WO2003011264A2 - Betacarbolinderivate als gaba a-rezeptor-modulatoren mit nmda-antagonistischer aktivitat zur behandlung von zentralnervensystemerkrankungen - Google Patents

Betacarbolinderivate als gaba a-rezeptor-modulatoren mit nmda-antagonistischer aktivitat zur behandlung von zentralnervensystemerkrankungen Download PDF

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WO2003011264A2
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gaba
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nervous system
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Rainer Dorow
Roland Neuhaus
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    • A61P25/28—Drugs for disorders of the nervous system for treating neurodegenerative disorders of the central nervous system, e.g. nootropic agents, cognition enhancers, drugs for treating Alzheimer's disease or other forms of dementia

Definitions

  • GABA A receptor modulators with NMDA-antagonistic activity GABA A receptor modulators with NMDA-antagonistic activity
  • the invention relates to the use of GABA A receptor modulators with NMDA-antagonistic activity for the manufacture of a medicament for neuroprotection and the combination of GABA A receptor modulators with NMDA-antagonistic activity and ⁇ -lipoic acid or dihydro- ⁇ -lipoic acid.
  • Glutamate is an indispensable, exciting transmitter in the body of humans and mammals. Elevated glutamate levels lead to severe damage to nerve tissue, which can lead to neurodegeneration.
  • the NMDA (N-methyl-D-aspartate) receptor plays the most important role pathologically within the glutamate receptors. The NMDA receptor acts simultaneously depending on the voltage and ligand. At the normal resting potential of the neuron of -60 mV, the receptor's ion channel is closed by Mg 2+ ions (Mayer ML et al, Nature 1984; 309 (5965): 261-3), and a ligand cannot activate the receptor.
  • Mg 2+ leaves the ion channel and the receptor can be activated by a ligand, which leads to the influx of Ca 2+ and Na + and the outflow of K + .
  • the non-NMDA receptors are almost not permeable to Ca 2+ . Excessive activation of the NMDA receptor causes an increased Ca 2+ influx, which has a cell-toxic effect. This Ca 2+ influx triggers apoptosis (Riveros N et al, Neuroscience 1986; 17 (3): 541-6) and later necrosis processes in the cell, which ultimately lead to cell death.
  • NMDA receptor antagonists In the advanced stage of a neurodegenerative disease, the cells occupied with NMDA receptors preferentially die, which means that as the neurodegeneration progresses, NMDA receptor antagonists lose their effectiveness more and more.
  • the cells, on the other hand, which carry GABA receptors are protected by the inhibitory effect of this transmitter (GABA) and are also accessible to pharmacological effects in the state of advanced neurodegeneration.
  • GABA this transmitter
  • the above-described excessive activation of NMDA receptors can cause increased intracellular Ca 2+ levels. These often lead to an increased formation of free radicals, e.g. B. by release of arachidonic acid or the conversion of xanthine dehydrogenase to xanthine oxidase.
  • Glutation from food or oral intake does not take place.
  • oral intake of ⁇ -lipoic acid leads to a marked increase in cellular glutathione levels.
  • Neuroprotective therapy is the form of treatment that leads to a reduction or prevention of damage or destruction of neuronal cells. This can be done by reducing the effects of elevated glutamate levels, e.g. B. by blocking the Ca 2+ influx into the cell, as well as by reducing the glutamate release.
  • NMDA receptor antagonists would be extremely desirable for neuroprotective purposes, but is almost always associated with serious side effects in clinical trials, e.g. B. the so-called vacuolization of cells (Fritz Kl et al, Brain Res. 1999; 816 (2): 438-45), which ultimately made clinical introduction impossible. In addition, almost all NMDA receptor antagonists show moderate to severe psychiatric side effects. When using GABA receptor potentiating and NMDA receptor antagonizing
  • GABA gamma-amino-butyric acid
  • 1,4-Benzodiazepines are among the most common G AB A A receptor modulators. Compounds from this group of substances, such as midazolam and flunitrazepam, have a strong affinity for a specific binding site for benzodiazepines, the benzodiazepine receptor. This is part of the GABA A receptor. If GABA binds to the GABAA receptor, this triggers a chloride inflow. If benzodiazepines bind to the benzodiazepine receptor at the same time, this chloride influx is increased. This results in increased hyperpolarization of the cell. The mechanism for this is assumed to be an increased probability of opening the chloride channel. Binding of benzodiazepines to the benzodiazepine receptor increases the affinity of the GABA A receptor for GABA and vice versa.
  • Benzodiazepines are widely used systemically in the treatment of epilepsy, anxiety, spasms and sleep disorders. Their toxic hazard potential is relatively low because their effectiveness is limited by the amount of GABA present. There is also a selective benzodiazepine receptor antagonist, flumazenil, which can be used to immediately antagonize any overdoses. Barbituric acid derivatives such as B. phenobarbital, the opening of the GABA chloride ion channel.
  • ⁇ -carbolines are known to have affinity for the benzodiazepine receptors and, depending on the structure of the compounds, to the properties known from the benzodiazepines to be antagonistic, inverse exert agonistic and agonistic effects.
  • Some compounds from this class of substances show only strong affinity for a specific binding site for benzodiazepines, which is part of the GABA A receptor, some ß-carbolines simultaneously bind to receptors for other neurotransmitters and some ß-carbolines only bind to receptors for other neurotransmitters and show no affinity for the benzodiazepine receptor.
  • WO 93/20820 describes that certain ⁇ -carbolines act on the modulation site of the quisqualate receptor and correct the pathologically changed form of this receptor.
  • GABAA receptor modulators change the affinity or the effectiveness of GABA on the receptor, in the absence of GABA they are ineffective.
  • the administration of GABA A receptor modulators is therefore significantly less dangerous than that of agonists, since agonists act more and more with increasing concentration regardless of the amount of the neurotransmitter present.
  • the administration of GABA A receptor modulators therefore has a significantly lower toxic risk compared to GABA agonists.
  • R 1 is hydrogen or -OR 5
  • R 3 is hydrogen or C 1-4 alkyl
  • R 4 is hydrogen, C -4 alkyl or -CH2-O-CH 3 ,
  • R 5 is hydrogen, phenyl, benzyl or phenyl substituted with Cl.
  • Alkyl in each case means straight-chain or branched alkyl such as methyl, ethyl, isopropyl, n-propyl, n-butyl, isobutyl, tert. Butyl, sec. Butyl.
  • R 3 preferably represents isopropyl.
  • the substituent R 1 is preferably in the 5- or 6-position or twice in the 6-, 7-position.
  • Particularly preferred embodiments are 5- (4-chlorophenoxy) -4-methoxymethyl- ⁇ -carboline-3-carboxylic acid isopropyl ester and in particular 6-benzyloxy-4-methoxymethyl-ß-carboline-3-carboxylic acid isopropyl ester (Abecarnil).
