SK282665B6

SK282665B6 - Cyklická aminokyselina a farmaceutický prostriedok na jej báze

Info

Publication number: SK282665B6
Application number: SK1067-98A
Authority: SK
Inventors: David Christopher Horwell; Justin S. Bryans; Clare Octavia Kneen; Giles S. Ratcliffe
Original assignee: Warner-Lambert Company
Priority date: 1996-02-07
Filing date: 1997-01-02
Publication date: 2002-11-06
Also published as: CZ296052B6; EA199800682A1; AU1529597A; DK0888325T3; NZ326669A; BR9707366A; DE69712877D1; US5929088A; ATE218135T1; WO1997029101A1; AU720628B2; ES2176668T3; HUP9901074A3; HUP9901074A2; CA2244708A1; DE69712877T2; NO983612D0; IL125562A; IL125562A0; ZA97991B

Abstract

Opisuje sa cyklická aminokyselina so všeobecným vzorcom (Ia) alebo (Ib) alebo jej farmaceuticky prijateľná soľ, kde X znamená O, S, S(O), S(O)2 alebo NR1, kde R1 znamená vodík, priamu alebo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka alebo benzylovú skupinu, -C(O)R2 znamená priamo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka, benzylovú skupinu alebo fenylovú skupinu, -CO2R3, kde R3 znamená priamu alebo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka alebo benzylovú skupinu, kde benzylová skupina môže byť nesubstituovaná alebo je substituovaná 1 až 3 substituentmi vybranými nezávisle zo súboru, ktorý zahŕňa halogén, CF3 a nitroskupinu; a R znamená vodík alebo alkylovú skupinu s 1 až 4 atómami uhlíka. Farmaceutický prostriedok obsahujúci terapeuticky účinné množstvo tejto cyklickej aminokyseliny a farmaceuticky prijateľný nosič.ŕ

Description

Vynález sa týka určitých cyklických aminokyselín a farmaceutického prostriedku na ich báze.

Doterajší stav techniky

Zlúčeniny so všeobecným vzorcom

HjN-CHj-C^^-COORj 7CH₂)_n kde R! znamená vodík alebo nižšiu alkylovú skupinu a n znamená 4, 5 alebo 6, sú známe v US patente č. 4 024 175 a z neho vylúčenom patente 4 087 544. Opísané indikácie zahŕňajú: ochranný účinok proti kŕčom vyvolaným tiosemikarbazidom; ochranný účinok proti kardiazolovým kŕčom; mozgové choroby, epilepsiu, záchvaty slabosti, hypokinéziu a kraniálne poruchy; a zlepšenie funkcií mozgu. Tieto zlúčeniny sú užitočné pre geriatrických pacientov. Patenty sú tu uvedené ako odkaz.

US patent č. 5 270 317 a z neho vylúčený patent č. 5 352 758 opisujú zlúčeniny so všeobecným vzorcom

kde R] a R₂ sú rovnaké alebo rôzne a nezávisle každý znamená vodík alebo skupinu vybranú zo súboru, ktorý zahŕňa alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka, alkoxyskupinu s 1 až 4 atómami uhlíka, aminoskupinu, aminometylovú skupinu, karboxylovú skupinu, alkoxykarbonylovú skupinu, kde alkoxyskupina obsahuje 1 až 4 atómy uhlíka, kyanoskupinu, tetrazolylovú skupinu, metyltetrazolylovú skupinu, metylsulfonylamínovú skupinu, trifluórmetylsulfonylamínovú skupinu, trifluórmetylsulfonylaminometylovú skupinu, N-kyánacetamidovú skupinu, N-hydroxyacetamidovú skupinu, N-(4-karboxy-l,3-tiazol-2-yl)acetamidovú skupinu, ureidovú skupinu, 2-kyanoguanidinokarbonylovú skupinu, 2-kyanoguanidinometylovú skupinu, imidazol-l-yl-karbonylovú skupinu a 3-kyano-2-metylizotioureidometylovú skupinu, s tým, že aspoň jeden zo substituentov R] alebo R₂ je iný ako vodík;

R₃ znamená vodík, alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka, ktorá je nesubstituovaná alebo je substituovaná jedným alebo viacerými substituentmi vybranými zo súboru, ktorý zahŕňa atóm halogénu, alkenylovú skupinu s 2 až 6 atómami uhlíka, cykloalkylovú skupinu s 3 až 7 atómami uhlíka, fenylovú skupinu, fenylalkylovú skupinu, kde alkylová skupina obsahuje 1 až 3 atómy uhlíka alebo fenylalkenylovú skupinu, kde alkenylová skupina obsahuje 2 až atómy uhlíka a uvedená fenylová skupina je nesubstituovaná alebo je monosubstituovaná, alebo je polysubstituovaná atómom halogénu, alkylovou skupinou s 1 až 4 atómami uhlíka, halogénalkylovou skupinou s 1 až 4 atómami uhlíka, polyhalogénalkýlovou skupinou s 1 až 4 atómami uhlíka, hydroxylovou skupinou alebo alkoxyskupinou s 1 až atómami uhlíka, a buď

