultante várias vezes com éter dietílico para dar, após evaporação in vacuo, 24,0 mg do composto do título (22). EM (DCI/NH₃) m/e 199 (M+H) ⁺ , 216 (M+NH4) ⁺ . RMN (D2O) 8 6,63 (S, 1H, ArH), 4,68-4,76 (m, 1H, ArCHN), 4,61 (ddd, J=46,0 Hz, J=4,8 Hz, J=2,0 Hz, 2H, CH₂F), 3,88 (dd, J=12,6 Hz, J=8,7 Hz, 1H, NCHH), 3,25 (dd, J=12,6 Hz, J=8,7 Hz, 1H, NCHH), 2,85 (s, 3H, NCH₃), 2,95-3,25 (m, 1H), 2,43-2,66 (m, 2H) , 2,33 (s, 3H, CH₃). Anal. calc. para C₁₀H₁₆N₂OFC1*0.3HC1«0,1H₂0: C, 48,54; H, 6,72; N, 11,32. Determinado: C, 48,77; H, 6,52; N, 10,81.

Exemplo 23

Sal oxalato de 3-metil-5-(cis-l-metil-5-(cianometil)-2-pirrolidinil)-isoxazolo

a. 3-Metil-5-(l-metil-5-tioxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Adicionou-se reagente de Lawesson (547,0 mg, 1,35 mmol) a uma solução de 3-metil-5-(l-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo (22c, 450,0 mg, 2,50 mmol) em tolueno (10,0 ml). Manteve-se a mistura reaccional em refluxo durante 30 minutos antes de se evaporar o solvente in vacuo. Purificou-se o resíduo sobre sílica gel eluindo com acetato de etilo/hexano (1:5 e 1:1) para dar 431,0 mg, (rendimento de 88%) do composto do título (23a). TLC R_f=0,61 (CHCl₃:MeOH = 20:1). EM (DCI/NH₃) m/e 197

013

4996.PG.01

-79I «1 ' (M+H) . ¹H RMN (CDC1₃) 8 6,04 (s, 1H, ArH), 5,04 (dd, J=9,0 Hz, J=4,5 HZ, 1H, ArCHN), 3,19 (s, 3H, NCH₃), 3,05-3,28 (m, 2H, CSCH₂), 2,45-2,58 (m, 1H, CHH), 2,32 (s, 3H, ArCH₃), 2,17-2,30 (m, 1H, CHH).

b. 3-Metil-5-(l-metil-5-fcianometil)-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Adiciona-se bromoacetonitrilo (56,8 ml, 0,60 mmol) a uma solução de 3-metil-5-(l-metil-5-tioxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo (23a, 98,0 mg, 0,50 mmol) em acetonitrilo (2,0 ml). Deixa-se então a mistura reaccional em agitação durante a noite. Ãdiciona-se então trifenilfosfiria (X96,7mg,' T,2T'Mõl) 'àm±stura reaccional. Após três minutos, adiciona-se trietilamina (208,7 ml, 1,50 mmol), e agita-se a mistura reaccional durante a noite. Evapora-se o solvente in vacuo. e purifica-se o resíduo sobre sílica gel para dar o composto do título (23).

Exemplo 24

Sal oxalato de 3-metil-5-fcis-1,4-dimetil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