  • GABAA receptor modulators which are suitable according to the invention and which, in addition to their GABA receptor-modulating action, have an NMDA receptor-modulating action are suitable for the neuroprotective therapy of neurodegenerative diseases, for example after a stroke, cranial brain trauma and cerebral ischemia. Furthermore, such compounds are suitable for the therapy of other diseases of the central and peripheral nervous system, such as, for. B.
  • Figure 1 shows the results of the investigation of the neuroprotective properties of Abecamil. The measurements were carried out on primary cell cultures of rat cortical neurons. After the cells had grown in culture, the following experiment was carried out:
  • OGD Oxygen and glucose deprivation
  • Abecamil was added simultaneously with the oxygen and glucose withdrawal.
  • the LDH (lactate dehydrogenase) level in the solution above the cells was measured as the damage parameter for the neurons.
  • LDH lactate dehydrogenase is an extremely reliable stress parameter for the cells. The stronger the neuronal stress or the more cells have already died, the more the LDH levels in the medium rise. A drug with a neuroprotective effect is expected to reduce the LDH levels in the medium.
  • Figure 1 shows the values of such a measurement. If the LDH levels under OGD were 25.1, they were at 0.1 ⁇ M Abecamil 11.0. At 1 ⁇ M Abecamil 6.2, at 10 ⁇ M Abecamil 14.9 and at 100 ⁇ M Abecamil 15 (after 24 hours). With an Abecarnil concentration of 1 ⁇ M, this corresponds to an LDH reduction of over 75%!
  • Ss-Carbolines suitable according to the invention act via two receptor systems: on the one hand, they have a positive modulating effect on the benzodiazepine receptor, that is, they increase the inhibitory activity of GABA, but at the same time they also have an NMDA receptor antagonistic effect, ie. H. they reduce the harmful effects of glutamate. Both together result in an even more extensive neuroprotection than when using a pure GABAA receptor modulator.
  • the invention also relates to the use of the compounds of the formula I for the manufacture of a medicament for symptomatic and preventive purposes
  • the invention also includes the combination of GABAA receptor modulators with NMDA-antagonistic action and ⁇ -lipoic acid or dihydro- ⁇ -lipoic acid.
  • ⁇ -Lipoic acid (1,2-dithiolan-3-valerian acid) together with its reduced form, dihydrolipoic acid (DHP), forms a redox system.
  • DHP dihydrolipoic acid
  • This redox system has a very strong antioxidant effect in the mammalian organism.
  • ⁇ -lipoic acid binds free radicals, chelates metals and reactivates important cellular antioxidants and radical scavengers such as.
  • the combination treatment enhances the neuroprotective effect and reduces the cell-toxic damage of an increased Ca 2+ influx.
  • compositions or compositions of the invention are produced using conventional solid or liquid carriers or diluents and customary pharmaceutical and technical auxiliaries in accordance with the desired type of application with a suitable dosage in a manner known per se.
  • Preferred preparations exist in a dosage form which is for oral, enteral or parenteral, for example i.p. (intraperitoneal), i.v. (intravenous), in. (intramuscular) or percutaneous, application is suitable.
  • Such dosage forms are, for example, tablets, film-coated tablets, dragees, pills, capsules, powders, creams, ointments, lotions, liquids, such as syrups, gels, injectable liquids, for example for i.p., i.v., im. or percutaneous injection, etc.
  • Depot forms such as implantable preparations, and suppositories are also suitable.
  • the individual preparations give off the benzimidazole derivatives according to the invention gradually, depending on their type, or the entire amount in a short time to the body.
  • capsules, pills, tablets, coated tablets and liquids or other known oral dosage forms can be used as pharmaceutical preparations.
  • the medicinal products can be formulated in such a way that they either release the active substances in a short time and release them to the body or have a depot effect have, so that a longer-lasting, slow supply of active ingredient to
  • the dosage units can contain one or more pharmaceutically acceptable ones
  • Contain carriers for example substances to adjust the rheology of the drug, surface-active substances, solubilizers, microcapsules,
  • Gelatin also fillers, such as silica and talc, lubricants, dyes,
  • Corresponding tablets can be obtained, for example, by mixing the active ingredient with known auxiliaries, for example inert diluents such as dextrose, sugar, sorbitol, mannitol, polyvinylpyrrolidone, disintegrants such as corn starch or alginic acid, binders such as starch or gelatin, lubricants such as carboxypolymethylene, carboxymethyl cellulose, cellulose acetate phthalate or polyvinyl acetate , The tablets can also consist of several layers.
  • auxiliaries for example inert diluents such as dextrose, sugar, sorbitol, mannitol, polyvinylpyrrolidone, disintegrants such as corn starch or alginic acid, binders such as starch or gelatin, lubricants such as carboxypolymethylene, carboxymethyl cellulose, cellulose acetate phthalate or polyvinyl acetate ,
  • auxiliaries for example in
  • Coated tablets can accordingly be produced by coating cores produced analogously to the tablets with agents commonly used in tablet coatings, for example polyvinylpyrrolidone or shellac, gum arabic, talc, titanium oxide or sugar.
  • the coated tablet can also consist of several layers, wherein the auxiliaries mentioned above for the tablets can be used.
  • Capsules containing active ingredients can be produced, for example, by mixing the active ingredient with an inert carrier such as milk sugar or sorbitol and encapsulating it in gelatin capsules.
  • an inert carrier such as milk sugar or sorbitol
  • the active ingredients can also be formulated in the form of a solution which is intended for oral administration and which is in addition to the active one
  • Benzimidazole derivative as components are a pharmaceutically acceptable oil and / or a pharmaceutically acceptable lipophilic, surface-active substance and / or a pharmaceutically acceptable hydrophilic, surface-active Contains substance and / or a pharmaceutically acceptable water-miscible solvent.
  • the compounds can also be formulated as cyclodextrin chlate.
  • the compounds are reacted with a, ⁇ - or ⁇ -cyclodextrin or their derivatives.
  • compositions that can be used externally are to be used, they must be such that the compounds according to the invention are supplied to the body in sufficient quantities.
  • dosage forms contain auxiliaries, for example substances for adjusting the rheology of the pharmaceuticals, surface-active agents, preservatives, solubilizers, thinners, substances for increasing the permeability for the benzimidazole derivatives according to the invention through the skin, dyes, fragrances and skin protection agents, such as conditioners and moisture regulators.
  • other active substances can also be present in the medicament (Ulimanns Enzyklopadie der Technische Chemie, Volume 4 (1953), pages 1 - 39; J. Pharm.
  • the active substances can also be used in suitable solutions, such as, for example, physiological saline, as infusion or injection solutions.
  • suitable solutions such as, for example, physiological saline, as infusion or injection solutions.
  • the active ingredients can be dissolved or suspended in a physiologically compatible diluent.