R4 a R₅ nezávisle každý znamená alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka, fenylovú alebo fenylalkylovú skupinu, kde alkylová skupina obsahuje 1 až 3 atómy uhlíka, uvedená alkylová, fenylová a fenylalkylovú skupina je nesubstituovaná alebo je substituovaná jedným alebo viacerými atómami halogénu alebo skupinou vybranou zo súboru, ktorý zahŕňa perfluóralkylovú skupinu s 1 až 4 atómami uhlíka, hydroxylovú skupinu a alkoxyskupinu s 1 až 4 atómami uhlíka;

alebo

R₄ a R₅ spoločne tvoria skupinu so všeobecným vzorcom =CR₇R_S, kde R₇ znamená vodík, alkylovú skupinu s 1 až 4 atómami uhlíka alebo fenylovú skupinu;

alebo ešte

R4 a R₅ spoločne tvoria skupinu (CH₂)_n alebo skupinu so všeobecným vzorcom (CH₂)_pY-(CH₂)_q, kde Y znamená atóm kyslíka alebo atóm síry, alebo atóm uhlíka substituovaný alkylovou skupinou s 1 až 4 atómami uhlíka, alebo fenylovú skupinu, alebo fenylalkylovú skupinu, kde alkylová skupina obsahuje 1 až 3 atómy uhlíka alebo skupinu N-R₍„ kde R_ô znamená vodík, alkylovú skupinu s 1 až 4 atómami uhlíka, fenylalkylovú skupinu, kde alkylová skupina obsahuje 1 až 3 atómy uhlíka, alkylkarbonylovú skupinu s 1 až 4 atómami uhlíka, halogénalkylkarbonylovú skupinu s 1 až 4 atómami uhlíka, polyhalogénalkylkarbonylovú skupinu s 1 až 4 atómami uhlíka, benzoylovú skupinu, alfaaminoacylovú skupinu alebo N-chrániacu skupinu, alebo R₄ a R₅ spoločne s atómom uhlíka, ku ktorému sú viazané, tvoria indánovú skupinu alebo adamantánovú skupinu;

p + q = m;

n je číslo medzi 2 a 11; a m je číslo medzi 2 a 5; alebo

R4 znamená alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka, ktorá je nesubstituovaná alebo je substituovaná jedným alebo viacerými atómami halogénu; a

R₅ znamená cykloalkylovú skupinu alebo cykloalkylmetylovú skupinu, kde uvedená cykloalkylovú skupina obsahuje 3 až 7 atómov uhlíka, ktorá je nesubstituovaná alebo je substituovaná jedným alebo viacerými atómami halogénu; alebo

R₄ a R₅ sú každý cyklopropylová skupina;

X znamená atóm kyslíka alebo atóm síry; a z a t znamenajú nulu alebo jeden znamená nulu a ďalší jeden;

a ich soli.

Zlúčeniny majú schopnosť antagonizovať angiotenzín II.

J. Med. Chem., 38: 3772 - 3779 (1995) opisuje syntézu spiropiperidínov ako silných a selektívnych nepeptidových antagonistov receptora tachykinínu NK₂.

Podstata vynálezu

Nové cyklické aminokyseliny, ich deriváty a farmaceutický prijateľné soli sú užitočné pri mnohých chorobách. Choroby zahŕňajú epilepsiu, záchvaty slabosti, hypokinézu, kraniálne poruchy, neurodegeneratívne poruchy, depresiu, paniku, bolesť a neuropatologické poruchy.

Zlúčeniny majú všeobecný vzorec

SK 282665 Β6 alebo ich farmaceutický prijateľné soli, kde

X znamená O, S, S(O), S(O)₂ alebo NR¹, kde R¹ znamená vodík, priamu alebo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka alebo benzylovú skupinu, -C(O)R2, kde R2 znamená priamu alebo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka, benzylovú skupinu alebo fenylovú skupinu, -CO2R³, kde R³ znamená priamu alebo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka alebo benzylovú skupinu, kde benzylová skupina môže byť nesubstituovaná alebo je substituovaná 1 až 3 substituentmi vybranými nezávisle zo súboru, ktorý zahŕňa halogén, CF3 a nitroskupinu; a

R znamená vodík alebo alkylovú skupinu s 1 až 4 atómami uhlíka.

Veľmi výhodné zlúčeniny podľa vynálezu sú (4-aminometyltetrahydropyran-4-yl)octová kyselina a (4-aminometyltetrahydrotiopyran-4-yl)octová kyselina.

Vynález takisto zahŕňa nové medziprodukty užitočné pri príprave konečných produktov a takisto nové postupy prípravy zlúčenín.

Zlúčeniny podľa vynálezu a ich farmaceutický prijateľné soli sú definované všeobecným vzorcom (I).

Výraz „alkylová skupina“ znamená priamu alebo rozvetvenú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka, zahŕňajúcu, nie však s obmedzením, metyl, etyl, propyl, n-propyl, izopropyl, butyl, 2-butyl, terc.butyl, pentyl, hexyl a n-hexyl.

Nižšia alkylová skupina obsahuje 1 až 4 atómy uhlíka, zahŕňajúc, nie však s obmedzením, metyl, etyl, propyl, n-propyl, izopropyl, butyl, n-butyl, izobutyl a terc.butyl.

Benzylové a fenylové skupiny môžu byť nesubstituované alebo sú substituované 1 až 3 substituentmi vybranými zo súboru, ktorý zahŕňa halogén, CF₃ a nitroskupinu.

Keďže aminokyseliny sú amfotéme, farmakologicky aktívne soli, keď R znamená vodík, môžu byť soľami vhodných anorganických alebo organických kyselín, ako je napríklad kyselina chlorovodíková, sírová, fosforečná, octová, šťaveľová, mliečna, citrónová, jablčná, salicylová, malónová, maleínová, jantárová a askorbová. Vychádzajúc z príslušných hydroxidov alebo uhličitanov, vznikajú soli s alkalickými kovmi alebo kovmi alkalických zemín, ako sú napríklad sodné, draselné, horečnaté alebo vápenaté. Môžu byť tiež pripravené soli s kvartémymi amóniovými iónmi, ako je napríklad tetrametylamóniový ión. Karboxylové skupiny aminokyselín môžu byť esterifikované známymi spôsobmi.