a. 3-Metil-5-(cis-1,4-dimetil-5-oxo-2-DÍrrolidinil)-isoxazolo Adicionou-se LDA (0,367 ml, mono-THF em hexano, 1,5 M, 0,55 mmol) a uma solução arrefecida (-78°C) de 3-metil-5-(l-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo (22c, 90,0 mg, 0,50 mmol) em THF (2,0 ml). Após ter sido aquecida a -25°C e agitada durante 2 horas, arrefeceu-se a solução novamente a -78°C. Adicionou-se então iodometano (34,3 ml, 0,55 mmol), gota a gota, à solução. Após ter sido agitada a -78°C durante outra hora, aqueceu-se lentamente a solução até à temperatura ambiente durante a noite. Após evaporação do solvente, cromatografou-se directamente o resíduo resultante sobre sílica gel eluindo com CHCl₃/MeOH (20:1) para dar 69,0 mg (rendimento de 71%) do composto do título (24a) na forma de um óleo. TLC Rf=0,49 (CHCl₃:MeOH = 20:1). EM (DCI/NH₃) m/e 195 (M+H)⁺, 212 (M+NH4)⁺, 391 (2M+H)⁺. ^XH RMN (CDC13) δ 5,94 (s, 1H, ArH), 4,63 (dd, J=8,7 Hz, J=3,9 HZ, 1H, ArCHN), 2,84 (S, 3H, NCH₃), 2,63-2,74 (m, 1H, COCH), 2,46 (ddd, J=12,9 Hz, J=8,7 Hz, J=3,9 Hz, 1H, CHH), 2,29 (s, 3H, ArCH₃), 2,04 (ddd, J=12,9 Hz, J=10,2 Hz, J=8,7 Hz, 1H, CHH), & \ - .-----74 013

4996.PG.01

1,23 (d, J=8,4Hz, CH₃).

b. 3-Metil-5-(cis-1,4-dimetil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Adicionou-se lentamente uma solução de borano-THF, à temperatura ambiente (1,08 ml, 1,0 M, 1,08 mmol), a uma solução de 3-metil-5-(cis-1,4-dimetil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo (24a, 65,0 mg, 0,36 mmol) em THF (3,0 ml). Manteve-se então a mistura resultante em refluxo durante duas horas. Evaporaram-se os solventes in vacuo. e adicionou-se etanol (4,0 ml), seguido pela adição de fluoreto de césio (125 mg, 1,08 mmol). Após ter sido mantida em refluxo durante a noite', êvãp‘órãrãm-s~é 0's'SõIVênte'S^ in vacuo e purificou-se o resíduo sobre sílica gel eluindo CHCl₃/MeOH (20:1) para dar 35,6 mg (rendimento de 55%) do composto do título (24b) na forma de um óleo. TLC Rf=0,49 (CHCl₃:MeOH = 20:1). EM (DCI/NH₃) m/e 181 (M+H) ⁺ , 198 (M+NH4) ⁺ . ^ΧΗ RMN (CDC13) δ 5,97 (s, 1H, ArH), 3,50 (dd, J=8,4 Hz, J=8,l Hz, 1H, ArCHN), 3,25 (dd, J=8,l Hz, J=7,9 Hz, 1H, NCHH), 2,35-2,48 (m, 1H, CHCH₃), 2,33 (S, 3H, NCH₃), 2,28 (s, 3H, ArCH₃), 2,08-2,18 (m, 1H, CHH), 1,99 (dd, J=8,l Hz, J=8,l Hz, 1H, NCHH), 1,75-1,85 (m, 1H, CHH), 1,04 (d, J=4,5Hz, CH₃).

c. Sal oxalato de 3-metil-5-(cis-1,4-dimetil-2-oirrolidinil)-isoxazolo

Adicionou-se uma solução de ácido oxálico (17,6 mg, 0,196 mmol) em éter dietílico, gota a gota, a uma solução em agitação de 3-metil-5-(l,4-dimetil-2-pirrolidinil)-isoxazolo (24b, 32,0 mg, 0,178 mmol) em éter dietílico. Após 0,5 horas de agitação à temperatura ambiente, retirou-se o éter dietílico por decantação e triturou-se o precipitado resultante com éter dietílico três vezes para dar, após evaporação dos solventes in vacuo. 31,0 mg do composto do título (24). EM (DCI/NH₃) m/e 181 (M+H)⁺, 198 (M+NH4)⁺. ^χΗ RMN (D20) δ 6,02 (s, 1H, Ar-H), 3,48-3,60 (m, 1H, ArCHN), 3,25-3,32 (m,lH, NCHH), 2,40-2,50 (m, 1H, CHH), 2,34 (s, 3H, NCH₃), 2,28 (s, 3H, ArCH₃), 2,12-2,22 (m, 1H, CHCH₃) , 1,98-2,06 (m, 1H, NCHH), 1,78-1,86 (m, 1H, CHH), 1,06 (d, J=4,5Hz, CH₃). Anal. calc. para ^C12^H18^N2°5’0·5C₂H₂O₄·0,1H₂Oí C, 49,24; H, 6,10; N, 8,83. Determinado: C, 49,06; H, 5,91; N, 9,02.