  • Particularly suitable diluents are oily solutions, such as solutions in sesame oil, castor oil and cottonseed oil.
  • Solubilizers such as, for example, benzyl benzoate or benzyl alcohol, can be added to increase the solubility.
  • Any liquid carrier in which the compounds according to the invention are dissolved or emulsified can be used to formulate an injectable preparation. These liquids often also contain substances for regulating the viscosity, surface-active substances, preservatives, solubilizers, thinners and other additives with which the solution is adjusted isotonic.
  • implants can contain, for example, biodegradable polymers or synthetic silicones, for example silicone rubber.
  • the dosage of the active ingredients can vary depending on the type of application, age and weight of the patient, type and severity of the disease to be treated and similar factors.
  • the daily dose can be given as a single dose to be administered once or divided into two or more daily doses.
  • the compounds are introduced in a dose unit of 0.05 to 100 mg of active substance in a physiologically acceptable carrier. Generally, a dose of 0.1 to 500 mg / day, preferably 0.1 to 50 mg / day, is used.
  • the active compounds can be present in one formulation or in separate formulations, the entire dose being administered once or divided into several doses.
  • the daily dose of the active substances in the combination preparations is 0.1 mg to 500 mg for the ⁇ -carboline derivative and 10 mg to 1000 mg for the ⁇ -lipoic acid or dihydro- ⁇ -lipoic acid, doses of 600 mg are particularly suitable.
  • the effectiveness of the GABA A receptor modulators, which also have an NMDA receptor antagonizing effect, was determined using the tests described below:
  • GBSS Greenwich's buffered salt solution, Sigma
  • HEPES N-2-hydroxyethylpiperazine-N-2-ethanesulfonic acid
  • pH 7.3 adjusted with NaOH
  • the culture media used were: DMEM (Sigma), containing glucose, horse serum 10% (Sigma) and glutamine.
  • DMEM Sigma
  • the cells were distributed in such a way that at the beginning of the culture there were 50,000 cells per plate.
  • the medium was changed after preparation after 24 hours and then after 3 days each.
  • synaptic spontaneous activity developed in vitro from the tenth day.
  • the extracellular measurement solution had the following composition (in mM): NaCl 140; KCI 5.4; CaCI 2 2; HEPES 10; MgC1 1; Glucose 25.
  • the pH was adjusted to 7.4 with NaOH.
  • IPSCs were obtained by adding 1, 2,3,4, -tetrahydro-6-nitro-2,3-di-oxo-benzo-quinoxaline-7-sulfonamide (NBQX 10 ⁇ M) and DL-2-amino-5-phosphonovaleric acid (+ -APV 30 ⁇ M) isolated.
  • EPSCs were isolated by adding bicuculline (10 ⁇ M) and picrotoxin (20 ⁇ M). A Ringer's solution without MgCl 2 was used in the investigation of the EPSCs.
  • the pipette solution had the following composition (in mM): KC1 120; MgCl 2 2; CaCI 2 1; HEPES 10; EGTA 11; Glucose 20, the pH was 7.2
  • the measurements were made at room temperature.
  • a silver-silver chloride pellet was used as a reference.
  • -60 mV was selected as the holding potential.
  • the signals coming from the amplifier were generated with the help of repeaters amplified and low-pass filtered at 1 kHz.
  • the signals modulated in this way were displayed using a storage oscilloscope and recorded using a thermal recorder.
  • the signals were recorded by a digital / analog converter and recorded on video tape.
  • the saved data was later played back, digitized again and then evaluated "offline" with a PC.
  • the TIDA program HEKA, Germany
  • J. Dempster Universality of Strathclyde, UK
  • Inhibitory postsynaptic currents were obtained by adding the
  • the amplitudes of the IPSCs dropped in biexponential kinetics, i.e. a superposition of two components was found, the first time constant representing the faster falling portion of the IPSC and therefore being referred to as ⁇ fast or fast time constant, while the second time constant describes the slower portion of the IPSC and is therefore referred to as ⁇ slow or slow time constant.
  • the average decay time of the fast component ⁇ fast was 6.9 ⁇ 4.8 ms, that of the slow component ⁇ slow 34.1 ⁇ 12.5 ms.

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Abstract

Es wird die Verwendung von GABAA-Rezeptor-Modulatoren mit NMDA-antagonistischer Aktivität zur Herstellung eines Arzneimittels zur Neuroprotektion und die Kombination von GABAA-Rezeptor-Modulatoren mit NMDA-antagonistischer Wirkung und α-Liponsäure oder Dihydro-α-Liponsäure beschrieben.

Description

GABAA-Rezeptor-Modulatoren mit NMDA-antagonistischer Aktivität
Die Erfindung betrifft die Verwendung von GABAA-Rezeptor-Modulatoren mit NMDA-antagonistischer Aktivität zur Herstellung eines Arzneimittels zur Neuroprotektion und die Kombination von GABAA-Rezeptor-Modulatoren mit NMDA-antagonistischer Wirkung und α-Liponsäure oder Dihydro-α-Liponsäure.
Glutamat ist ein unentbehrlicher erregender Transmitter im Körper des Menschen und Säugers. Erhöhte Glutamat-Spiegel führen zu schweren Schäden des Nervengewebes, in deren Folge Neurodegenerationen auftreten können. Innerhalb der Glutamat-Rezeptoren spielt der NMDA(N-methyl-D- aspartat)-Rezeptor pathologisch die wichtigste Rolle. Der NMDA-Rezeptor agiert gleichzeitig Spannungs- und Liganden-abhängig. Beim normalen Ruhepotenzial des Neurons von -60 mV ist der lonenkanal des Rezeptors durch Mg2+-lonen verschlossen (Mayer ML et al, Nature 1984; 309 (5965): 261-3), und ein Ligand kann den Rezeptor nicht aktivieren. Wird aber die Membran depolarisiert, verlässt Mg2+ den lonenkanal, und der Rezeptor kann durch einen Liganden aktiviert werden, was zum Einstrom von Ca2+ und Na+ und Ausstrom von K+ führt. Die nicht-NMDA-Rezeptoren sind für Ca2+ fast nicht permeabel. Eine übermäßige Aktivierung des NMDA-Rezeptors bewirkt einen verstärkten Ca2+- Einstrom, der zelltoxisch wirkt. Durch diesen Ca2+-Einstrorh werden in der Zelle Apoptose- (Riveros N et al, Neuroscience 1986; 17 (3): 541-6) und später Nekrose-Prozesse ausgelöst, die schließlich zum Zelltod führen.
