INDOLDΞRIVATE MIT 5HT1A AFFINITAT
Die Erfindung betrifft Indolderivate der Formel I
worin X N oder CH,
R1, R1' jeweils unabhängig voneinander H, A, OH, OA, CN, Hai, GOR4 oder CH2R4,
R H, A, Hai, OH, OA, SA, COOH, COOA', CHO, COA\ S02A', NH2) NHA, NA2) CH2NA2, NHCOA, NHCOAr, NHCOOA, NHS02A, NHS02Ar, CH2NHS02A, NHCONH2, NHGONHA, NHCONAs, NHCONHAr, CONH2) CONHA, CONA2, S02NH2> S02NHA, SO2NA2, CH2S02NH2, CH2S02NHA, CH2S02NA2> [C(R4R4')]PCN, [C(R4R4')]PCF3! [C(R4R4')3PCOR4,
[C(R4R4')3PAr, [C(R4R4')]PA, oder [C(R4R4')]pHet,
R3 H, A, [C(R4R4')]pAr oder [C(R R4')]pHet,
R2 und R3 zusammen auch -CH=CH-CH=CH- oder -CH2-CH2-CH=CH- worin 1 oder 2 CH- und/oder CH2-Einheiten durch N ersetzt sein können und/oder 1 , 2, 3 oder 4 H-Atome durch Hai, A,
OH, OA, NH2> N02, CN, COOH, COOA, CONH2l NHCOA, NHCONH2, NHS02A, CHO, COA, S02NH2 oder S(0)0A substituiert sein können,
R4, R4' jeweils unabhängig voneinander H, A, OH, OA, NH2, NHA, NA2oder NHCOOA\
Ar unsubstituiertes oder ein-, zwei- oder dreifach durch Hai, A,
OH, OA, NH2, N02, CN, COOH, COOA, CONH2, NHCOA, NHCONH2l NHSO2A, CHO, COA, S02NH2 oder S(0)0A, substituiertes Phenyl, Naphthyl oder Biphenyl, Het einen ein- oder zweikernigen gesättigten, ungesättigten oder aromatischen Heterocyclus mit 1 bis 4 N-, O- und/oder S- Atomen, der unsubstituiert oder ein-, zwei- oder dreifach durch Carbonylsauerstoff, =S, =NH, Hai, A, -(CH2)0-Ar, -(CHjzJo-Cycloalkyl, -(CH2)0-OH, -(CH2)o-NH2) N02l CN, -(CH2)0-COOH, -(CH2)0-COOA, -(CH2)0-CONH2,
-(CH2)0-NHCOA, NHCONH2, -(CH2)o-NHS02A, CHO, COA', SO2NH2 und/oder S(0)0A substituiert sein kann,
A unverzweigtes oder verzweigtes Alkyl mit 1-10 C-Atomen, worin eine oder zwei CH2-Gruppen durch -CH=CH-Gruppen und/oder auch 1 -7 H-Atome durch F und/oder Cl ersetzt sein können,
A' Alkyl mit 1 bis 6 C-Atomen oder Benzyl,
Hai F, Cl, Br oder I und m 2, 3, 4, 5 oder 6 n 1 , 2, 3 oder 4, o 0, 1 oder 2, p 0, 1 , 2, 3, 4, 5 oder 6,
bedeuten, sowie ihre pharmazeutisch verwendbaren Derivate, Solvate und Stereoisomere, einschließlich deren Mischungen in allen Verhältnissen.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, neue Verbindungen mit wertvollen Eigenschaften aufzufinden, insbesondere solche, die zur Herstellung von Arzneimitteln verwendet werden.
Piperazin- und Piperidinderivate als 5-HTιA-Rezeptor-Agonisten kennt man z.B. aus WO 96/16056. Andere Piperidinderivate als 5HT Rezeptor- Agonisten sind in der WO 96/17842, WO 97/18202 und WO 97/18203 offenbart.
Es wurde gefunden, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel I und ihre physiologisch unbedenklichen Säureadditionssalze bei guter Verträglichkeit wertvolle pharmakologische Eigenschaften besitzen, da sie Wirkungen auf das Zentralnervensystem, insbesondere 5-HT- reuptake hemmende Wirkungen, aufweisen, indem sie die serotoninerge Transmission beeinflussen. Insbesondere weisen sie eine starke Affinität zu den 5-HTιA- und teilweise zu den 5-HTιD- Rezeptoren auf.
Da die Verbindungen auch die Serotonin-Wiederaufnahme hemmen, eignen sie sich insbesondere als Antidepressiva und Anxiolytika. Die Verbindungen zeigen serotonin-agonistische und -antagonistische Eigen- schatten. Sie hemmen die Bindung von tritiierten Serotoninliganden an hippocampale Rezeptoren (Cossery et al., European J. Pharmacol. 140 (1987), 143-155) und hemmen die synaptosomale Serotoninwieder- aufnahme (Sherman et al., Life Sei. 23 (1978), 1863-1870). Zum ex-vivo Nachweis der Serotoninwiederaufnahmehemmung wird die synaptosomale Aufnahmehemmung (Wong et al., Neuropsychopharmacol. 8 (1993), 23-33) und der p-Chloramphetaminantagonismus (Füller et al., J. Pharmacol. Exp.Ther. 212 (1980), 115-119) herangezogen. Die 5-HTιD-
Affinität kann beispielweise bestimmt werden nach der von Pauwels und Palmier in Neuropharmacology, 33, 67 (1994) beschriebenen Methode.
Die Bindungseigenschaften der Verbindungen der Formel l lassen sich durch bekannte 5-HT1A-(Serotonin)-Bindungstests bestimmen (5-HTιA-
(Serotonin)-Bindungstest: Matzen et al., J. Med. Chem., 43, 1149-1157, (2000) insbesondere Seite 1156 mit Verweis auf Eur. J. Pharmacol.: 140, 143-155 (1987).
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können zur Behandlung von Krankheiten eingesetzt werden, die mit dem Serotonin- Neurotrans- mittersystem verbunden sind und bei denen hochaffine Serotonin- rezeptoren (5-HT1A-Rezeptoren) und/oder 5-HTιD-Rezeptoren beteiligt sind.
Die Verbindungen der Formel I eignen sich daher sowohl in der Veterinärais auch in der Humanmedizin zur Behandlung von Funktionsstörungen des Zentralnervensystems sowie von Entzündungen. Sie können zur Prophylaxe und zur Bekämpfung der Folgen cerebraler Infarktgeschehen (apoplexia cerebri) wie Schlaganfall und cerebraler Ischämien sowie zur Behandlung extrapyramidal-motorischer Nebenwirkungen von Neuroleptika sowie des Morbus Parkinson, zur akuten und symptomatischen Therapie der Alzheimer Krankheit sowie zur Behandlung der amyotrophen Lateralsklerose verwendet werden. Ebenso eignen sie sich als Therapeutika zur Behandlung von Hirn- und Rückenmarkstraumata. Insbesondere sind sie jedoch geeignet als Arzneimittelwirkstoffe für Anxiolytika, Antidepressiva, Antipsychotika, Neuroleptika, Antihypertonika und/oder zur positiven Beeinflussung von Zwangsverhalten (obsessive-compulsive disorder, OCD), Angstzuständen, Panikattacken, Psychosen, Anorexie, wahnhaften Zwangsvorstellungen, Migräne, der Alzheimer Krankheit, Schlafstörungen, tardiver Dyskinesien, Lernstörungen, altersabhängiger Erinnerungsstörungen, Essstörungen wie Bulimie, Drogenmissbrauch und/oder Sexualfunktionsstörungen.