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-81Exemplo 25

Sal hidrogenocloreto de 3-metil-5-(trans-1,5-metil-2-pirrolidinil) isoxazolo

a. 3-Me til-5-(trans-1,5-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Adicionou-se, gota a gota, metil-lítio (1,57 ml, 1,40 M, 2,2 mmol) a uma solução arrefecida (-78°C) de 3-metil-5-(1-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo (22c, 360,0 mg, 2,0 mmol) em éter dietílico (8,0 ml). Aqueceu-se lentamente a mistura resultante a 0°C, a agitou-se à mesma temperatura durante vinte minutos. Aqueceu-se então a solução~ã“ temperatura'ambiente-e agitou-se durante uma hora e meia. Adicionou-se, gota a gota, uma solução de hidreto de alumínio e litio (2,20 ml, 1,0 M, 2,20 mmol) à mistura e agitou-se à temperatura ambiente durante duas horas. Arrefeceu-se então a mistura a 0°C, e adicionou-se metanol (2,0 ml) para decompor os sais de alumínio. Após evaporação dos solventes, purificou-se o resíduo duas vezes sobre sílica gel eluindo com CHCl₃/MeOH (40:1 e 20:1) para dar 156,7 mg (rendimento de 44%) do composto do título (25a). TLC Rf=0,46 (CHCl₃:MeOH = 20:1). EM (DCI/NH₃) m/e 181 (M+H)⁺. RMN (CDC1₃) δ 1,14 (d, J=6,0Hz, 3H, CH₃), 1,54-1,65 (m, 1H) , 1,86-1,97 (m, 1H), 2,24 (S, 3H, ArCH₃), 2,29 (s, 3H, NCH₃), 2,18-2,38 (m, 2H) , 2,97-3,06 (m, 1H, NCH), 4,25-4,32 (m, 1H, NCHAr), 5,94 (s, 1H, ArH).

b. Sal oxalato de 3-metil-5-ftrans-1,5-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Adicionou-se, gota a gota, uma solução de ácido oxálico (19,8 mg, 0,22 mmol) em éter dietílico a uma solução em agitação de 3-metil-5-(trans-1,5-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo (25a, 36,0 mg, 0,20 mmol) em éter dietílico. Após 30 minutos de agitação, retirou-se o éter dietílico por decantação e triturou-se o precipitado resultante várias vezes com éter dietílico para dar, após evaporação do solvente in vacuo, 56,2 mg do composto do título (25).

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-82Exemplo 26

Oxalato de 3-metil-5-fcis-l-metil-4-etil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Seguindo o procedimento do exemplo 24, faz-se reagir uma amostra do 3-metil-5-(l-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)“isoxazolo do exemplo 22c com iodeto de etilo para dar o composto do titulo.

Exemplo 27

Oxalato de 3-metil-5-(cis-l-metil-4-benzil-2-pirrolidinil)-isoxãzõTó ..... ...... ......

Seguindo o procedimento do exemplo 24, faz-se reagir uma amostra do 3-metil-5-(l-metil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo do exemplo 22c com cloreto de benzilo para dar o composto do título.

Exemplo 28

Oxalato de 3-metil-5-(cis e trans-l-metil-4-cianometil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Fazem-se reagir os produtos dos exemplos 22d e 22e com cloreto de metanossulfonilo, fazem-se reagir os mesilatos resultantes com cianeto de sódio, e convertem-se os produtos resultantes nos sais oxalato para dar os compostos do título.