Im fortgeschrittenen Stadium einer neurodegenerativen Erkrankung sterben bevorzugt die mit NMDA-Rezeptoren besetzten Zellen ab, was dazu führt, dass mit fortschreitender Neurodegeneration NMDA-Rezeptor-Antagonisten immer stärker an Wirksamkeit verlieren. Die Zellen hingegen, die GABA-Rezeptoren tragen, sind durch die inhibitorische Wirkung dieses Transmitters (GABA) geschützt und auch im Zustand einer fortgeschrittenen Neurodegeneration einer pharmakologischen Wirkung zugänglich. Durch die oben geschilderte übermäßige Aktivierung von NMDA Rezeptoren können erhöhte intrazelluläre Ca2+-Spiegel hervorgerufen werden. Diese führen häufig zu einer verstärkten Bildung von freien Radikalen, z. B. durch Freisetzung von Arachidonsäure oder der Umwandlung von Xanthin-Dehydrogenase zu Xanthin-Oxidase. Werden erhöhte Mengen an Ca2+ in die Mitochondrien aufgenommen, so können diese Hydroxyle und organische Radikale bilden (Packer L et al, Free Radic Biol Med 1997; 22 (1-2): 359-78). Eine verstärkte Aktivierung des NMDA-Rezeptors kann zu erhöhten intrazellulären Stickoxid- Spiegeln führen, welche mit Superoxid zu Peroxynitriten umgebildet werden können und ebenfalls zelltoxisch sind. Ein gleichzeitiger Einsatz einer NMDA- Rezeptor-antagonistisch wirkenden Substanz mit einem Antioxidans ist geeignet, auf synergistische Weise neurodegenerative Schädigungen zu verhindern. In den Zellen von neurodegenerativ erkrankten Säugern konnten verminderte Glutathion-Spiegel nachgewiesen werden. Eine Supplementierung des Gluthations wäre wünschenswert, eine nennenswerte Resorption von
Gluthation aus der Nahrung bzw. peroralen Zufuhr jedoch findet nicht statt. Eine perorale Zufuhr von α-Liponsäure hingegen führt zu einer deutlichen Erhöhung des zellulären Glutathion-Spiegels.
Als neuroprotektive Therapie werden diejenigen Formen der Behandlung bezeichnet, die zu einer Verminderung bzw. Verhinderung der Schädigung bzw. Abtötung neuronaler Zellen führt. Dies kann durch Verminderung der Auswirkungen eines erhöhten Glutamat-Spiegels erfolgen, z. B. durch Blockierung des Ca2+-Einstroms in die Zelle, wie auch durch Verminderung der Glutamat-Ausschüttung.
Die Verabreichung von NMDA-Rezeptor-Antagonisten wäre für neuroprotektive Zwecke ausgesprochen wünschenswert, ist aber in klinischen Versuchen fast immer von schweren Nebenwirkungen, z. B. der sogenannten Vakuolisierung von Zellen (Fritz Kl et al, Brain Res. 1999; 816 (2): 438-45) begleitet, die letztendlich eine klinische Einführung unmöglich gemacht haben. Darüber hinaus zeigen nahezu alle NMDA-Rezeptor-Antagonisten psychiatrische mittelschwere bis schwere Nebenwirkungen. Bei gleichzeitiger Anwendung von GABA-Rezeptor-potenzierenden und NMDA-Rezeptor-antagonisierenden
Wirkstoffen ist eine Vakuolisierung nicht zu beobachten (Olney JW et al,
Science 1991 ; 254 (5037): 1515-8).
GABA (gamma-Amino-Buttersäure) ist eine natürliche Verbindung, die innerhalb des Glutamat-Stoffwechsels entsteht und den wichtigsten inhibitorischen Transmitter des Säugers darstellt. Ein Mangel an GABA bzw. eine Unterdrückung des GABA-ergen Systems führt in den meisten Fällen zu Spasmen und epileptischen Krämpfen bis hin zum Zelltod.
1 ,4-Benzodiazepine zählen zu den am meisten verbreiteten G AB AA- Rezeptor- Modulatoren. Verbindungen aus dieser Substanzgruppe, wie z.B. Midazolam und Flunitrazepam, besitzen eine starke Affinität zu einer speziellen Bindungsstelle für Benzodiazepine, dem Benzodiazepin-Rezeptor. Dieser ist Teil des GABAA-Rezeptors. Bindet GABA an den GABAA- Rezeptor, so löst dies einen Chlorid-Einstrom aus. Binden gleichzeitig Benzodiazepine an den Benzodiazepin-Rezeptor, wird dieser Chlorid-Einstrom verstärkt. Daraus resultiert eine verstärkte Hyperpolarisierung der Zelle. Als Mechanismus hierfür wird eine erhöhte Öffnungswahrscheinlichkeit des Chlorid-Kanals vermutet. Bindung von Benzodiazepinen an den Benzodiazepin-Rezeptor verstärkt die Affinität des GABAA-Rezeptors zu GABA und vice versa.
Benzodiazepine finden eine breite systemische Verwendung bei der Behandlung von Epilepsien, Angstzuständen, Spasmen und Schlafstörungen. Ihr toxisches Gefahrenpotenzial ist relativ gering, da ihre Wirksamkeit durch die Menge des vorhandenen GABA limitiert wird. Zudem existiert ein selektiver Benzodiazepin- Rezeptor-Antagonist, Flumazenil, mit dem eventuelle Überdosierungen sofort antagonisiert werden können. Ebenso potenzieren Barbitursäurederivate, wie z. B. Phenobarbital, die Öffnung des GABA-Chlorid-Ionen-Kanals.
Von ß-Carbolinen ist bekannt, dass sie Affinität zu den Benzodiazepin- Rezeptoren besitzen und in Abhängigkeit von der Struktur der Verbindungen auf die von den Benzodiazepinen bekannten Eigenschaften antagonistische, invers agonistische und agonistische Wirkung ausüben. Manche Verbindungen aus dieser Substanzklasse zeigen ausschließlich starke Affinität an eine spezifische Bindungsstelle für Benzodiazepine, die Teil des GABAA-Rezeptors ist, manche ß-Carboline binden gleichzeitig an Rezeptoren für andere Neurotransmitter und manche ß-Carboline binden nur an Rezeptoren für andere Neurotransmitter und zeigen keine Affinität zum Benzodiazepin-Rezeptor. So wird in WO 93/20820 beschrieben, dass bestimmte ß-Carboline auf die Modulationsstelle des Quisqualat-Rezeptors einwirken und die pathologisch veränderte Form dieses Rezeptors korrigieren.
Elektrophysiologisch gesehen führt eine Verstärkung des GABA-ergen Systems zu einer Hyperpolarisierung der Zelle. Dies erschwert eine Depolarisierung bzw. die Ausbreitung eines Aktionspotenzials. Da der NMDA-Rezeptor nur dann für Ca2+ permeabel wird, wenn die Zellmembran depolarisiert ist, führt eine Applikation von GABA-verstärkenden Mitteln zu einer Inhibition des NMDA- Rezeptors. Durch die Hyperpolarisierung der Zellmembran wird aber zugleich verhindert, dass spannungsabhängige Ca2+-Kanäle aktiviert werden. Diese Kanäle werden durch reine NMDA-Rezeptor-Antagonisten nicht erfasst.