Niektoré zlúčeniny podľa vynálezu môžu existovať v nesolvátovaných formách a takisto v solvátovaných formách, vrátane hydrátovaných foriem. Všeobecne, solvátované formy, vrátane hydrátovaných foriem sú ekvivalentné nesolvátovaným formám a sú zahrnuté do rozsahu predkladaného vynálezu.

Niektoré zlúčeniny podľa vynálezu majú jedno alebo viac chirálnych centier a každé centrum môže existovať v konfigurácii R(D) alebo S(L). Predkladaný vynález zahrnuje všetky enantioméme a epimérne formy a takisto ich vhodné zmesi.

Zlúčeniny podľa vynálezu sa môžu pripraviť napríklad s využitím všeobecnej stratégie, ktorú naznačili Griffiths G. a kol., Helv. Chim. Acta, 74: 309 (1991). Alternatívne sa tiež môžu pripraviť, ako je ukázané (schéma 2 ďalej), analogicky ako pomocou publikovaného postupu na syntézu terc, butylesteru 3-oxo-2,8-diazaspiro[4,5]dekán-8-karboxylovej kyseliny (1) (Smith P. W. a kol., J. Med. Chem., 38: 3772 (1995). Zlúčeniny môžu byť tiež syntetizované podľa postupu, ktorý opísali Satzinger G. a kol., (US patent 4 024 175 a US patent 4 152 326) (schéma 3 a 4 ďalej). V prípade, ak X znamená NR¹ a R znamená C(O)R' alebo

CO₂R³, okrem prípadu, keď R³ znamená benzylovú skupinu, zlúčeniny môžu byť syntetizované cestou, ktorú opísali Griffiths G. a kol., Helv. Chim. Acta, 74: 309 (1991) (schéma 5 ďalej). Zlúčeniny môžu byť tiež pripravené podľa spôsobu opísaného v schéme 6 ďalej.

Schéma 1

(i) Etylkyanoacetát, piperidín (cope a kol., J. Am. Chem. Soc., 63: 3452 (1941), (ii) NaCN, AtOH/H₂O, (iii) EtOH, HCI, (iv) H₂0/H⁺, (v) H₂, Rh/C, MeOH, (vi) HCI.

Časť X môže tiež byť v 3-polohe.

Schéma 2

(i) Ph₃P = CHCO₂Me, (ii) MeNO₂, 1,1,3,3-tetrametylguanidín, (iii) Raney nikel, EtOH/H₂O, (iv) HCI.

Časť X môže tiaž byť v 3-polohe.

N

CO₂ tBu (1) (i) Etylkyanoacetát, amoniak potom H₃O⁺, (ii) H₂SO₄, (iii) Äc₂O, (iv) H₂NOH, (v) PhSO₂Cl, (vi) EtjN, MeOH, (vii) HC, H₂O, potom výmena aniónu.

Časť X môže tiež byť v 3-polohe.

Schéma 5

(i) Etylkyanoacetát, amoniak, potom H₃O⁺, (ii) H₂SO₄, (iii) Ac₂O, (iv) MeOH, (v) Curtiova reakcia, (vi) HC1, H₂O, potom výmena aniónu.

Časť X môže tiež byť v 3-polohe.

(i) Etylkyanoacetát, piperidín (Cope a kol., J. Am. Chem. Soc., 63: 3452 (1941)), (ii) NaCN, EtOH/H₂O, (iii) BnOH, HC1, (iv) H₂O/H⁺, (v) H₂, Rh/C, MeOH.

Časť X môže tiež byť v 3-polohe.

(i) Ph₃P = CHCO₂Et, (ii) MeNO₂, tetrametylguanidín, (iii) SbCl₂, HCLUO.

Časť x môže tiež byť v 3-polohe.

Bola použitá skúška väzby rádioligandu využívajúca [³H]gabapentín a podjednotku α₂δ odvodenú do bravčového mozgového tkaniva („The Novel Anti-convulsant Durg, Gabapentin, Binds to α₂δ Subunit of Calcium Channel“, Gee N., a kol., J. Biological Chemistry, v tlači).

TabuXka 1

Príklad C.	IC_5O (uH)	Číslo
1	2. 75	3
2	□. 39	3

Tabuľka 1 ukazuje afinitu väzby príkladu 1 k podjcdnotke α₂δ. Gabapentin (Neurontfrŕ) sa pri skúške použije v množstve 0,10 až 0,12 μΜ. Očakáva sa, že zlúčeniny podľa vynálezu majú farmakologické vlastnosti porovnateľné s gabapentínom. Napríklad ako činidlá proti kŕčom, úzkosti a bolesti.

Zlúčeniny podľa vynálezu sú príbuzné Neurontinu^R, liečivu účinnému pri liečení epilepsii. Neurontin^R je 1-(aminometyl)cyklohexánoctová kyselina so štruktúrnym vzorcom

Očakáva sa, že zlúčeniny podľa vynálezu budú účinné tiež pri liečení epilepsie. Pozri tabuľku 1 pre IC₅₀ dáta, ako sú porovnané s Neurontinom^R.

Vynález sa tiež týka terapeutického použitia zlúčenín ako činidiel pre neurodegeneratívne poruchy.

Tieto neurodegeneratívne poruchy sú napríklad Alzheimerova choroba, Huntingtonova choroba, Parkinsonova choroba a amyotroíná laterálna skleróza.

Do rozsahu vynálezu takisto patrí liečenie neurodcgcncratívnych porúch, známych ako akútne poranenia mozgu. Medzi akútne poranenia mozgu patrí, ale nie s obmedzením, mŕtvica, poranenia hlavy a asfyxia.