Eine wichtige Indikation für die Verabreichung der Verbindung der allgemeinen Formel I sind Psychosen jeder Art, insbesondere auch Geisteskrankheiten aus dem Formenkreis der Schizophrenie. Darüber hinaus können die Verbindungen auch zur Verminderung von kognitiven
Leistungsstörungen, also zur Verbesserung der Lernfähigkeit und des Gedächtnisses, eingesetzt werden. Auch zur Bekämpfung der Symptome von Morbus-Alzheimer sind die Verbindungen der allgemeinen Formel I geeignet. Darüber hinaus eignen sich die erfindungsgemäßen Substanzen der allgemeinen Formel I zur Prophylaxe und Kontrolle von Hirninfarkten (Apoplexia cerebri), wie Hirnschlag und zerebrale Ischemie. Ferner kommen die Substanzen zur Behandlung von Krankheiten wie krankhafte Angstzustände, Übererregung, Hyperaktivität und Ausmerksamkeits- störungen bei Kindern und Jugendlichen, tiefgreifende Entwicklungs- Störungen und Störungen des Sozialverhaltens mit geistiger Retardierung, Depression, Zwangserkrankungen im engeren (OCD) und weiteren Sinne (OCSD) bestimmte sexuelle Funktionsstörungen, Schlafstörungen und Störungen in der Nahrungsaufnahme, sowie solcher Psychiatrischer Symptome in Rahmen der Altersdemenz und der Demenz vom Alzheimer- Typ, also Kranheiten des zentralen Nervensystems im weitesten Sinn, in Frage.
Die Verbindungen der Formel I eignen sich ebenfalls zur Behandlung von extrapyramidalen Bewegungserkrankungen, zur Behandlung von Nebenwirkungen, die bei der Behandlung von extrapyramidalen Bewegungserkrankungen mit konventionellen Anti-Parkinson- Medikamenten auftreten oder zur Behandlung von extrapyramidalen Symptomen (EPS), die durch Neuroleptika induziert werden.
Extrapyramidale Bewegungserkrankungen sind beispielsweise idiopathische Parkinson'sche Krankheit, Parkinson-Syndrom, dyskinetische choreatische oder dystonische Syndrome, Tremor, Gilles de la Torette
Syndrom, Ballismus, Muskelkrampf, Restless Legs Syndrom, Wilsons- Krankheit, Lewy bodies Dementia, Huntington und Tourette Syndrom.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen eignen sich insbesondere auch zur Behandlung von neurodegenerativen Erkrankungen, wie z.B. Lathyrismus,
Alzheimer, Parkinson, und Huntington.
Die Verbindungen der Formel I eignen sich insbesondere zur Behandlung von Nebenwirkungen, die bei der Behandlung der idiopathischen Parkinson-Krankheit mit konventionellen Parkinson-Medikamenten auftreten. Sie können deshalb auch als Zusatztherapie (add-on therapy) bei der Behandlung der Parkinson-Krankheit verwendet werden. Bekannte Parkinson-Medikamente sind Arzneimittel wie L-Dopa (Levodopa) und L-Dopa kombiniert mit Benserazid oder Carbidopa, Dopamin Agonisten wie Bromocriptin, Apomorphin, Cabergolin,
Pramipexol, Ropinirol, Pergolid, Dihydro-α-ergocriptin oder Lisurid und alle Medikamente, die eine Stimulierung des Dopamin-Rezeptors bewirken, Inhibitoren der Catechol-O-methyl-Transferase (COMT) wie Entacapon oder Tolcapon, Inhibitoren der Monoamin Oxidase (MAO) wie Selegilin und Antagonisten von N-Methyl-D-aspartat (NMDA) Rezeptoren wie Amantadin oder Budipin.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I und ihre verträglichen Salze und Solvate können somit als aktive Inhaltsstoffe für Arzneimittel wie Anxiolytika, Antidepressiva, Neuroleptika und/oder Antihypertensiva eingesetzt werden.
Ein Maß für die Aufnahme eines Arzneimittelwirkstoffs in einen Organismus ist seine Bioverfügbarkeit. Wird der Arzneimittelwirkstoff in Form einer Injektionslösung dem
Organismus intravenös zugefügt, so liegt seine absolute Bioverfügbarkeit,
d.h. der Anteil des Pharmakons, der unverändert im systemischen Blut, d.h. in den großen Kreislauf gelangt, bei 100%.
Bei oraler Vergabe eines therapeutischen Wirkstoffs liegt der Wirkstoff in der Regel als Feststoff in der Formulierung vor und muß sich daher zuerst auflösen, damit er die Eintrittsbarrieren, beispielsweise den Gastro- intestinaltrakt, die Mundschleimhaut, nasale Membranen oder die Haut, insbesondere das Stratum corneum, überwinden kann bzw. vom Körper resorbiert werden kann. Daten zur Pharmakokinetik, d.h. zur Bioverfügbarkeit können analog zu der Methode von J. Shaffer et al, J. Pharm. Sciences, 1999, 88, 313-318 erhalten werden.
Ein weiteres Maß für die Resorbierbarkeit eines therapeutischen Wirkstoffes ist der logD-Wert, denn dieser Wert ist ein Maß für die Lipophilie eines Moleküls.
Soweit die Verbindungen der allgemeinen Formel I optisch aktiv sind, umfaßt die Formel I sowohl jede isolierte optische Antipode als auch die entsprechenden gegebenenfalls racemischen Gemische in jeder denkbaren Zusammensetzung.
Unter Solvaten der Verbindungen der Formel I werden Anlagerungen von inerten Lösungsmittelmolekülen an die Verbindungen der Formel I verstanden, die sich aufgrund ihrer gegenseitigen Anziehungskraft ausbilden. Solvate sind z.B. Mono- oder Dihydrate oder Additionsverbindungen mit Alkoholen, wie z.B. mit Methanol oder Ethanol.