GABAA-Rezeptor-Modulatoren verändern die Affinität bzw. die Effektivität von GABA am Rezeptor, in Abwesenheit von GABA sind sie unwirksam. Die Verabreichung von GABAA-Rezeptor-Modulatoren ist somit deutlich weniger gefährlich als die von Agonisten, da Agonisten unabhängig von der Menge des vorhandenen Neurotransmitters mit zunehmender verabreichter Konzentration immer stärker wirken. Die Verabreichung von GABAA-Rezeptor-Modulatoren besitzt deshalb, verglichen mit GABA-Agonisten, ein deutlich geringeres toxisches Risiko.
Es stellte sich daher die Aufgabe, Verbindungen zur Verfügung zu stellen, die die von NMDA-Antagonisten und GABA-Agonisten bekannten Nebenwirkungen vermindern oder aufheben. Erfindungsgemäß geeignet sind ß-Carbolinderivate der Formel I und deren physiologisch verträgliches Salz
Figure imgf000006_0001
worin
R1 Wasserstoff oder -O-R5
R3 Wasserstoff oder C1-4-Alkyl,
R4 Wasserstoff, Cι-4-Alkyl oder -CH2-O-CH3,
1 oder 2,
R5 Wasserstoff, Phenyl, Benzyl oder mit Cl substituiertes Phenyl ist.
Alkyl bedeutet jeweils geradkettiges oder verzweigtes Alkyl wie Methyl, Ethyl, Isopropyl, n-Propyl, n-Butyl, Isobutyl, tert. Butyl, sek. Butyl.
R3 steht vorzugsweise für Isopropyl. Der Substituent R1 steht vorzugsweise einfach in 5- oder 6-Position oder zweifach in 6-, 7-Position. Besonders bevorzugte Ausführungsformen sind 5-(4-Chlorphenoxy)-4-methoxymethyl-ß- carbolin-3-carbonsäureisopropylester und insbesondere 6-Benzyloxy-4- methoxymethyl-ß-carbolin-3-carbonsäureisopropylester (Abecarnil).
Die Herstellung der Verbindungen der Formel I und deren physiologisch verträglicher Salze erfolgt beispielsweise nach den in EP 54507A, EP 239667A und EP 234173 beschriebenen Verfahren oder analog zu bekannten Methoden. Erfindungsgemäß geeignete GABAA-Rezeptor-Modulatoren, die zusätzlich zu ihrer GABA-Rezeptor-modulierenden Wirkung eine NMDA-Rezeptor- modulierende Wirkung aufweisen, sind für die neuroprotektive Therapie neurodegenerativer Erkrankungen beispielsweise nach Schlaganfall, Schädel- Hirn-Trauma und cerebraler Ischämie geeignet. Weiterhin eignen sich solche Verbindungen zur Therapie anderer Erkrankungen des Zentralen und peripheren Nervensystems wie z. B. Alzheimer Erkrankung, Parkinson Erkrankung, Senile Demenz, Multiinfarkt Demenz; Morbus Huntington, Amyotrophische Lateralsklerose, Restless leg syndrom, Epilepsie, Zellschäden durch Hypoglykämie, Hypoxie und Ischämie; neuronale Schäden, die durch unkontrollierte Bewegungen entstehen; Asphyxie sowie Psychosen, Schizophrenie, Angstzustände, Schmerzzustände, Migräne und Emesis; funktioneile Störungen wie Gedächtnisstörungen (Amnesie), Störungen des Lernprozesses, Vigilanzerscheinungen und Entzugserscheinungen nach chronischer Einnahme von Suchtmitteln wie Benzodiazepinen, Halluzinogenen, Alkohol, Kokain oder Opiaten; sowie Multiple Sklerose; AIDS-induzierte Encephalopathie und andere infektionsbedingte Encephalopathien, die durch Röteln-Viren, Herpes-Viren, Borrelien und durch unbekannte Erreger verursacht werden; Creutzfeld-Jakob-Erkrankung sowie neurodegenerative Erkrankungen des peripheren Nervensystems wie Polyneuropathien und Polyneuritiden.
Abbildung 1 zeigt die Ergebnisse, die im Rahmen der Untersuchung der neuroprotektiven Eigenschaften von Abecamil gewonnen wurden. Die Messungen wurden an primären Zellkulturen von kortikalen Neuronen von Ratten durchgeführt. Nachdem die Zellen in Kultur herangewachsen waren, wurde folgender Versuch durchgeführt:
Simultan wurden der Kulturlösung Glukose und Sauerstoff entzogen. Dies Modell ist ein ausgesprochen robustes Modell, das die Bedingungen während eines sehr schweren und sehr umfassenden Schlaganfalls simuliert. Im
Nullvergleich wurde die Kulturlösung unverändert belassen (BSS=balanced salt solution). In der Kontrolle wurden Sauerstoff und Glukose entzogen (OGD = Oxygen and glucose deprivation), in der Testgruppe wurde simultan mit dem Sauerstoff- und Glucose-Entzug Abecamil zugesetzt. Als Schadensparameter für die Neuronen wurde der LDH (Laktat- Dehydrogenase)-Spiegel in der Lösung über den Zellen gemessen. LDH ist ein ausgesprochen zuverlässiger Stressparameter für die Zellen. Je stärker der neuronale Stress ist bzw. je mehr Zellen bereits zugrunde gegangen sind, umso mehr steigen die LDH-Spiegel im Medium an. Von einem neuroprotektiv wirkenden Arzneimittel ist zu erwarten, dass es die LDH-Spiegel im Medium vermindert.
Auf der Abbildung 1 wurden die Werte einer solchen Messung abgebildet. Betrugen die LDH-Level unter OGD 25.1 , so waren sie bei 0,1 μM Abecamil 11 ,0. Bei 1 μM Abecamil 6,2, bei 10 μM Abecamil 14,9 und bei 100 μM Abecamil 15 (nach 24 Stunden). Dies entspricht bei einer Abecarnil- Konzentration von 1 μM einer LDH-Verminderung um über 75 %!
Eine solch starke LDH-Verminderung im OGD-Modell unterstreicht die neuroprotektiven Eigenschaften von Abecamil und somit seine Eignung als Mittel zur Behandlung ischämischer und neurodegenerativer Erkrankungen wie z. B. Schlaganfall.