Mŕtvica sa vzťahuje na cerebrálnu vaskulárnu poruchu alebo cerebrálno-vaskulárnu príhodu (CVA) a zahŕňa akútnu tromboembolickú mŕtvicu. Mŕtvica zahŕňa tak fokálnu, ako aj globálnu ischémiu. Takisto sú tu zahrnuté dočasné cerebrálne ischemické záchvaty a ďalšie cerebrálno-vaskulárne problémy sprevádzané cerebrálnou ischémiou. Uvedený spôsob je takisto použiteľný pre pacientov podrobujúcich sa špecifickej karotickej endarterektómii alebo ďalším cerebrovaskulámym alebo vaskulárnym chirurgickým zákrokom alebo diagnostickým vaskulárnym procedúram zahŕňajúcim cerebrálnu angiografiu a pod.

Ďalšími liečebnými príhodami sú poškodenia miechy alebo poškodenia vzniknuté v dôsledku anoxie, hypoxie, hypoglykémie, hypotenzie, rovnako ako aj poškodenia, s ktorými sa môže stretnúť počas procedúr v dôsledku embólie, hyperfuzie a hypoxie.

Vynález bude tiež užitočný pri operáciách srdcového bypassu, v prípadoch krvácania do mozgu, pri perinatálnej asfyxii, v srdcových zastaveniach a pri epileptických záchvatoch.

Odborný lekár by mal byť schopný určiť situáciu, v ktorej sú pacienti náchylný alebo v ohrození napríklad mŕtvicou alebo pri mŕtvici, na liečbu metódami predkladaného vynálezu.

Tiež sa očakáva, že zlúčeniny podľa vynálezu budú užitočné pri liečení depresie. Depresia môže byť výsledkom organickej poruchy, sekundárne sprevádzanej s osobnou stratou alebo nezávisle vzniknutou v pôvode. Existuje silná tendencia na dedičný výskyt niektorých foriem depresie, podnecujúca mechanický dôvod na aspoň niektoré formy depresie. Diagnóza depresie sa uskutočňuje vyhodnotením zmien pacientovej nálady. Hodnotenie nálady je obvykle uskutočňované lekárom alebo kvantifikované neuropsychológom používajúcim overené vyhodnocovanie škály, ako je Hamiltonova depresná vyhodnocovacia škála alebo Griefova psychiatrická vyhodnocovacia škála. Bolo vyvinutých mnoho škál s cieľom hodnotenia a merania stupňa zmien nálady u pacientov s depresiou, ako je insomnia, ťažkosť sústredenia, strata energie, pocit zbytočnosti a viny. Štandardy pre diagnózy depresie a takisto psychiatrické diagnózy sú uvedené v Diagnostic a Statistical Manual oť Mental Disorders (4. vydanie) uvádzanom ako DSM-IV-R a publikovanom Americkou asociáciou psychiatrov, 1994.

GABA je inhibičný neurotransmiter v centrálnom nervovom systéme. Vo všeobecnom kontexte inhibície je pravdepodobné, že GABA-mimetické účinné látky môžu znižovať alebo inhibovať mozgovú funkciu a môžu preto spomaľovať funkciu a znižovať náladu vedúcu k depresii.

Zlúčeniny podľa vynálezu môžu produkovať antikonvulzantný účinok zvýšením novovytvorenej GABA na synaptických spojeniach. Ak gabapentin skutočne zvyšuje úroveň GABA alebo účinnosť GABA na synaptickom spojení, potom môže byť klasifikovaný ako GABA-mimetický a môže znižovať alebo inhibovať mozgovú funkciu a môže tiež spomaľovať funkciu a znižovať náladu vedúcu k depresii.

Skutočnosť, že agonista GABA alebo GABA-mimetická zlúčenina môžu pôsobiť práve opačným spôsobom (na zlepšovanie nálady) a teda pôsobia ako antidepresanty, je nové zistenie odlišné od doteraz prevažujúceho názoru na aktivitu GABA.

Očakáva sa tiež, že zlúčeniny podľa vynálezu budú účinné pri liečení úzkosti a paniky, ako je demonštrované štandardnými farmakologickými procedúrami.

Materiál a spôsoby

Zvieratá

Samčeky Hooded Listerových potkanov (200 až 250 g) boli získané od firmy Interfauna (Huntington, UK) a samčeky TO myší (20 až 25 g) sa získali od firmy Bantin a Kingman (Hull, UK). Obidva druhy hlodavcov boli umiestené do klietok po šiestich. Desať kosmáčov (Callithrix Jacchus) vážiacich 280 až 360 g, chovaných v Manchesterskej univerzitnej lekárskej škole (Manchester, UK) bolo umiestených po pároch do klietok. Všetky zvieratá boli chované pri 12-hodinovom cykle, keď sa striedalo normálnym spôsobom svetlo a tma (svetlo bolo rozsvietené o 07.00 hodine) a mali k dispozícii jedlo a vodu podľa potreby.

Podávané liečivá

Liečivá sa podávali buď intraperitoneálne (IP) alebo subkutánne (SC) 40 minút pred začatím testu, pričom potkanom a kosmáčom sa aplikovali v objeme 1 ml/kg a myšiam 10 ml/kg hmotnosti zvieraťa.

Myšací box s osvetlenou a temnou časťou

Zariadením použitým pri tomto teste je hore otvorený box 45 cm dlhý, 27 široký a 27 cm vysoký, rozdelený na dve časti, menšiu (2/5) a väčšiu (3/5) priehradkou, ktorá vybieha 20 cm nad steny (Costall B. a kol., Exploration of míce in a black and white box: validation as a model of anxiety. Pharmacol. Biochem. Behav., 32: 777 - 785 (1989)).