Gegenstand der Erfindung sind die Verbindungen der Formel I und ihre Salze und Solvate nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel I sowie ihrer Salze und Solvate, dadurch gekennzeichnet, daß man
eine Verbindung der Formel II
worin A ) und X die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben, mit einer Verbindung der Formel III
L Cl, Br oder I bedeutet und R1, R1' und m die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben, umsetzt,
und/oder
einen Rest ( A in einen anderen Rest ( A umwandelt,
indem man einen Ester in eine Aminocarbonylgruppe umwandelt, oder eine Aminoschutzgruppe abspaltet.
und/oder eine basische oder saure Verbindung der Formel I durch Behandeln mit einer Säure oder Base in eines ihrer Salze oder Solvate umwandelt.
Unter pharmazeutisch verwendbaren Derivaten versteht man z.B. die Salze der erfindungsgemäßen Verbindungen als auch sogenannte Prodrug-Verbindungen.
Unter Prodrug-Derivaten versteht man mit z. B. Alkyl- oder Acylgruppen, Zuckern oder Oligopeptiden abgewandelte Verbindungen der Formel I, die im Organismus rasch zu den wirksamen erfindungsgemäßen Verbindungen gespalten werden. Hierzu gehören auch bioabbaubare Polymerderivate der erfindungsgemäßen Verbindungen, wie dies z. B. in Int. J. Pharm. 115. 61-67 (1995) beschrieben ist.
Gegenstand der Erfindung sind auch Mischungen der erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel I, z.B. Gemische zweier Diastereomerer z.B. im Verhältnis 1 :1 , 1:2, 1 :3, 1 :4, 1 :5, 1:10, 1:100 oder 1 :1000. Besonders bevorzugt handelt es sich dabei um Mischungen stereoisomerer Verbindungen.
A bedeutet Alkyl, ist unverzweigt (linear) oder verzweigt, und hat 1 , 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10 C-Atome. A bedeutet vorzugsweise Methyl, weiterhin Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, sek.-Butyl oder tert.-Butyl, ferner auch Pentyl, 1-, 2- oder 3-Methylbutyl, 1 ,1- , 1 ,2- oder 2,2-Dimethylpropyl, 1 -Ethylpropyl, Hexyl, 1- , 2- , 3- oder 4-Methylpentyl, 1,1- , 1 ,2- , 1,3- , 2,2- , 2,3- oder 3,3-Dimethylbutyl, 1 - oder 2-Ethylbutyl, 1 -Ethyl-1 -methyl- propyl, 1-Ethyl-2-methylpropyl, 1 ,1 ,2- oder 1 ,2,2-Trimethylpropyl, weiter bevorzugt z.B. Trifluormethyl.
A bedeutet ganz besonders bevorzugt Alkyl mit 1 , 2, 3, 4, 5 oder 6 C- Atomen, vorzugsweise Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl, Hexyl, Trifluormethyl, Pentafluorethyl oder 1 ,1 ,1-Trifluorethyl. A bedeutet auch Cycloalkyl.
Cycloalkyl bedeutet vorzugsweise Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cylopentyl, Cyclohexyl oder Cycloheptyl.
A1 bedeutet bevorzugt Alkyl mit 1 , 2, 3, 4, 5 oder 6 C-Atomen, vorzugsweise Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl, Hexyl, Trifluormethyl oder Benzyl.
-COA bzw. -COA' (Acyl) bedeutet vorzugsweise Acetyl, Propionyl, ferner auch Butyryl, Pentanoyl, Hexanoyl oder z.B. Benzoyl. Hai bedeutet vorzugsweise F, Cl oder Br, aber auch I.
OA bedeutet vorzugsweise z.B. Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Isopropoxy, Butoxy oder tert.-Butoxy.
R1 bedeutet vorzugsweise z.B. CN oder F, ganz besonders bevorzugt CN.
R1' bedeutet vorzugsweise H. m bedeutet vorzugsweise 4.
R2 bedeutet vorzugsweise H, OH, COOA', CONH2, [C(R R4')]PCF3)
[C(R4R4')]pCOR4, [C(R4R4')]pAr, [C(R4R4')]PA oder [C(R4R4')]pHet.
R2 bedeutet besonders bevorzugt H, OH, COOA', CONH2, Het, CF3,
[C(R4R4')]pCOOA', [C(R4R ')]PA oder [C(R4R4')]pAr, wobei Het vorzugsweise unsubstituiertes oder einfach durch Hai oder COOA' substituiertes
Chromen-2-on-yl, Thienyl, Pyridinyl, Pyrimidinyl, Indolyl, Furyl, Pyrrolyl,
Isoxazolyl Imidazolyl, Thiazolyl, Triazolyl, Tetrazolyl oder Isochinolyl bedeutet und Ar vorzugsweise Phenyl bedeutet.
R3 bedeutet vorzugsweise H oder A, ganz besonders bevorzugt H oder Methyl, Ethyl, Propyl oder Butyl.
R4 bedeutet vorzugsweise H oder A.
R4' bedeutet vorzugsweise H, A, NHCOOA' oder NH2.
Ar bedeutet z.B. unsubstituiertes Phenyl, Naphthyl oder Biphenyl, weiterhin vorzugsweise z.B. durch A, Fluor, Chlor, Brom, lod, Hydroxy, Methoxy,
Ethoxy, Propoxy, Butoxy, Pentyloxy, Hexyloxy, Nitro, Cyan, Formyl, Acetyl, Propionyl, Trifluormethyl, Amino, Methylamino, Ethylamino, Dimethylamino, Diethylamino, Benzyloxy, Sulfonamido, Methylsulfonamido, Ethylsulfonamido, Propylsulfonamido, Butylsulfonamido, Dimethylsulfonamido, Phenylsulfonamido, Carboxy, Methoxycarbonyl,
Ethoxycarbonyl, Aminocarbonyl mono-, di- oder trisubstituiertes Phenyl, Naphthyl oder Biphenyl. Ar bedeutet ganz besonders bevorzugt Phenyl. Het bedeutet, von den möglichen Substituenten abgesehen, z.B. 2- oder 3- Furyl, 2- oder 3-Thienyl, 1-, 2- oder 3-Pyrrolyl, 1-, 2, 4- oder 5-lmidazolyl, 1-, 3-, 4- oder 5-Pyrazolyl, 2-, 4- oder 5-Oxazolyl, 3-, 4- oder 5-lsoxazolyl, 2-, 4- oder 5-Thiazolyl, 3-, 4- oder 5-lsothiazolyl, 2-, 3- oder 4-Pyridyl, 2-, 4-, 5- oder 6-Pyrimidinyl, weiterhin bevorzugt 1 ,2,3-Triazol-1-, -4- oder -5-yl, 1,2,4-TriazoM-, -3- oder 5-yl, 1- oder 5-Tetrazolyl, 1 ,2,3-Oxadiazol-4- oder -5-yl, 1 ,2,4-Oxadiazol-3- oder -5-yl, 1 ,3,4-Thiadiazol-2- oder -5-yl, 1 ,2,4- Thiadiazol-3~ oder -5-yl, 1 ,2,3-Thiadiazol-4- oder -5-yl, 3- oder 4- Pyridazinyl, Pyrazinyl, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- oder 7-lndolyl, 4- oder 5- Isoindolyl, 1-, 2-, 4- oder 5-Benzimidazolyl, 1-, 3-, 4-, 5-, 6- oder 7- Benzopyrazolyl, 2-, 4-, 5-, 6- oder 7-Benzoxazolyl, 3-, 4-, 5-, 6- oder 7- Benzisoxazolyl, 2-, 4-, 5-, 6- oder 7-Benzothiazolyl, 2-, 4-, 5-, 6- oder 7- Benzisothiazolyl, 4-, 5-, 6- oder 7-Benz-2,1,3-oxadiazolyl, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- oder 8-Chinolyl, 1-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- oder 8-lsochinolyl, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- oder 8-Cinnolinyl, 2-, 4-, 5-, 6-, 7- oder 8-Chinazolinyl, 5- oder 6-Chinoxalin- yl, 2-, 3-, 5-, 6-, 7- oder 8-2H-Benzo[1 ,4]oxazinyl, weiter bevorzugt 1 ,3- Benzodioxol-5-yl, 1 ,4-Benzodioxan-6-yl, 2,1 ,3-Benzothiadiazol-4- oder -5- yl, 2,1 ,3-Benzoxadiazol-5-yl oder Chromenyl.