Erfindungsgemäß geeignete ß-Carboline wie Abecamil wirken über zwei Rezeptor-Systeme: Einerseits wirken sie positiv modulierend auf den Benzodiazepin-Rezeptor, verstärken also die inhibitorische Wirkung von GABA, gleichzeitig wirken sie aber auch NMDA-Rezeptor-antagonistisch, d. h. sie vermindern die schädlichen Auswirkungen von Glutamat. Beides zusammen bewirkt eine noch umfangreichere Neuroprotektion als bei Anwendung eines reinen GABAA-Rezeptor-Modulators.
Die Erfindung betrifft auch die Verwendung der Verbindungen der Formel I zur Herstellung eines Arzneimittels zur symptomatischen und präventiven
Behandlung der vorne genannten Erkrankungen des zentralen oder peripheren Nervensystems. Die Erfindung umfasst auch die Kombination von GABAA-Rezeptor-Modulatoren mit NMDA-antagonistischer Wirkung und α-Liponsäure oder Dihydro-α- Liponsäure. α-Liponsäure (1 ,2-dithiolan-3-valerian-Säure) bildet zusammen mit seiner reduzierten Form, der Dihydroliponsäure (DHP), ein Redoxsystem. Dieses Redoxsystem übt im Säuger-Organismus einen sehr starken antioxidativen Effekt aus. Darüber hinaus bindet α-Liponsäure freie Radikale, chelatiert Metalle und reaktiviert wichtige zelluläre Antioxidantien und Radikalfänger wie z. B. Gluthathion, Vitamin C und E.
Die Kombinationsbehandlung verstärkt den neuroprotektiven Effekt und reduziert die zelltoxischen Schäden eines verstärkten Ca2+-Einstromes.
Die pharmazeutischen Mittel bzw. Zusammensetzungen der Erfindung werden mit üblichen festen oder flüssigen Trägerstoffen oder Verdünnungsmitteln und üblichen pharmazeutischen und technischen Hilfsstoffen entsprechend der gewünschten Applikationsart mit einer geeigneten Dosierung in an sich bekannter Weise hergestellt. Bevorzugte Zubereitungen bestehen in einer Darreichungsform, die zur oralen, enteralen oder parenteralen, beispielsweise i.p. (intraperitonealen), i.v. (intravenösen), im. (intramuskulären) oder perkutanen, Applikation geeignet ist. Solche Darreichungsformen sind beispielsweise Tabletten, Filmtabletten, Dragees, Pillen, Kapseln, Pulver, Cremes, Salben, Lotionen, Flüssigkeiten, wie Sirupe, Gele, injizierbare Flüssigkeiten, beispielsweise zur i.p., i.v., im. oder perkutanen Injektion usw. Weiterhin sind auch Depotformen, wie implantierbare Zubereitungen, sowie Suppositorien geeignet. Dabei geben die einzelnen Zubereitungen die erfindungsgemäßen Benzimidazolderivate je nach deren Art allmählich oder die gesamte Menge in kurzer Zeit an den Körper ab.
Zur oralen Verabreichung können Kapseln, Pillen, Tabletten, Dragees und Flüssigkeiten oder andere bekannte orale Darreichungsformen als pharmazeutische Präparate eingesetzt werden. In diesem Falle können die Arzneimittel in der Weise formuliert sein, dass sie die Wirkstoffe entweder in kurzer Zeit freisetzen und an den Körper abgeben oder eine Depotwirkung aufweisen, so dass eine länger anhaltende, langsame Zufuhr von Wirkstoff zum
Körper erreicht wird. Die Dosierungseinheiten können neben dem mindestens einen Benzimidazolderivat einen oder mehrere pharmazeutisch verträgliche
Träger enthalten, beispielsweise Stoffe zur Einstellung der Rheologie des Arzneimittels, oberflächenaktive Stoffe, Lösungsvermittler, Mikrokapseln,
Mikropartikel, Granulate, Verdünner, Bindemittel, wie Stärke, Zucker, Sorbit und
Gelatine, ferner Füllstoffe, wie Kieselsäure und Talkum, Gleitmittel, Farbstoffe,
Duftstoffe und andere Stoffe.
Entsprechende Tabletten können beispielsweise durch Mischen des Wirkstoffs mit bekannten Hilfsstoffen, beispielsweise inerten Verdünnungsmitteln wie Dextrose, Zucker, Sorbit, Mannit, Polyvinylpyrrolidon, Sprengmitteln wie Maisstärke oder Alginsäure, Bindemitteln wie Stärke oder Gelatine, Gleitmitteln wie Carboxypolymethylen, Carboxymethylcellulose, Celluloseacetatphthalat oder Polyvinylacetat, erhalten werden. Die Tabletten können auch aus mehreren Schichten bestehen.
Entsprechend können Dragees durch Überziehen von analog zu den Tabletten hergestellten Kernen mit üblicherweise in Drageeüberzügen verwendeten Mitteln, beispielsweise Polyvinylpyrrolidon oder Schellack, Gummiarabikum, Talk, Titanoxid oder Zucker, hergestellt werden. Dabei kann auch die Drageehülle aus mehreren Schichten bestehen, wobei die oben bei den Tabletten erwähnten Hilfsstoffe verwendet werden können.
Wirkstoffe enthaltende Kapseln können beispielsweise hergestellt werden, indem man den Wirkstoff mit einem inerten Träger wie Milchzucker oder Sorbit mischt und in Gelatinekapseln einkapselt.
Die Wirkstoffe können auch in Form einer Lösung formuliert werden, die für die orale Verabreichung bestimmt ist und die neben dem aktiven
Benzimidazolderivat als Bestandteile ein pharmazeutisch verträgliches Öl und/oder eine pharmazeutisch verträgliche lipophile, oberflächenaktive Substanz und/oder eine pharmazeutisch verträgliche hydrophile, oberflächenaktive Substanz und/oder ein pharmazeutisch verträgliches wassermischbares Lösungsmittel enthält.
Um eine bessere Bioverfügbarkeit der erfindungsgemäßen Wirkstoffe zu erreichen, können die Verbindungen auch als Cyclodextrinchlatrate formuliert werden. Hierzu werden die Verbindungen mit a, ß-, oder y-Cyclodextrin oder deren Derivaten umgesetzt.
Falls Cremes, Salben, Lotionen und äußerlich anwendbare Flüssigkeiten eingesetzt werden sollen, müssen diese so beschaffen sein, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen dem Körper in ausreichender Menge zugeführt werden. In diesen Darreichungsformen sind Hilfsstoffe enthalten, beispielsweise Stoffe zur Einstellung der Rheologie der Arzneimittel, oberflächenaktive Mittel, Konservierungsmittel, Lösungsvermittler, Verdünner, Stoffe zur Erhöhung der Permeationsfähigkeit für die erfindungsgemäßen Benzimidazolderivate durch die Haut, Farbstoffe, Duftstoffe und Hautschutzmittel, wie Konditionierer und Feuchteregulatoren. Zusammen mit den erfindungsgemäßen Verbindungen können auch andere Wirkstoffe in dem Arzneimittel enthalten sein (Ulimanns Enzyklopädie der technischen Chemie, Band 4 (1953), Seiten 1 - 39; J. Pharm. Sei., 52, 918 ff. (1963); H. v. Czetsch- Lindenwald, Hilfsstoffe für Pharmazie und angrenzende Gebiete; Pharm. Ind. 2, 72 ff. (1961); Dr. H. P. Fiedler, Lexikon der Hilfsstoffe für Pharmazie, Kosmetik und angrenzende Gebiete, Cantor AG, AulendorfΛ/Vürtt., 1971).