Exemplo 29

Oxalato de 3-metil-5-(trans-l-metil-4-acetiloxi-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Faz-se reagir o produto do exemplo 21e com anidrido acético na presença de trietilamina para dar 3-metil-5-(trans-l-metil-4-acetiloxi-2-pirrolidinil)-isoxazolo. Converte-se então esta base livre no composto do título.

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<9	4996.PG.01		r... ...
		-83-

Exemplo 30

Oxalato de 3-metil-5-(trans-l-metil-5-fluorometil-2-DÍrrolidinil)-isoxazolo

Faz-se reagir o produto do exemplo 23a sob condições inertes anidras com o ileto, brometo de metoximetiltrifenilfosfónio (Aldrich), para converter o composto no 3-metil-5-(l-metil-5-hidroximetileno-2-pírrolidinil)-isoxazolo, o qual é hidrolizado no 3-metil-5—(l-metil-5-formil-2-pirrolidinil)-isoxazolo com áci-do moderado. Reduz-se então o aldeído a 3-metil-5-(l-metil-5-hidroximetil-2-pirrolidinil)-isoxazolo por tratamento com boro-hidreto de sódio em etanol. Fa“z-se reagiTr o 5^/-hidroximetil-isoxazolo com cloreto de metanossulfonilo, faz-se reagir o composto mesilato resultante com fluoreto de tetrabutilamónio, e converte-se o produto resultante no sal oxalato para dar o composto do título.

Exemplo 31

Oxalato de 3-metil-5-(trans-l-metil-3-fluorometil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Faz-se reagir 3-metil-5-formil-isoxazolo (preparado seguindo o procedimento de Tetrahedron Lett.. (32), 2961-4,

1979), com metilamina e anidrido succínico para proporcionar 3-metil-5-(l-metil-3-carboxi-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo. Converte-se este ácido no éster e depois reduz-se selectivamente com boro-hidreto de sódio para dar o álcool correspondente, o qual se faz reagir com cloreto de metanossulfonilo. Converte-se o mesilato resultante no fluorometil-isoxazolo por tratamento com fluoreto de tetrabutilamónio. Seguindo o procedimento do exemplo 24b, faz-se reagir o 3-metil-5-(l-metil-3-fluorometil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo com diborano, e converte-se o produto resultante no sal oxalato para dar o composto do título.

Exemplo 32

Sal oxalato de 3-metil-5-(trans-1,3-dimetil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Faz-se reagir uma amostra do 3-metil-5-(l-metil-3-hidroximetil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo (obtido no exemplo 31) com clorofenoxitiocarbonato, para converter o composto em 3-metil-5-

J

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4996.PG.01

-(l-metil-3-fenoxitiocarboniloximetil-2-pirrolidinil)-isoxazolo. Faz-se reagir este fenoxitiocarboniloximetil-isoxazolo com tris(trimetilsilil)silano na presença de azobis(isobutironitrilo) para proporcionar o 3-metil-5-(l,3-dimetil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo. Seguindo o procedimento do exemplo 24b, faz-se reagir o 3-metil-5-(l,3-dimetil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo com diborano, e converte-se o produto resultante no sal oxalato para dar o composto do título.

Exemplo 33

Oxalato de 3-metil-5-f 1,3,4-^ί^0ΐι1~-2-ρ1ΓΓθ1ίά1ηΐ1~Τ-ί8^,σχΗΖθ1ΤΓ

Prepara-se o anião do 3-metil-5-(l,3-dimetil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo do exemplo 32 com LDA e depois faz-se reagir com iodeto de metilo para dar 3-metil-5-(l,3,4-trimetil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo. Seguindo o procedimento do exemplo 24b, faz-se reagir o 3-metil-5-(1,3,4-trimetil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo com diborano, e converte-se o produto resultante no sal oxalato para dar o composto do titulo.

Exemplo 34

Oxalato de 3-metil-5-(1,3,5-trimetil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Seguindo o procedimento do exemplo 25a, faz-se reagir o 3-metil-5-(1,3-dimetil-5-oxo-2-pirrolidinil)-isoxazolo do exemplo 32 com metil-lítio e reduz-se o aminal com hidreto de alumínio e lítio. Converte-se o 3-metil-5-(l,3,5-trimetil-2-pirrolidinil)-isoxazolo no sal oxalato para dar o composto do título.