Die heterocyclischen Reste können auch teilweise oder vollständig hydriert sein. Het kann also z. B. auch bedeuten 2,3-Dihydro-2-, -3-, -4- oder -5-furyl, 2,5-Dihydro-2-, -3-, -4- oder 5-furyl, Tetrahydro-2- oder -3-furyl, 1 ,3-Dioxo- lan-4-yl, Tetrahydro-2- oder -3-thienyl, 2,3-Dihydro-1-, -2-, -3-, -4- oder -5- pyrrolyl, 2,5-Dihydro-1-, -2-, -3-, -4- oder -5-pyrrolyl, 1-, 2- oder 3-Pyrroli-
dinyl, Tetrahydro-1-, -2- oder -4-imidazolyl, 2,3-Dihydro-1-, -2-, -3-, -4- oder -5-pyrazolyl, Tetrahydro-1-, -3- oder -4-pyrazolyl, 1 ,4-Dihydro-1-, -2-, -3- oder -4-pyridyl, 1 ,2,3,4-Tetrahydro-1-, -2-, -3-, -4-, -5- oder -6-pyridyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Piperidinyl, 2-, 3- oder 4-Morpholinyl, Tetrahydro-2-, -3- oder - 4-pyranyl, 1 ,4-Dioxanyl, 1 ,3-Dioxan-2-, -4- oder -5-yl, Hexahydro-1-, -3- oder -4-pyridazinyl, Hexahydro-1-, -2-, -4- oder -5-pyrimidinyl, 1-, 2- oder 3- Piperazinyl, 1 ,2,3,4-Tetrahydro-1-, -2-, -3-, -4-, -5-, -6-, -7- oder -8-chinolyl, 1 ,2,3,4-Tetrahydro-1 -,-2-,-3-, -4-, -5-, -6-, -7- oder -8-isochinolyl, 2-, 3-, 5-, 6-, 7- oder 8- 3,4-Dihydro-2H-benzo[1 ,4]oxazinyl, weiter bevorzugt 2,3- Methylendioxyphenyl, 3,4-Methylendioxyphenyl, 2,3-Ethylendioxyphenyl, 3,4-Ethylendioxyphenyl, 3,4-(Difluormethylendioxy)phenyl, 2,3-Dihydro- benzofuran-5- oder 6-yl, 2,3-(2-Oxo-methylendioxy)-phenyl oder auch 3,4- Dihydro-2H-1 ,5-benzodioxepin-6- oder -7-yl, femer bevorzugt 2,3-Dihydro- benzofuranyl oder 2,3-Dihydro-2-oxo-furanyI.
Het bedeutet ganz besonders bevorzugt unsubstituiertes oder einfach durch Hai oder COOA' substituiertes Chromen-2-on-yl, Thienyl, Pyridinyl, Pyrimidinyl, Indolyl, Furyl, Pyrrolyl, Isoxazolyl Imidazolyl, Thiazolyl, Triazolyl, Tetrazolyl oder Isochinolyl.
Dementsprechend sind Gegenstand der Erfindung insbesondere diejenigen Verbindungen der Formel I, in denen mindestens einer der genannten Reste eine der vorstehend angegebenen bevorzugten Bedeutungen hat. Einige bevorzugte Gruppen von Verbindungen können durch die folgenden Teiiformeln la bis If ausgedrückt werden, die der Formel I entsprechen und worin die nicht näher bezeichneten Reste die bei der Formel I angegebene Bedeutung haben, worin jedoch
in la R1 CN oder F, R R11' HH bedeuten;
in Ib R2 H, OH, COOA', CONH2, [C(R4R4')]pCF3, [C(R4R4')]pCOR4, [C(R R ')]pAr, [C(R4R4')]PA oder [C(R4R4')]pHet, R3 H oder A bedeuten;
in Ic Het unsubstituiertes oder einfach durch Hai oder COOA' substituiertes Chromen-2-on-yl, Thienyl, Pyridinyl, Pyrimidinyl, Indolyl, Furyl, Pyrrolyl, Isoxazolyl Imidazoiyl, Thiazolyl, Triazolyl, Tetrazolyl oder Isochinolyl bedeutet;
in Id Ar Phenyl bedeutet;
R2 H, OH, COOA', CONH2, Het, [C(R4R ')]PCF3,
[C(R4R4')]pCOOA', [C(R4R4')]PA oder [C(R4R4')]pAr, R3 H oder A,
Het unsubstituiertes oder einfach durch Hai oder COOA' substituiertes Chromen-2-on-yl, Thienyl, Pyridinyl, Pyrimidinyl, Indolyl, Furyl, Pyrrolyl, Isoxazolyl Imidazoiyl, Thiazolyl, Triazolyl, Tetrazolyl oder Isochinolyl, Ar Phenyl,
R4 H oder A,
R
4' H, A, NHCOOA' oder NH
2, p 0, 1 , 2 oder 3 bedeuten;
R2 H, OH, COOA', CONH2, Het, CF3, [C(R4R4)]pCOOA',
[C(R4R4')]PA oder [C(R4R4')]pAr, R3 H oder A, Het unsubstituiertes oder einfach durch Hai oder COOA' substituiertes Chromen-2-on-yl, Thienyl, Pyridinyl, Pyrimidinyl,
Indolyl, Furyl, Pyrrolyl, Isoxazolyl Imidazoiyl, Thiazolyl,
Triazolyl, Tetrazolyl oder Isochinolyl, Ar Phenyl, R4 H oder A,
R4' H, A, NHCOOA' oder NH2, p 0, 1 , 2 oder 3 bedeuten, sowie ihre pharmazeutisch verwendbaren Derivate, Solvate und Stereoisomere, einschließlich deren Mischungen in allen Verhältnissen.