V strede priehradky v úrovni podlahy bol urobený otvor s rozmermi 7,5 x 7,5 cm. Menšie oddelenie bolo natrené na čierno a väčšie oddelenie na bielo. Biele oddelenie bolo osvetlené 60 wattovou volfrámovou žiarovkou. Laboratórium bolo osvetlené červeným svetlom. Každá testovaná myš sa umiestila do stredu bielej plochy a mala 5 minút na preskúmanie nového prostredia. Pri tomto teste sa meral čas strávený na osvetlenej strane boxu (Kilfoil T. a kol., Effects of anxyolytic and anxiogenic drugs on exploratory activity in a simple model of anxiety in mice. Neuropharmacol.,28: 901 -905(1989)).

Vyvýšený X-labyrint pre potkany

Štandardný vyvýšený X-labyrint (Handley S. L. a kol., Effeczs of alpha-adrenoceptor agonists a antagonists in a maze-exploration model of „fear“-motivated behaviour. Naunyn-Schledeberg's Árch. Pharmacol., 327: 1 - 5 (1984)) sa automatizoval predtým opísaným spôsobom (Field a kol., Automation of the rat elevated X-maze test of anxiety. Br. J. Pharmacol., 102 (Suppl): 304P (1991)). Zvieratá sa umiestili do stredu X-labyrintu tak, že sa pozerali do jedného z otvorených ramien. S cieľom stanoviť anxiolytický účinok sa meral počet vstupov na koncovú polovicu otvorených ramien a čas strávený na týchto koncových poloviciach počas 5-minútovej testovacej periódy (Costall a kol., Use of the elevated plus maze to asses anxiolytic potential in the rat. Br. J. Pharmacol., 96 (Suppl): 312p (1989)).

Test sledujúci reakciu kosmáčov na ohrozenie človekom

Celkový počet prejavov úzkosti (držanie tela) predvádzaný zvieratami ako odpoveď na hrozbu človeka (človek stojí približne 0,5 m od klietky kosmáčov a uprene sa pozerá do očí kosmáča) sa zaznamenával počas 2-minútovej testovacej periódy. Zaznamenanými prejavmi zvierat boli zúženie zreníc, postavenie chvosta, ňuchanie, naježenie chlpov, ústup a nahrbenie chrbta. Každé zviera bolo vystavené hroziacim stimulom dvakrát počas testovacieho dňa a to pred liečením a po liečení. Rozdiel medzi získanými dvoma výsledkami sa analyzoval pomocou jednocestnej analýzy premennej nasledovanej Dunnettovým t-testom. Liečivá sa aplikovali podkožné aspoň dve hodiny po prvom (kontrolnom) vyhrážaní a 40 minút pred testom.

Konfliktný test uskutočňovaný u potkanov

Potkany sa cvičili na stláčanie pák, za ktoré dostali v operačných komorách odmenu vo forme potravy. Režim testu bol zložený zo striedania štvorminútových nepotrestaných periód vo variabilných tridsaťsekundových intervaloch signalizovaných osvetlením komory a trojminútových trestaných periód vo fixnom pomere 5 (ranou do labky uskutočnenou súčasne s uvoľnením potravy) signalizovaných zhasnutím svetiel v komore. Miera rany do labky sa pre každého potkana nastaví tak, aby bolo dosiahnuté približne 80 až 90 % potláčania odpovede v porovnaní s nepotrestanou odpoveďou. Počas tréningových dní bol potkanom podávaný fyziologický roztok.

Zlúčeniny podľa vynálezu budú tiež užitočné pri liečení bolesti a fóbických porúch (Am. J. Pain Manag., 5. str. 7 - 9(1995)).

Zlúčeniny podľa vynálezu budú tiež užitočné pri liečení manických stavov, akútnych či chronických, jednotlivých či stále sa vracajúcich. Sú tiež užitočné pri liečení a/alebo prevencii bipolámych porúch (patentová prihláška U. S. 08/440,570, podaná 15. 5. 1995).

Zlúčeniny podľa vynálezu môžu byť pripravené a podávané v širokom rozsahu dávkových foriem. Tak môžu byť zlúčeniny podľa vynálezu podávané injekciou, to znamená intravenózne, intramuskuláme, intrakutánne, subkutánne, intraduodenálne alebo íntraperitoneálne. Takisto môžu byť zlúčeniny podľa vynálezu podávané inhaláciou, napr. intranazálne. Ďalej môžu byť zlúčeniny podľa vynálezu podávané transdermálne. Pre odborníkov je zrejmé, že nasledujúce dávkové formy môžu zahŕňať ako aktívnu zložku buď zlúčeninu so všeobecným vzorcom (I) alebo príslušnú farmaceutický prijateľnú soľ zlúčeniny so všeobecným vzorcom (I).

Na prípravu farmaceutických prostriedkov zo zlúčenín podľa vynálezu môžu byť farmaceutický prijateľné nosiče buď pevné alebo kvapalné. Pevné prípravky zahŕňajú prášky, tablety, pilulky, kapsuly, oblátky, čapíky a dispergovateľné granuly. Pevným nosičom môže byť jedna alebo viac substancií, ktoré môžu ďalej pôsobiť ako riedidlá, aromatizačné činidlá, spojivá, konzervačné činidlá, tabletové dezintegračné činidlá alebo zapuzdrujúci materiál.

V práškoch je nosič jemne rozptýlená pevná látka, ktorá je v zmesi s jemne rozptýlenou aktívnou zložkou.