Exemplo 35

Hidrocloreto de 3-trifluorometil-5-fl-metil-2fS)-pirrolidinil)-isoxazolo

a. 3-Trifluorometil-5-f1'-t-butiloxicarbonil-2^z f S)-pirrolidinil)-isoxazolo.

A uma solução do produto do exemplo lc (200 mg, 1,02 mmol) em tolueno (10 ml), adicionou-se K₂CO₃ sólido (414 mg, 3,00 mmol) seguido por cloreto de (trifluoroacetil)hidroximoílo recentemente preparado [W.J. Middleton, J. Org. Chem., (1984), 49, 919-922]

013

4996.PG.01 (295 mg, 2,00 mmol), e levou-se a mistura reaccional ao refluxo. Após ficar em refluxo durante -20 horas adicionaram-se uma segunda alíquota de K₂CO₃ (-450 mg) e cloreto de (trifluoro-acetil)hidroximoílo (592 mg, 4,01 mmol) e manteve-se o refluxo durante 7 horas adicionais. Diluiu-se então a mistura reaccional com Et₂O (50 ml) e lavou-se com porções de 20 ml de NaHCO₃ aq. sat., ácido cítrico aq. a 10% e salmoura, secou-se (MgSO₄) e concentrou-se para dar o produto bruto na forma de um óleo. A purificação cromatográfica (sílica, EtOAc/Hex. 1:6) para dar o isoxazolo puro na forma de um óleo amarelo pálido rendeu 130 mg) (41%). ¹H RMN (CDC13) δ 6,35,6,29 (dois s largos, 1H); 5,11, 4,99 (dois s largos, 1H); 3,66-3,37 (m largo, 2); 2,43-1,94 (m largo, 4H); 1,47,1,34 (s, 9H). EM (Cl) m/e 307 (M+H)⁺, 324 (M+NH4) ⁺ .

b. Hidrocloreto 3-trifluorometil-5-(l-metil-2(S)-DÍrrolidinil)-isoxazolo

A uma solução de 3-trifluorometil-5-(l-t-butiloxicarbonil-2-pirrolidinil)-isoxazolo (37 mg, 0,121 mmol) (exemplo 35a) em CH₂C1₂ (4 ml) adicionou-se ácido trifluoroacético (2 ml). Após agitação à temperatura ambiente durante 45 minutos, evaporaram-se os solventes in vacuo para dar a amina bruta. A este material adicionou-se formalina aquosa a 37% (2 ml) e ácido fórmico (0,5 ml) e refluxou-se a mistura durante 2 horas, depois agitou-se à temperatura ambiente durante 16 horas. Diluiu-se então a mistura reaccional com HC1 aq. a 10% (-6 ml), extractou-se com Et₂O (3x15 ml), depois basificou-se a fase aquosa com K₂CO₃ ^a<3· ^sat· ^e extractou-se com CH2C12 (3x15 ml). Secaram-se as fases de CH2C12 combinadas (MgSO4) e concentraram-se para dar o produto bruto na forma de um óleo. Dissolveu-se este material em Et2O (5 ml) e adicionou-se HC1 etéreo 1M (1 ml) para dar, após concentração, o produto, na forma de um sólido higroscópio (23 mg, rendimento de 73%). ¹H RMN (D2O) δ 7,28 (s, 1H); 3,85 (s largo, 1H); 3,47 (s largo, 1H); 3,02 (s largo, 4H); 2,74 (m, 1H), 2,60-2,46 (m, 1H); 2,43-2,28 (m, 2H). EM (Cl) m/e 221 (M+H)⁺, 238 (M+NH₄)⁺.