Die Verbindungen der Formel I nach Anspruch 1 und auch die Ausgangsstoffe zu ihrer Herstellung werden im übrigen nach an sich bekannten Methoden hergestellt, wie sie in der Literatur (z.B. in den Standardwerken wie Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart) beschrieben sind, und zwar unter Reaktionsbedingungen, die für die genannten Umsetzungen bekannt und
geeignet sind. Dabei kann man auch von an sich bekannten, hier nicht näher erwähnten Varianten Gebrauch machen.
Die Ausgangsstoffe können, falls erwünscht, auch in situ gebildet werden, so daß man sie aus dem Reaktionsgemisch nicht isoliert, sondern sofort weiter zu den Verbindungen der Formel I nach Anspruch 1 umsetzt.
Die Ausgangsverbindungen der Formel II und III sind in der Regel bekannt. Sind sie neu, so können sie aber nach an sich bekannten Methoden hergestellt werden.
Verbindungen der Formel I können durch nucleophile Substitution der Abgangsgruppe L der Verbindungen der Formel III, wobei L Cl, Br oder I bedeutet, durch den Piperazin-Stickstoff der Verbindung der Formel II unter Standardbedingungen hergestellt werden.
Die Reaktionsbedingungen für nucleophile Substitutionen, wie zuvor beschrieben, sind dem Fachmann hinreichend bekannt, siehe auch Organikum, 17. Auflage, Deutscher Verlag für Wissenschaften, Berlin 1988.
Die Umsetzung erfolgt in der Regel in einem inerten Lösungsmittel, in Gegenwart eines säurebindenden Mittels vorzugsweise eines Alkali- oder Erdalkalimetall-hydroxids, -carbonats oder -bicarbonats oder eines anderen Salzes einer schwachen Säure der Alkali- oder Erdalkalimetalle, vorzugsweise des Kaliums, Natriums, Calciums oder Cäsiums. Auch der Zusatz einer organischen Base wie Ethyldiisopropylamin, Triethylamin, Dimethylanilin, Pyridin oder Chinolin oder eines Überschusses der Komponente der Formel II bzw. des Alkylierungsderivates der Formel III kann günstig sein. Die Reaktionszeit liegt je nach den angewendeten Bedingungen zwischen einigen Minuten und 14 Tagen, die Reaktions-
temperatur zwischen etwa 0° und 150°, normalerweise zwischen 20° und 130°.
Als inerte Lösungsmittel eignen sich z.B. Kohlenwasserstoffe wie Hexan, Petrolether, Benzol, Toluol oder Xylol; chlorierte Kohlenwasserstoffe wie
Trichlorethylen, 1 ,2-Dichlorethan,Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform oder Dichlormethan; Alkohole wie Methanol, Ethanol, Isopropanol, n-Propanol, n-Butanol oder tert.-Butanol; Ether wie Diethylether, Diisopropylether, Tetrahydrofuran (THF) oder Dioxan; Glykolether wie Ethylenglykol- monomethyl- oder -monoethylether (Methylglykol oder Ethylglykol),
Ethylenglykoldimethylether (Diglyme); Ketone wie Aceton oder Butanon; Amide wie Acetamid, N-Methylpyrrolidon, Dimethylacetamid oder Dimethylformamid (DMF); Nitrile wie Acetonitril; Sulfoxide wie Dimethyl- sulfoxid (DMSO); Schwefelkohlenstoff; Carbonsäuren wie Ameisensäure oder Essigsäure; Nitroverbindungen wie Nitromethan oder Nitrobenzol; Ester wie Ethylacetat oder Gemische der genannten Lösungsmittel.
Verbindungen der Formel I können ferner erhalten werden, indem man Verbindungen der Formel I aus einem ihrer funktioneilen Derivate durch Behandeln mit einem solvolysierenden oder hydrogenolysierenden Mittel in Freiheit setzt.
Bevorzugte Ausgangsstoffe für die Solvolyse bzw. Hydrogenolyse sind solche, die sonst der Formel I entsprechen, aber anstelle einer oder mehrerer freier Amino- und/oder Hydroxygruppen entsprechende geschützte Amino- und/oder Hydroxygruppen enthalten, vorzugsweise solche, die anstelle eines H-Atoms, das mit einem N-Atom verbunden ist, eine Aminoschutzgruppe tragen, insbesondere solche, die anstelle einer HN-Gruppe eine R'-N-Gruppe tragen, worin R' eine Aminoschutzgruppe bedeutet, und/oder solche, die anstelle des H-Atoms einer Hydroxygruppe eine Hydroxyschutzgruppe tragen, z.B. solche, die der Formel I
entsprechen, jedoch anstelle einer Gruppe -COOH eine Gruppe -COOR" tragen, worin R" eine Hydroxyschutzgruppe bedeutet. Bevorzugte Ausgangsstoffe sind auch die Oxadiazolderivate, die in die entsprechenden Amidinoverbindungen überführt werden können.
Es können auch mehrere - gleiche oder verschiedene - geschützte Amino- und/oder Hydroxygruppen im Molekül des Ausgangsstoffes vorhanden sein. Falls die vorhandenen Schutzgruppen voneinander verschieden sind, können sie in vielen Fällen selektiv abgespalten werden.
Der Ausdruck "Aminoschutzgruppe" ist allgemein bekannt und bezieht sich auf Gruppen, die geeignet sind, eine Aminogruppe vor chemischen Umsetzungen zu schützen (zu blockieren), die aber leicht entfernbar sind, nachdem die gewünschte chemische Reaktion an anderen Stellen des Moleküls durchgeführt worden ist. Typisch für solche Gruppen sind insbesondere unsubstituierte oder substituierte Acyl-, Aryl-, Aralkoxymethyl- oder Aralkylgruppen. Da die Aminoschutzgruppen nach der gewünschten Reaktion (oder Reaktionsfolge) entfernt werden, ist ihre Art und Größe im übrigen nicht kritisch; bevorzugt werden jedoch solche mit 1-20, insbeson- dere 1-8 C-Atomen. Der Ausdruck "Acylgruppe" ist im Zusammenhang mit dem vorliegenden Verfahren in weitestem Sinne aufzufassen. Er umschließt von aliphatischen, araliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen Carbonsäuren oder Sulfonsäuren abgeleitete Acylgruppen sowie insbesondere Alkoxycarbonyl-, Aryloxycarbonyl- und vor allem Aralkoxycarbonylgruppen. Beispiele für derartige Acylgruppen sind
Alkanoyl wie Acetyl, Propionyl, Butyryl; Aralkanoyl wie Phenylacetyl; Aroyl wie Benzoyl oder Toluyl; Aryloxyalkanoyl wie POA; Alkoxycarbonyl wie Methoxycarbonyl, Ethoxycarbonyl, 2,2,2-Trichlorethoxycarbonyl, BOG (teri- Butyloxycarbonyl), 2-lodethoxycarbonyl; Aralkyloxycarbonyl wie CBZ ("Carbobenzoxy"), 4-Methoxybenzyloxycarbonyl, FMOC; Arylsulfonyl wie Mtr. Bevorzugte Aminoschutzgruppen sind BOC und Mtr, femer CBZ, Fmoc, Benzyl und Acetyl.