V tabletách je aktívna zložka zmiešaná s nosičom majúcim nevyhnutné spojivové vlastnosti vo vhodných pomeroch a zlisovaná do požadovaného tvaru a veľkosti.

Prášky a tablety výhodne obsahujú od 5 alebo 10 % do približne 70 % aktívnej zložky. Vhodnými nosičmi sú uhličitan horečnatý, stearát horečnatý, mastenec, cukor, laktóza, pektín, dextrín, škrob, želatína, tragant, metylcelulóza, karboxymetylcelulóza sodná, nizkotopiaci sa vosk, kakaové maslo a pod. Výraz „príprava“ zahŕňa formuláciu aktívnej zlúčeniny so zapuzdrujúcim materiálom ako nosičom a získanie kapsuly, v ktorej je aktívna zložka s nosičmi alebo bez iných nosičov obklopená nosičom, ktorý je tak s ňou spojený. Podobne sú zahrnuté oblátky a pastilky. Tablety, prášky, kapsuly, pilulky, oblátky a pastilky môžu byť použité na pevné dávkové formy vhodné na perorálne podanie.

Pri výrobe čapíkov sa nizkotopiaci sa vosk, ako je zmes glyceridov mastných kyselín alebo kakaového masla, najprv roztaví a aktívna zložka sa v tavenine homogénne disperguje miešaním. Roztavená homogénna zmes sa potom vleje do obvyklých foriem, nechá sa schladiť a stuhnúť.

Kvapalné prípravky zahŕňajú roztoky, suspenzie a emulzie, napr. vodné roztoky alebo vodné propylénglykolové roztoky. Na parenterálne injekcie sa kvapalné prípravky môžu formulovať na roztok vo vodnom polyetylénglykolovom roztoku.

Vodné roztoky vhodné na orálne použitie sa môžu pripraviť rozpustením aktívnej zložky vo vode a pridaním vhodného farbiva, aromatizačného činidla, stabilizačného a zahusťovacieho činidla, ako je požadované.

Vodné suspenzie vhodné na orálne podanie sa môžu pripraviť dispergovaním jemne rozptýlenej aktívnej zložky vo vode s viskóznym materiálom, ako sú prírodné alebo syntetické gumy, živice, metylcelulóza, karboxymetylcelulóza sodná a ostatné dobre známe suspenzačné činidlá.

Takisto sú zahrnuté pevné formy prípravkov, ktoré sú určené krátko pred použitím na premenu na kvapalné prípravky na orálne podanie. Tieto kvapalné prípravky zahŕňajú roztoky, suspenzie a emulzie. Tieto prípravky môžu okrem aktívnej zložky obsahovať farbivá, aromatizačné činidlá, stabilizátory, pufre, umelé alebo prírodné sladidlá, dispergačné činidlá, zahusťovadlá, solubilizačné činidlá a pod.

Farmaceutický prípravok je výhodne v jednotkovej dávkovej forme. V takejto forme je prípravok rozdelený do jednotkových dávok obsahujúcich vhodné množstvo aktív nej zložky. Jednotková dávková forma môže byť náplňovým prípravkom, kde obal obsahuje oddelené množstvo prípravku, ako sú tablety, kapsuly, prášky alebo ampulky. Takisto jednotková dávková forma môže byť kapsula, tableta, oblátka alebo pastilka alebo môže byť vhodný počet týchto balených foriem.

Množstvo aktívnej zložky v jednotkovej dávke prípravku sa môže líšiť alebo môže byť upravené od 0,1 mg do 1 g podľa aplikácie a sily aktívnej zložky. Pri lekárskom použití môže byť liečivo podávané trikrát denne, napríklad ako kapsula 100 až 300 mg. Prostriedok môže ďalej obsahovať, ak je to žiaduce, ďalšie kompatibilné farmaceutické činidlá.

Pri terapeutickom použití, zlúčeniny používané pri farmaceutických metódach podľa vynálezu sú podávané pri začiatočnej dávke 0,01 mg/kg až približne 100 mg/kg denne. Výhodný je denný dávkový rozsah 0,01 mg/kg až 100 mg/kg. Dávky sa môžu však líšiť v závislosti od potrieb pacienta, od závažnosti liečeného chorobného stavu a od použitej zlúčeniny. Určenie vhodnej dávky pre príslušnú situáciu môže určiť odborník. Obvykle je liečenie začaté s nižšími dávkami, ktoré sú menšie, ako je optimálna dávka. Potom sa dávka pomaly zvýši, dokiaľ sa nedosiahne optimálna dávka. Výhodne môže byť celková denná dávka rozdelená do niekoľkých dávok podávaných počas dňa, ak je to žiaduce.

Nasledujúce príklady sú uvedené len na ilustráciu a v žiadnom prípade neobmedzujú rozsah vynálezu.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Príklad 1 (4-Aminometyltetrahydropyran-4-yl)octová kyselina

Stupeň 1: Kyanoacetát

Zmes ketónu (48 mmol), etylkyanoacetát (48 mmol), octanu amónneho (4,9 mmol) a ľadovej kyseliny octovej (9,6 mmol) sa zahrieva pod spätným chladičom s Dean Starkovým lapačom počas 5 hodín. Zmes sa ochladí a premyje sa H₂O. Vodné premývacie kvapaliny sa extrahujú toluénom. Toluénové extrakty sa spoja s pôvodnou organickou vrstvou, sušia sa nad síranom horečnatým a rozpúšťadlo sa odparí a získa sa oranžová kryštalická pevná látka (8,7 g). Výťažok 91 %. Malá vzorka sa rekryštalizuje z etylacetátu; teplota topenia 48 až 58 °C.