Die Wirkstoffe können auch in geeigneten Lösungen, wie beispielsweise physiologischer Kochsalzlösung, als Infusions- oder Injektionslösung zur Anwendung kommen. Für die parenterale Applikation können die Wirkstoffe in einem physiologisch verträglichen Verdünnungsmittel gelöst oder suspendiert sein. Als Verdünnungsmittel sind insbesondere ölige Lösungen, wie zum Beispiel Lösungen in Sesamöl, Rizinusöl und Baumwollsamenöl, geeignet. Zur Erhöhung der Löslichkeit können Lösungsvermittler, wie zum Beispiel Benzylbenzoat oder Benzylalkohol, zugesetzt werden. Zur Formulierung eines injizierbaren Präparats kann ein beliebiger flüssiger Träger verwendet werden, in dem die erfindungsgemäßen Verbindungen gelöst oder emulgiert sind. Diese Flüssigkeiten enthalten häufig auch Stoffe zur Regulation der Viskosität, oberflächenaktive Stoffe, Konservierungsstoffe, Lösungsvermittler, Verdünner und weitere Zusatzstoffe, mit denen die Lösung isotonisch eingestellt wird.
Es ist auch möglich, die Wirkstoffe in ein transdermales System einzuarbeiten und sie damit transdermal zu applizieren. Derartige Präparate können so formuliert sein, dass eine verzögerte Wirkstoff- Freigabe ermöglicht wird. Hierzu können bekannte Techniken eingesetzt werden, beispielsweise sich auflösende oder mit einer Membran arbeitende Depots. Implantate können als inerte Materialien beispielsweise biologisch abbaubare Polymere oder synthetische Silikone, beispielsweise Silikonkautschuk, enthalten.
Die Dosierung der Wirkstoffe kann je nach Art der Anwendung, Alter und Gewicht des Patienten, Art und Schwere der zu behandelnden Erkrankung und ähnlichen Faktoren variieren. Die tägliche Dosis kann als einmal zu verabreichende Einzeldosis oder unterteilt in zwei oder mehrere Tagesdosen gegeben werden. Die Verbindungen werden in einer Dosiseinheit von 0,05 bis 100 mg aktiver Substanz in einem physiologisch verträglichen Träger eingebracht. Im allgemeinen wird eine Dosis von 0,1 bis 500 mg/Tag, vorzugsweise 0,1 bis 50 mg/Tag, angewendet.
In den erfindungsgemäßen Kombinationspräparaten können die Wirkstoffe in einer Formulierung oder auch in jeweils getrennten Formulierungen vorliegen, wobei die gesamte Dosis einmalig verabreicht oder in mehrere Dosen geteilt wird.
Die tägliche Dosis der Wirkstoffe in den Kombinationspräparaten beträgt für das ß-Carbolin-Derivat 0,1 mg bis 500 mg und für die α-Liponsäure bzw. Dihydro-α- Liponsäure 10 mg bis 1000 mg, besonders geeignet sind Dosen von 600 mg. Die Wirksamkeit der GABAA-Rezeptor-Modulatoren, die zugleich auch NMDA- Rezeptor-antagonisierend wirken, wurde mittels der nachfolgend beschriebenen Untersuchungen bestimmt:
Die Messungen wurden an kultivierten Neuronen von Wistar-Embryonen am 18 Tragetag angefertigt. Nach der Präparation wurden die Neuronen auf kleinen Plättchen ausgesät. Hierzu wurden Deckgläschen für mikroskopische Präparate von 12 mm Durchmesser (Assistent) verwendet. Jeweils vier der Deckgläschen wurden in ein Kunststoffschälchen (Nunclon) überführt.
Als Präparationsmedien wurden folgende Lösungen verwendet: GBSS (Grey's buffered salt solution, Sigma) ergänzt mit 10 mM HEPES (N-2-Hydroxyethyl- piperazine-N-2-ethanesulfonic acid, Sigma), pH 7,3 eingestellt mit NaOH (Sigma). Als Kulturmedien wurden verwendet: DMEM (Sigma), glucosehaltig, Pferdeserum 10% (Sigma) und Glutamin. In der Regel wurden die Zellen so verteilt, daß zu Beginn der Kultur 50.000 Zellen pro Plättchen vorlagen. Das Medium wurde nach der Präparation nach 24 Stunden, und dann nach jeweils 3 Tagen ausgewechselt. Synaptische Spontanaktivität entwickelte sich in der Regel ab dem zehnten Tag in vitro.
Die extrazelluläre Meßlösung hatte folgende Zusammensetzung (in mM): NaCI 140; KCI 5,4; CaCI22; HEPES 10; MgC1 1 ; Glucose 25. Der pH wurde mit NaOH auf 7,4 eingestellt. IPSCs wurden durch Zusatz von 1 ,2,3,4,-tetrahydro-6-nitro- 2,3-di-oxo-benzo-chinoxalin-7-sulfonamid (NBQX 10 μM) und DL-2-amino-5- phosphonovaleriansäure (+-APV 30 μM) isoliert. EPSCs wurden durch Zugabe von Bicucullin (10 μM) und Pikrotoxin (20 μM) isoliert. Bei der Untersuchung der EPSCs wurde eine Ringerlösung ohne MgCI2 verwendet. Die Pipettenlösung hatte folgende Zusammensetzung (in mM): KC1 120; MgCI2 2; CaCI2 1 ; HEPES 10; EGTA 11 ; Glucose 20, der pH betrug 7,2.
Die Messungen erfolgten bei Raumtemperatur. Als Referenz wurde ein Silber- Silberchlorid-Pellet verwendet. Als Haltepotential wurde -60 mV gewählt. Aus dem Verstärker kommend wurden die Signale mit Hilfe von Zwischenverstärkern nachverstärkt und bei 1 kHz tiefpassgefiltert. Die so modulierten Signale wurden mittels eines Speicheroszilloskops dargestellt und mit einem Thermoschreiber aufgezeichnet. Gleichzeitig wurden die Signale über einen Digital/ Analog- Wandler erfaßt und auf Videoband aufgezeichnet. Die gespeicherten Daten wurden später abgespielt, erneut digitalisiert und dann "offline" mit einem PC ausgewertet. Zur Auswertung wurde das TIDA-Programm (HEKA, Germany) und das Programm-Set von J. Dempster (University of Strathclyde, UK) verwendet.