Der Ausdruck "Hydroxyschutzgruppe" ist ebenfalls allgemein bekannt und bezieht sich auf Gruppen, die geeignet sind, eine Hydroxygruppe vor chemischen Umsetzungen zu schützen, die aber leicht entfernbar sind, nachdem die gewünschte chemische Reaktion an anderen Stellen des
Moleküls durchgeführt worden ist. Typisch für solche Gruppen sind die oben genannten unsubstituierten oder substituierten Aryl-, Araikyl- oder Acylgruppen, ferner auch Alkylgruppen. Die Natur und Größe der Hydroxy- schutzgruppen ist nicht kritisch, da sie nach der gewünschten chemischen Reaktion oder Reaktionsfolge wieder entfernt werden; bevorzugt sind
Gruppen mit 1-20, insbesondere 1-10 C-Atomen. Beispiele für Hydroxy- schutzgruppen sind u.a. Benzyl, 4-Methoxybenzyl, p-Nitrobenzoyl, p- Toluolsulfonyl, tert.-Butyl und Acetyl, wobei Benzyl und tert.-Butyl besonders bevorzugt sind.
Das In-Freiheit-Setzen der Verbindungen der Formel I aus ihren funktionel- len Derivaten gelingt - je nach der benutzten Schutzgruppe - z. B. mit starken Säuren, zweckmäßig mit TFA oder Perchlorsäure, aber auch mit anderen starken anorganischen Säuren wie Salzsäure oder Schwefel- säure, starken organischen Carbonsäuren wie Trichloressigsäure oder
Sulfonsäuren wie Benzol- oder p-Toluolsulfonsäure. Die Anwesenheit eines zusätzlichen inerten Lösungsmittels ist möglich, aber nicht immer erforderlich. Als inerte Lösungsmittel eignen sich vorzugsweise organische, beispielsweise Carbonsäuren wie Essigsäure, Ether wie Tetrahydrofuran oder Dioxan, Amide wie DMF, halogenierte Kohlenwasserstoffe wie Dichlormethan, ferner auch Alkohole wie Methanol, Ethanol oder Isopropanol, sowie Wasser. Ferner kommen Gemische der vorgenannten Lösungsmittel in Frage. TFA wird vorzugsweise im Überschuß ohne Zusatz eines weiteren Lösungsmittels verwendet, Perchlorsäure in Form eines Gemisches aus Essigsäure und 70 %iger Perchlorsäure im Verhältnis 9:1. Die Reaktionstemperaturen für die Spaltung liegen zweckmäßig zwischen
etwa 0 und etwa 50°, vorzugsweise arbeitet man zwischen 15 und 30° (Raumtemperatur).
Die Gruppen BOC, OBut und Mtr können z. B. bevorzugt mit TFA in Di- chlormethan oder mit etwa 3 bis 5n HCI in Dioxan bei 15-30° abgespalten werden, die FMOC-Gruppe mit einer etwa 5- bis 50 %igen Lösung von Dimethylamin, Diethylamin oder Piperidin in DMF bei 15-30°.
Hydrogenolytisch entfernbare Schutzgruppen (z. B. CBZ, Benzyl oder die Freisetzung der Amidinogruppe aus ihrem Oxadiazolderivat)) können z. B. durch Behandeln mit Wasserstoff in Gegenwart eines Katalysators (z. B. eines Edelmetallkatalysators wie Palladium, zweckmäßig auf einem Träger wie Kohle) abgespalten werden. Als Lösungsmittel eignen sich dabei die oben angegebenen, insbesondere z. B. Alkohole wie Methanol oder Ethanol oder Amide wie DMF. Die Hydrogenolyse wird in der Regel bei Temperaturen zwischen etwa 0 und 100° und Drucken zwischen etwa 1 und 200 bar, bevorzugt bei 20-30° und 1-10 bar durchgeführt. Eine Hydrogenolyse der CBZ-Gruppe gelingt z. B. gut an 5 bis 10 %igem Pd/C in Methanol oder mit Ammomiumformiat (anstelle von Wasserstoff) an Pd/C in Methanol/DMF bei 20-30°.
Als inerte Lösungsmittel eignen sich z.B. die oben genannten.
Ester können z.B. mit Essigsäure oder mit NaOH oder KOH in Wasser, Wasser-THF oder Wasser-Dioxan bei Temperaturen zwischen 0 und 100° verseift werden.
Ferner kann man freie Aminogruppen in üblicher Weise mit einem Säurechlorid oder -anhydrid acylieren oder mit einem unsubstituierten oder substituierten Alkylhalogenid alkylieren, oder mit CH3-C(=NH)-OEt umsetzen, zweckmäßig in einem inerten Lösungsmittel wie Dichlormethan
oder THF und /oder in Gegenwart einer Base wie Triethylamin oder Pyridin bei Temperaturen zwischen -60 und +30°.
Eine Base der Formel I kann mit einer Säure in das zugehörige Säureadditionssalz überführt werden, beispielsweise durch Umsetzung äquivalenter Mengen der Base und der Säure in einem inerten Lösungsmittel wie Ethanol und anschließendes Eindampfen. Für diese Umsetzung kommen insbesondere Säuren in Frage, die physiologisch unbedenkliche Salze liefern. So können anorganische Säuren verwendet werden, z.B. Schwefelsäure, schweflige Säure, Dithionsäure,
Salpetersäure, Halogenwasserstoffsäuren wie Chlorwasserstoffsäure oder Bromwasserstoffsäure, Phosphorsäuren wie z.B. Orthophosphorsäure, Sulfaminsäure, ferner organische Säuren, insbesondere aliphatische, alicyclische, araliphatische, aromatische oder heterocyclische ein- oder mehrbasige Carbon-, Sulfon- oder Schwefelsäuren, z.B. Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Hexansäure, Octansäure, Decansäure, Hexadecansäure, Octadecansäure, Pivalinsäure, Diethylessigsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Pimelinsäure, Fumarsäure, Maleinsäure, Milchsäure, Weinsäure, Äpfelsäure, Citronensäure, Gluconsäure, Ascorbinsäure, Nicotinsäure, Isonicotinsäure, Methan- oder
Ethansulfonsäure, Benzolsulfonsäure, Trimethoxybenzoesäure, Adamantancarbonsäure, p-Toluolsulfonsäure, Glycolsäure, Embonsäure, Chlorphenoxyessigsäure, Asparaginsäure, Glutaminsäure, Prolin, Glyoxylsäure, Palmitinsäure, Parachlorphenoxyisobuttersäure, Cyclohexancarbonsäure, Glucose-1-phosphat, Naphthalin-mono- und disulfonsäuren oder Laurylschwefelsäure. Salze mit physiologisch nicht unbedenklichen Säuren, z.B. Pikrate, können zur Isolierung und/oder Aufreinigung der Verbindungen der Formel I verwendet werden. Andererseits können Verbindungen der Formel I mit Basen (z.B. Natrium- oder Kaliumhydroxid oder -carbonat) in die entsprechenden Metall-, insbesondere Alkalimetall- oder Erdalkalimetall- oder in die entsprechenden Ammoniumsalze umgewandelt werden.