'H NMR (CDC1₂) 400 MHz: δ 1,36 (3H, J = 7,0 Hz), 2,80 (2H, t, J = 5,4 Hz), 3,19 (2H, t, J = 5,6 Hz), 3,80 (2H, t, J = = 5,4 Hz), 3,87 (2H, t, J = 5,4 Hz), 4,29 (2H, q, J = 5,7 Hz). MS (CI) m/z: 137, 150, 168, 195, 196 (100 % M + H⁺), 197.

IČ (CH₂C1₂) v_max cm¹: 2988, 2371, 2873, 2229, 1720, 1603, 1467, 1447, 1421, 1390, 1365, 1326, 1278, 1251, 1240, 1211, 1176, 1066, 1034, 1007, 863,770. Mikroanalýza: C₁₀H₁₃NO₃.0,15 H₂O.

Vypočítané: C, 60,69; H, 6,77; N, 7,08. Zistené: C, 60,59; H, 6,62; N, 7,18.

Stupeň 2: Bmitril

K roztoku NaCN (42 mmol) v 6 ml H₂O a 160 ml etanolu (95 %) sa pridá kyanoacetát (42 mmol). Po 20 hodinách zahrievania pod spätným chladičom sa ochladený roztok filtruje, filtrát sa okyslí plynným HC1 a opäť sa filtruje. Rozpúšťadlo sa odstráni a získa sa znečistená oranžová pevná látka (6,6 g). Žiadne ďalšie čistenie sa neuskutočňuje pred ďalším stupňom.

Stupeň 3: Kyanoester

Plynný chlorovodík sa prebubláva cez ľadom chladený roztok bisnitrilu (2,1 g, 0,014 mol) rozpustením v etanole (100 ml). Po státí počas 3 dní sa zmes odparí do sucha.

Zvyšok sa rozpustí v zmesi ľadu a vody a pridá sa IN HC1 na úpravu pH na hodnotu 1. Vodný roztok sa extrahuje etylacetátom a extrakty sa sušia (nad MgSO₄), filtrujú sa a odparia do sucha. Čistením stĺpcovou chromatografiou eluovaním zmesou heptánu a etylacetátu v pomere 2 : 1 sa získa finálna zlúčenina, 0,8 g (30 %), ktorá sa použije bez ďalšieho čistenia.

Stupeň 4: Laktám

Zmes kyanoesteru (0,8 g, 4,1 mmol), etanolickeho amoniaku (90 ml) a Raneyovho nikla sa pretrepáva cez noc pod vodíkom. Zmes sa filtruje a kvapalina sa odparí do sucha. Rozotrením s éterom sa získa produkt, 0,55 g (87 %), s teplotou topenia 125 až 127 °C.

'H NMR (CDClj) 400 MHz: δ 1,60 - 1,70 (m, 4H), 2,29 (s, 2H), 3,25 (s, 2H), 3,60 3,75 (m, 4H), 5,85 (šs, 1H).

IČ (film) v_max cm¹: 3190, 3100, 2971, 2935, 2852, 1687, 1102.

MS (CI) m/z: 156 (100 %) M + H⁺.

Mikroanalýza C_SH₁₃NO₂: Vypočítané: C, 61,91; H, 8,44; N, 9,03.

Zistené: C, 61,57; H, 8,35; M, 8,75.

Stupeň 5: (4-Aminometyltetrahydropyran-4-yl)octová kyselina

Laktám (0,45 g, 2,6 mmol) sa zahrieva pod spätným chladičom v 12N HC1 (20 ml) počas 24 hodín. Vodná fáza sa premyje etylacetátom a potom sa odparí do sucha. Zvyšok sa rekryštalizuje zo zmesi metanolu a éteru a získa sa požadovaný produkt, 0,29 g (53 %), s teplotou topenia 180 až 183 °C.

'H NMR (d₆-DMSO) 400 MHz: δ 1,40 - 1,60 (m, 4H), 2,53 (s, 2H), 3,02 (s, 2H), 3,50 - 3,70 (m, 4H), 8,02 (s, 3H), 12,45 (šs, 1H).

IČ (film) v_mai cm'¹: 2936, 1712, 1611, 1514, 1398, 1191, 1101,1026.

MS (ES) m/z: 174 (95 %) M +H⁺. Mikroanalýza: C₈H₁₅NO₃. HC1.0,1 H₂O: Vypočítané, C, 45,44; H, 7,72; N, 6,62. Zistené: C, 45,46; H, 8,07; N, 6,26.

Príklad 2 (4-Aminometyltetrahydrotiopyran-4-yl)octová kyselina

Stupeň 1: Nenasýtený etylester

Roztok tetrahydrotiopyran-4-ónu (2,5 g, 21,6 mmol) a (karbetoxymetylén)trifenylfosforánu (9,0 g, 25,9 mmol) sa zahrieva pod refluxom v toluéne počas 18 hodín. Zmes sa ochladí a odparí sa do sucha. Zvyšok sa čistí bleskovou chromatografiou (oxid kremičitý, zmes éteru a hexánu 1 : : 1) a získa sa požadovaný produkt ako olej (3,77 g). Výťažok 94 %.

Ή NMR (CDClj) 400 MHz: δ 1,28 (3H, t, J = 7,2 Hz), 2,50 - 2,55 (2H, m), 2,74 - 2,80 (4H, m), 3,18 - 3,21 (2H, m), 4,15 (2H, q, J = 7,2 Hz), 5,67 (1H, s).

IČ (film) v_max cm’¹: 1649, 1713, 2908, 2981. MS (CI) m/z: 187 (15 %) M + H⁺.