Inhibitorische postsynaptische Ströme (IPSCs) wurden durch Zugabe der
Glutamat-Rezeptor-Antagonisten NBQX (10 μM; für den AM PA-Rezeptor) und APV (30 μM; für den NMDA- Rezeptor) isoliert. Nach Zugabe der Glutamat- Rezeptor-Antagonisten brach die neuronale Spontanaktivität fast völlig zusammen. Durch Zugabe von 1 mM 4-Amino-pyridin (4-AP) konnte die Aktivität wieder angeregt werden. Jetzte zeigten sich synap-tische Ereignisse, die nach Zugabe von Bicucullin (20 μM) und Pikrotoxin (10 μM) vollständig verschwanden, also rein GABAA-Rezeptor-vermittelt waren.
Zusätzlich wurden hier die pharmakologischen Effekte auf die Abklingkinetik der inhibitorischen postsynaptischen Ströme (IPSCs) untersucht, da diese wesentlich für das Phänomen der Desensitivierung ist. Die Amplituden der IPSCs fielen in einer biexponentiellen Kinetik ab, d.h. man fand eine Überlagerung zweier Komponenten, wobei die erste Zeitkonstante den schneller abfallenden Anteil des IPSCs darstellte und daher als τfast oder schnelle Zeitkonstante bezeichnet wird, während die zweite Zeitkonstante den langsamer auslaufenden Anteil des IPSCs beschreibt und deshalb als τslow oder langsame Zeitkonstante bezeichnet wird. Die durchschnittliche Abklingzeit der schnellen Komponente τfast betrug 6.9 ± 4.8 ms, die der langsamen Komponente τslow 34.1 ± 12.5 ms. Diese Werte stellen einen Durchschnitt aus allen Kontrollmessungen dar.
Die Effekte von Abecamil waren denen eines Benzodiazepins wie z. B. Midazolam sehr ähnlich (n=10). So wurde die Frequenz auf 33.8 ± 24.7 % des Ausgangswertes reduziert (P < 0.05), gleichzeitig wurde die Amplitude vergrößert (129.2 ± 26.9 %; P < 0.05). Die schnelle Zeitkonstante der gemittelten IPSCs zeigte zwar eine Tendenz zu erhöhten Werten (143.9 + 51.0
%), doch erreichte dieser Effekt keine statistische Signifikanz. Die langsame
5 Zeitkonstante hingegen wurde in signifikanter Weise vergrößert und zwar auf
289.7 ± 180.9 % des Ausgangswertes (P < 0.05).
Exzitatorische postsynaptische Ströme (EPSCs) wurden durch Zugabe des GABAA-Rezeptor-Antagonisten Bicucullin (20 μM) und des allosterisch 10 wirkenden GABAA-Rezeptor-Antagonisten Pikrotoxin (10 μM) isoliert. Auch hier führte die Zugabe von 4-AP zu einer Erhöhung der neuronalen Aktivität. Die nun erkennbaren reinen EPSCs waren durch Zugabe von 10 M NBQX und 30 μM APV vollständig blockierbar, also rein glutamaterg.
Ϊ5 Die Frequenz der EPSCs wurde durch Abecamil auf 32.6 ± 19.8 % des Ausgangswertes reduziert (P < 0.05), gleichzeitig wurde die Amplitude verkleinert, und zwar auf 81.2 ± 17.8 % des Ausgangswertes ( P < 0.05). In einigen Zellen war der Frequenz-Effekt nur schwach ausgeprägt, in einigen Zellen aber wurde die Aktivität vollständig blockiert. 0
Um diesen, zunächst sehr überraschenden, Effekt genauer zu untersuchen wurde folgender Versuch durchgeführt: Auf die isolierten EPSCs wurden zusätzlich 30 μM APV appliziert, um den NMDA-gesteuerten Anteil zu unterdrücken und die AMPA-erge Aktivität isoliert zu betrachten. Auf diese
25 Aktivität hatte Abecamil keinen Effekt (n=3). Wurden im Gegenzug auf die isolierten EPSCs 10 μM NBQX appliziert, um den AMPA-ergen Anteil zu unterdrücken und den NMDA-Anteil herauszuheben, und dann 1 μM Abecamil appliziert, so wurde diese Aktivität durch Abecamil komplett geblockt (n=7). Damit konnte gezeigt werden, daß Abecamil deutliche NMDA-antagonistische
30 Eigenschaften besitzt.

Claims

Patentansprüche
1 ) Verwendung von GABAA-Rezeptor-Modulatoren mit NMDA- antagonistischer Aktivität zur Herstellung eines Arzneimittels zur neuroprotektiven Behandlung neurodegenerativer Erkrankungen des zentralen und peripheren Nervensystems.
2) Verwendung nach Anspruch 1 zur neuroprotektiven Behandlung von Erkrankungen des zentralen Nervensystems.
3) Verwendung nach Anspruch 1 oder 2 zur Behandlung Multipler Sklerose, infektionsbedingter Encephalopathien oder Creutzfeld-Jakob-Erkrankung.
4) Verwendung von ß-Carbolinderivaten der Formel I und deren physiologisch verträglichem Salz
Figure imgf000016_0001
worin
R1 Wasserstoff oder -O-R5,
R3 Wasserstoff oder Cι-4-Alkyl,
R4 Wasserstoff, Cι-4-Alkyl oder -CH2-0-CH3j
n 1 oder 2,
R5 Wasserstoff, Phenyl, Benzyl, oder mit Cl substituiertes Phenyl ist, nach einem der Ansprüche 1 bis 3.
5) Verwendung von 6-Benzyloxy-4-methoxymethyl-ß-carboIin-3- carbonsäureisopropylester nach einem der Ansprüche 1 bis 3.
6) Verwendung von 6-Benzyloxy-4-methoxymethyl-ß-carbolin-3- carbonsäureisopropylester zur Herstellung eines Arzneimittels zur neuroprotektiven Behandlung neurodegenerativer Erkrankungen ausgewählt aus der Gruppe umfassend Schlaganfall, cerebrale Ischämie und Schädel-Hirn-Trauma.
7) Wirkstoffkombination umfassend (1) einen GABAA-Rezeptor-Modulator mit NMDA-antagönistischer Aktivität und (2) α-Liponsäure oder Dihydro-α- Liponsäure.
8) Wirkstoffkombination nach Anspruch 7 umfassend (1) 6-Benzyloxy-4- methoxymethyI-ß-carbolin-3-carbonsäureisopropylester und (2) α- Liponsäure oder Dihydro-α-Liponsäure.
9) Wirkstoffkombination nach Anspruch 7 oder 8 zur neuroprotektiven Behandlung von neurodegenerativen Erkrankungen des zentralen und peripheren Nervensystems.
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