Gegenstand der Erfindung sind auch die Verbindungen der Formel I nach Anspruch 1 und ihre physiologisch unbedenklichen Salze oder Solvate als Arzneimitteiwirkstoffe.
Weiterhin sind Gegenstand der Erfindung Verbindungen der Formel I und ihre physiologisch unbedenklichen Salze oder Solvate als 5HTιA- und/oder 5HTιD- Agonisten und als Inhibitoren der 5-HT-Wiederaufnahme.
Gegenstand der Erfindung sind auch die Verbindungen der Formel I nach Anspruch 1 und ihre physiologisch unbedenklichen Salze oder Solvate zur Anwendung bei der Bekämpfung von Krankheiten.
Erfindungsgemäße Verbindungen der Formel I können aufgrund ihrer Molekülstruktur chiral sein und können dementsprechend in verschiedenen enantiomeren Formen auftreten. Sie können daher in racemischer oder in optisch aktiver Form vorliegen.
Da sich die pharmazeutische Wirksamkeit der Racemate bzw. der Stereoisomeren der erfindungsgemäßen Verbindungen unterscheiden kann, kann es wünschenswert sein, die Enantiomere zu verwenden. In diesen Fällen kann das Endprodukt oder aber bereits die Zwischenprodukte in enantiomere Verbindungen, durch dem Fachmann bekannte chemische oder physikalische Maßnahmen, aufgetrennt oder bereits als solche bei der Synthese eingesetzt werden.
Im Falle racemischer Amine werden aus dem Gemisch durch Umsetzung mit einem optisch aktiven Trennmittel Diastereomere gebildet. Als Trennmittel eignen sich z.B. optisch aktiven Säuren, wie die R- und S-Formen von Weinsäure, Diacetylweinsäure, Dibenzoylweinsäure, Mandelsäure, Äpfelsäure, Milchsäure, geeignet N-geschützte Aminosäuren (z.B. N-Ben- zoylprolin oder N-Benzolsulfonylprolin) oder die verschiedenen optisch
aktiven Camphersulfonsäuren. Vorteilhaft ist auch eine chromatographische Enantiomerentrennung mit Hilfe eines optisch aktiven Trennmittels (z.B. Dinitrobenzoylphenylglycin, Cellulosetriacetat oder andere Derivate von Kohlenhydraten oder auf Kieselgel fixierte chiral derivatisierte Methacrylatpolymere). Als Laufmittel eignen sich hierfür wäßrige oder alkoholische Lösungsmittelgemische wie z.B. Hexan/Isopropanol/ Acetonitril z.B. im Verhältnis 82:15:3.
Gegenstand der Erfindung ist ferner die Verwendung der Verbindungen der Formel I und/oder ihrer physiologisch unbedenklichen Salze zur Herstellung eines Arzneimittels (pharmazeutische Zubereitung), insbesondere auf nicht-chemischem Wege. Hierbei können sie zusammen mit mindestens einem festen, flüssigen und/oder halbflüssigen Träger- oder Hilfsstoff und gegebenenfalls in Kombination mit einem oder mehreren weiteren Wirkstoffen in eine geeignete Dosierungsform gebracht werden.
Gegenstand der Erfindung sind ferner Arzneimittel, enthaltend mindestens eine Verbindung der Formel I und/oder ihre pharmazeutisch verwendbaren Derivate, Solvate und Stereoisomere, einschließlich deren Mischungen in allen Verhältnissen, sowie gegebenenfalls Träger- und/oder Hilfsstoffe.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung einer Verbindung der allgemeinen Formel I und/oder ihre pharmazeutisch verwendbaren Derivate, Solvate und Stereoisomere, einschließlich deren Mischungen in allen Verhältnissen zur Herstellung eines Arzneimittels, welches sich zur Behandlung von menschlichen oder tierischen Krankheiten, insbesondere von Krankheiten des zentralen Nervensystems wie krankhafte Spannungszustände, Depression und/oder Psychosen, zur Verminderung von Nebenwirkungen bei der Behandlung von Bluthochdruck (z.B. mit a-Methyldopa), zur Behandlung von endoklinologischen und/oder gynäkologischen Krankheiten, z.B. zur Behandlung von Agromegalie, Hypogonadismus, sekundärer Amenorrhoe, dem postmenstruellen
Syndrom und unerwünschter Laktation in der Pubertät und zur Prophylaxe und Therapie von zerebralen Krankheiten (z.B. von Migräne) insbesondere in der Gereatrie in ähnlicher Weise wie bestimmte Ergot-Alkaloide und zur Kontrolle und Prophylaxe von Hirninfarkt (Apoplexia cerebri) wie Hirnschlag und zerebraler Ischaemie, zur Behandlung von extrapyramidalen
Bewegungserkrankungen, zur Behandlung von Nebenwirkungen, die bei der Behandlung von extrapyramidalen Bewegungserkrankungen mit konventionellen Anti-Parkinson-Medikamenten auftreten oder zur Behandlung von extrapyramidalen Symptomen (EPS), die durch Neuro- leptika induziert werden, eignet. Darüber hinaus sind die pharmazeutischen Zubereitungen und Arzneimittel, die eine Verbindung der allgemeinen Formel I enthalten, zur Verbesserung des kognitiven Leistungsvermögens und zur Behandlung von Morbus-Alzheimer-Symptomen geeignet. Insbesondere eigngen sich solche Arzneimittel zur Behandlung von Geisteskrankheiten aus dem Formenkreis der Schizophrenie und zur
Bekämpfung von psychotischen Angstzuständen. Der Begriff Behandlung schließt im Rahmen der Erfindung Prophylaxe und Therapie menschlicher oder tierischer Krakheiten ein. Gegenstand der Erfindung ist weiterhin die Verwendung von Verbindungen der Formel I und/oder ihrer pharmazeutisch verwendbaren Derivate, Solvate und Stereoisomere, einschließlich deren Mischungen in allen Verhältnissen, zur Herstellung eines Arzneimittels zur Bekämpfung von Krankheiten, die mit dem Serotonin-Neurotransmittersystem verbunden sind und bei denen hochaffine Serotoninrezeptoren (5-HTιA-Rezeptoren) und/oder 5-HTI D -Rezeptoren beteiligt sind.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin die Verwendung von Verbindungen der Formel I und/oder ihrer pharmazeutisch verwendbaren Derivate, Solvate und Stereoisomere, einschließlich deren Mischungen in allen Verhältnissen, zur Herstellung eines Arzneimittels als Anxiolytikum, Antidepressivum, Neuroleptikum und/oder Antihypertensivum.