013

4996.PG.01

-86Exemplo 36

Oxalato de 3,4-dimetil-5-(l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

a. O-t-Butildimetilacetoxima

À solução de oxima de acetona (3,65 g, 50,0 mmol) em THF (30 ml) adicionou-se cuidadosamente hidreto de sódio (1,80 g, dispersão a 80% em óleo mineral), e manteve-se a solução resultante em refluxo durante cinco minutos. Após a mistura ter arrefecido até à temperatura ambiente, introduziu-se cuidadosamente cloreto de t-butildimetilsililo (9,34 g, 97%). Levou-se a mistura resultante ãõ refluxo durante“duas' horas ~e depois arrefeceu-se até à temperatura ambiente durante a noite. Retirou-se o precipitado por filtração e lavou-se com THF (3x5ml). Concentrou-se o filtrado e destilou-se para dar 7,80 g (rendimente de 83%) do produto do título (36a): p.e. 160-163°C/760 mmHg; R_f=0,42 (hexano:EtOAc, 5:1). ^XH RMN (CDC1₃) δ 1,88 (s, 3H, N=CCH₃), 1,87 (s, 3H, N=CCH₃ ), 0,93 (s, 9H, 3 SÍCCH3), 0,16 (S, 3H, SÍCH₃).

b. Oxalato de 3,4-dimetil-5-(l-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Seguindo o procedimento do exemplo 1, faz-se reagir uma amostra de benziloxicarbonil(S)-prolina com borano e depois oxida-se com complexo de trióxido de enxofre-piridina para dar benziloxicarbonil-(S)-prolinal. Faz-se reagir este aldeído sob condições inertes anidras com o aniáo derivado do produto do exemplo 36a, para converter o composto na correspondente β-hidroxi-O-sililoxima, a qual é então oxidada na β-cetona-O-sililoxima com PDC na presença de peneiros moleculares. A dicetona é então metilada por tratamento com di-isopropilamida de lítio e iodeto de metilo. Seguindo o procedimento do exemplo 22c, faz-se reagir a a-metil-jS-ceto-oxima com solução de ácido sulfúrico aquosa em THF para dar o isoxazolo. Trata-se então este isoxazolo com hidrogénio e paládio a 10% sobre carbono activado para dar a correspondente amina. Seguindo o procedimento do exemplo 2a, trata-se a amina com formaldeído e ácido fórmico, e converte-se o produto resultante no sal oxalato para dar o composto do título.

J

013

4996.PG.01

Oxalato de 5-(2-pirrolidinil)-isoxazolo

Faz-se reagir éster metílico de N-carbobenziloxiprolina sob condições inertes anidras com o anião dilítio de aldoxima de uma maneira similar à descrita no exemplo 23c. Trata-se a

-87Exemplo 37 /3-ceto-oxima com cloreto de metanossulfonilo na presença de trietilamina para produzir o isoxazolo amino-protegido. A hidrogenação na presença de catalisador paládio sobre carbono e a conversão no sal oxalato produziram o composto do título.

Exemplo '3'8 *' “................ “ ”

Oxalato de 5-fl-metil-2-pirrolidinil)-isoxazolo

Faz-se reagir éster metílico de N-metilprolina sob condições inertes anidras, com o anião dilítio de aldoxima de uma maneira similar à descrita no exemplo 23c. Trata-se a p-ceto-oxima com cloreto de metanossulfonilo na presença de trietilamina para produzir o isoxazolo. A conversão no sal oxalato produz o composto do título.

que se descreveu anteriormente é meramente ilustrativo do invento e não se pretende que limite o invento aos compostos descritos. Pretende-se que as variações e mudanças que são óbvias aos peritos na arte estejam dentro do âmbito e natureza do invento os quais estão definidos nas reivindicações anexas.