Stupeň 2: Nitroester

Nenasýtený etylester (1,0 g, 5,3 mmol) sa zahrieva pod dusíkom v nitrometáne (50 ml) s tetrametylguanidínom (0,5 ml) počas 10 hodín. Po ochladení zmesi na teplotu miestnosti sa zmes zriedi etylacetátom a premyje sa IN HC1. Organický roztok sa oddelí, suší sa (síran horečnatý) a rozpúšťadlo sa odstráni vo vákuu. Zvyšok sa čisti bleskovou chromatografiou a získa sa bezfarebný olej (0,41 g). Výťažok 31%.

^]H NMR (CDC1₃) 400 MHz: δ 1,28 (3 H, t, J = 7,2 Hz), 1,85 - 2,00 (4H, m), 2,54 (2H, s), 2,60 - 2,75 (4H, m), 4.17 (2H, q, J = 7,2 Hz), 4,72 (2H, s).

IČ (film) v_max cm’¹: 1374, 1458, 1549, 1728.

MS (EI) m/z: 247 (100 %) M¹.

Stupeň 3: (4-Aminometyltetrahydrotiopyran-4-yl)octová kyselina

Nitroester (0,4 g, 1,62 mmol) sa rozpustí v koncentrovanej kyseline chlorovodíkovej s chloridom cínatým (1,5 g). Zmes sa zahrieva na teplotu 100 °C počas 2 hodín. Zmes sa odparí do sucha. Zvyšok sa čistí chromatografiou s reverznou fázou a získajú sa bezfarebné kryštály (0,10 g). Výťažok 26%.

'H NMR (d₆-DMSO) 400 MHz: δ 1,65 - 1,80 (4H, m), 2,44 (2H, s), 2,54 - 2,67 (4H, m), 2,95 (2H, s), 7,99 (3H, šs), 12,42 (1H, šs).

IC (film) v_max cm’¹: 1525, 1582, 1712,2959, 3382. Mikroanalýza: C₈H₁₅NO₂S . HCl. 0,75H₂O: Vypočítané: C, 40,16; H, 7,37; N, 5,86.

Zistené: C, 40,39; H, 7,31; N, 5,98.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Cyklická aminokyselina so všeobecným vzorcom alebo (I) alebo jej farmaceutický prijateľná soľ, kde

X znamená O, S, S(O), S(O)₂ alebo NR¹, kde R¹ znamená vodík, priamu alebo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka alebo benzylovú skupinu, -C(O)R2, kde R2 znamená priamu alebo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka, benzylovú skupinu alebo fenylovú skupinu, -CO2R³, kde R³ znamená priamu alebo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka alebo benzylovú skupinu, kde benzylovú skupina môže bvť nesubstituovaná alebo je substituovaná 1 až 3 substituentmi vybranými nezávisle zo súboru, ktorý zahŕňa halogén, CF3 a nitroskupinu; a

R znamená vodík alebo alkylovú skupinu s 1 až 4 atómami uhlíka.
2. Cyklická aminokyselina podľa nároku 1, kde X znamená O.
3. Cyklická aminoky selina podľa nároku 1, kde X znamená S.
4. Cyklická aminokyselina podľa nároku 1, kde X znamená S(O).
5. Cyklická aminokyselina podľa nároku 1, kde X znamená S(O)₂.
6. Cyklická aminokyselina podľa nároku 1, kde X znamená NR¹, kde R¹ znamená vodík, priamu alebo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka, benzylovú skupinu, -C(O)R², kde R² znamená priamu alebo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka, benzylovú skupinu alebo fenylovú skupinu, skupinu -CO₂R³, kde R³znamená priamu alebo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka alebo benzylovú skupinu.

Ί. Cyklická aminokyselina podľa nároku 6, kde X znamená NH.
8. Cyklická aminokyselina podľa nároku 6, kde X znamená NR¹, kde R¹ znamená priamu alebo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka alebo benzylovú skupinu.
9. Cyklická aminokyselina podľa nároku 6, kde X znamená NR¹, kde R¹ znamená skupinu -C(O)R², kde R² znamená priamu alebo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka, benzylovú skupinu alebo fenylovú skupinu.
10. Cyklická aminokyselina podľa nároku 6, kde X znamená skupinu NR¹, kde R¹ je -CO₂R³, kde R³ znamená priamu alebo rozvetvenú alkylovú skupinu s 1 až 6 atómami uhlíka alebo benzylovú skupinu.
11. Cyklická aminokyselina podľa nároku 1, ktorou je (4-aminometyltetrahydropyran-4-yl)octová kyselina alebo (4-aminometyltetrahydrotiopyran-4-yl)octová kyselina.
12. Farmaceutický prostriedok, vyznačujúci sa t ý m , že obsahuje terapeuticky účinné množstvo cyklickej aminokyseliny podľa nároku 1 a farmaceutický prijateľný nosič,
13. Cyklická aminokyselina podľa nároku 1 na použitie na liečenie epilepsie.
14. Cyklická aminokyselina podľa nároku 1 na použitie na liečenie záchvatov slabosti, lypokinézie a kraniálnych porúch.
15. Cyklická aminokyselina podľa nároku 1 na použitie na liečenie neurodegeneratívnych porúch.
16. Cyklická aminokyselina podľa nároku 1 na použitie na liečenie depresie.
17. Cyklická aminokyselina podľa nároku 1 na použitie na liečenie úzkosti.
18. Cyklická aminokyselina podľa nároku 1 na použitie na liečenie paniky.
19. Cyklická aminokyselina podľa nároku 1 na použitie na liečenie bolesti.
20. Cyklická aminokyselina podľa nároku 1 na použitie na liečenie neuropatologickych chorôb.