Claims (13)

1 - Composto caracterizado por ter a fórmula:

-88REIVINDICACÕES na qual

A é 0 ou S;

R-^ está localizado na posição 3 ou na posição 4 ou em ambas as posições 3 e 4 e é seleccionado do grupo consistindo em:

(i) hidrogénio;

(ii) alquilo Cj^-Cg;

(iii) -(CH₂)_aR³; onde a é 1, 2, 3 ou 4, e

R³ é cicloalquilo C3-C7 ou fenilo;

(iv) -(CH₂)_a0R⁴, onde a é definido como acima, e

R⁴ é cicloalquilo C3-C7, fenilo ou alquilo (v) -(CH₂)_bNR⁴, onde béO, 1, 2, 3ou4e

R⁴ é definido como acima; e ^cl“^c6' onde

R⁵ é H ou alquilo C₁-C₄, e

R⁶ é H, F, CH₂F, CN, NH₂, NHCO, alquilo C^Cg, alquilo ^-0₄, -CH₂CH=CH₂ ou

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4996.PG.01

CH₂OR⁹, onde R⁹ é H, alquilo C^-C₃ ou

-CH₂CH=CH₂;

(ii) onde

R⁵ é definido como acima, e

R⁷ é H, (CH₂)halogéneo, O(alquilo C^-Cg), O(fenilo), (CH₂)fenilo, (CH₂)CN, CN, (CH₂)SCN, (CH₂)SH, (CH₂)Salquilo C-L-Cg, OH, (CH₂)O, alquilo C^^-Cg ou OCO (alquilo C^-Cg); (iii) onde R⁵ é definido como acima e

R⁸ é H, alquilo ^-04, fenilo, CH₂F ou CH₂CN;

(iv) onde R⁵, R⁷ e R⁸ são definidos como acima;

(v)

J

74 013

4996.PG.01 onde R⁵,

R⁶ e R⁸ são definidos como acima; e (Vi) onde R⁵,

R⁶ e R⁷ são definidos como acima;

ou um seu sal farmaceuticamente aceitável.

2 - Composto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por R¹ estar na posição 3 e ser H, alquilo C^Cg ou -(CH₂)OCH₃, e R² ser seleccionado a partir da definição alternativa (ii) onde R⁷ é H ou alquilo Cj-Cg.

3 - Composto de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por R¹ ser alquilo C^Cg, R⁵ ser H ou metilo e R⁷ ser H.

4 - Composto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ser seleccionado de entre:

3-metil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazole;

5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-3-propil-isoxazole;

3-metil-5-(2(R)-pirrolidinil)-isoxazole;

3-metil-5-(2(S)-pirrolidinil)-isoxazole;

3-etil-5-(l-metil-2(S)-pirrolidinil)-isoxazole; ou um seu sal farmaceuticamente aceitável.

5 - Composição farmacêutica para o tratamento de uma desordem do SNC caracterizada por uma função colinérgica neuronal diminuída, caracterizada por compreender um transportador farmaceuticamente aceitável e uma quantidade terapeuticamente eficaz de um composto da reivindicação 1.

6 - Composição farmacêutica para o tratamento da ansiedade, caracterizada por compreender um transportador farmaceuticamente aceitável e uma quantidade terapeuticamente eficaz de um composto da reivindicação 1.

7 - Composto da reivindicação 1 para uso no tratamento de

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-91demência, hiperquinesia, mania ou confusão aguda.

8 - Composto da reivindicação 1 para uso no tratamento da doença de Alzheimer.

9 - Composto da reivindicação 1 para uso no tratamento ou prevenção da resposta à abstinência ou para melhorar os sintomas de ansiedade produzidos pela abstinência do uso crónico ou prolongado de produtos de tabaco, tais como cigarros, tabaco para mascar e semelhantes.

10 - Uso do composto da reivindicação 1 para o fabrico de um medicamento para o tratamento de demência, hiperquinesia, mania ou confusão aguda.

11 - Uso de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por o composto da reivindicação 1 ser combinado com uma quantidade terapeuticamente eficaz de um antagonista colinérgico periférico.

12 - Uso do composto da reivindicação 1 para o fabrico de um medicamento para o tratamento da doença de Alzheimer.

13 - Uso do composto da reivindicação 1 para o fabrico de um medicamento para o tratamento ou prevenção da resposta à abstinência ou para melhorar os sintomas de ansiedade produzidos pela abstinência do uso crónico ou prolongado de produtos de tabaco, tais como cigarros, tabaco para mascar e semelhantes.