Die Substanzen der allgemeinen Formel I werden normalerweise analog zu bekannten, kommerziell erhältlichen pharmazeutischen Zubereitungen (z.B. von Bromocriptin und Dihydroergocornin), vorzugsweise in Dosen von zwischen 0,2 und 500 mg, insbesondere von zwischen 0,2 und 15 mg pro Dosiseinheit verabreicht. Die tägliche Dosiseinheit ist zwischen 0,001 und
10 mg pro kg Körpergewicht. Geringe Dosen (von zwischen 0,2 und 1 mg pro Dosiseinheit, 0,001 bis 0,005 mg pro kg Körpergewicht) sind besonders geeignet für pharmazeutische Zubereitungen zur Behandlung von Migräne. Eine Dosis zwischen 10 und 50 mg pro Dosiseinheit wird für andere Indikationen bevorzugt. Allerdings hängt die zu verabreichende Dosis von einer Vielzahl von Faktoren ab, z.B. von der Wirksamkeit der entsprechenden Komponente, dem Alter, dem Körpergewicht und der allgemeinen Verfassung des Patienten.
Gegenstand der Erfindung sind ferner Arzneimittel enthaltend mindestens eine Verbindung der Formel I und/oder ihre pharmazeutisch verwendbaren Derivate, Solvate und Stereoisomere, einschließlich deren Mischungen in allen Verhältnissen, und mindestens einen weiteren Arzneimittelwirkstoff.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Set (Kit), bestehend aus getrennten Packungen von
(a) einer wirksamen Menge an einer Verbindung der Formel I und/oder ihrer pharmazeutisch verwendbaren Derivate, Solvate und Stereoisomere, einschließlich deren Mischungen in allen Verhältnissen, und
(b) einer wirksamen Menge eines weiteren Arzneimittelwirkstoffs.
Das Set enthält geeignete Behälter, wie Schachteln oder Kartons, individuelle Flaschen, Beutel oder Ampullen. Das Set kann z.B. separate Ampullen enthalten, in denen jeweils eine wirksame Menge an einer Verbindung der Formel I und/oder ihrer pharmazeutisch verwendbaren
Derivate, Solvate und Stereoisomere, einschließlich deren Mischungen in allen Verhältnissen, und einer wirksamen Menge eines weiteren Arzneimittelwirkstoffs gelöst oder in lyophylisierter Form vorliegt.
Vor- und nachstehend sind alle Temperaturen in °C angegeben. In den nachfolgenden Beispielen bedeutet "übliche Aufarbeitung": Man gibt, falls erforderlich, Wasser hinzu, stellt, falls erforderlich, je nach Konstitution des Endprodukts auf pH-Werte zwischen 2 und 10 ein, extrahiert mit Ethylacetat oder Dichlormethan, trennt ab, trocknet die organische Phase über Natriumsulfat, dampft ein und reinigt duch Chromatographie an Kieselgel, durch präparative HPLC und/oder durch Kristallisation. Die gereinigten Verbindungen werden gegebenenfalls gefriergetrocknet. Massenspektrometrie (MS): El (Elektronenstoß-Ionisation) M+ FAB (Fast Atom Bombardment) (M+H)+
ESI (Electrospray lonization) (M+H)+ (wenn nichts anderes angegeben) Beispiel 1
Die Synthese von 2-{4-[4-(5-Cyan-1 H-indol-3-yl)-butyl]-piperazin-1 -yl}- thiazol-4-carbonsäureethylester erfolgt analog nachstehendem Schema:
1.1 2,0 g (10,7 mmol) Piperazin-1-carbonsäure-tert.-butylester wird in THF (25 mL) gelöst, 2,1 g (11 ,7 mmol) Thiocarbonyldiimidazol zugeben und 5 h bei RT (Raumtemperatur) gerührt. Anschließend werden 10 mL Ammoniaklösung (25 % in Wasser) zugegeben und 18 h bei RT gerührt. Das Reaktionsgemisch wird am Rotationsverdampfer eingeengt und der Rückstand mit Wasser versetzt, wobei das Produkt 4-Thiocarbamoyl- piperazin-1-carbonsäure-tert.-butylester ausfällt.
Der Feststoff wird abgesaugt, mit Wasser gewaschen und bei 65°C 18 h im Vakuumtrockenschrank getrocknet und roh weiter umgesetzt. Ausbeute: 2,3 g gelbliche Festsubstanz; [M+Hf 246, [M-55]+ 190 (HPLC-MS).
1.2 1 ,0 g (4,1 mmol) 4-Thiocarbamoyl-piperazin-1-carbonsäure-tert.- butylester wird in DMF/Dioxan (20 mL, 1 :1) aufgenommen, 0,8 g (4,1 mmol) Ethylbrompyruvat zugegeben und 18 h bei 70 °C gerührt. Die abgekühlte Lösung wird mit Diethylether (30 mL) versetzt, wobei das Produkt 4-(4-Ethoxycarbonyl-thiazol-2-yl)-piperazine-1 -carbonsäure-tert.- butylester als HBr-Salz ausfällt. Das Rohprodukt wird abfiltriert und in Dichlormethan/Trifluoressigsäure (20 mL, 1:1) aufgenommen, 30 min bei
RT gerührt, das Lösungsmittel entfernt und der Rückstand nach Aufschlämmumg in Wasser gefriergetrocknet. Man erhält einen weißen Feststoff (2-Piperazin-1-yl-thiazol-4-carbonsäureethylester) hoher Reinheit. Ausbeute: 1 ,3 g weiße Festsubstanz, TFA-Salz; [M+H]+ 242 (HPLC-MS).
1.3 131 mg (0,56 mmol) 3-(4-Chlor-butyl)-1 H-indol-5-carbonitril (ebenso kann die entsprechende lodverbindung eingesetzt werden) und 200 mg (0,56 mmol) 2-Piperazin-1-yl-thiazol-4-carbonsäureethylester wird in Λ-Methylpyrrolidon (4 mL) aufgenommen und bei RT 0,22 g (1 ,7 mmol) Ethyldiisopropylamin zugegeben. Die Lösung wird 18 h bei 100°C gerührt, das Lösungsmittel von der abgekühlten Reaktionsmischung größtenteils entfernt und der Rückstand säulenchromatographisch aufgereinigt (Ethylacetat/Methanol, 9:1). Das aufgereinigte Produkt (2-{4-[4-(5-Cyan-1 H- indol-3-yl)-butyl]-piperazin-1 -yl}-thiazol-4-carbonsäureethylester) wird auf übliche Weise in das HCI-Salz überführt.
Ausbeute: 120 mg weiße Festsubstanz, HCI-Salz; [M+H]+ 439 (HPLC-MS).
Beispiel 2
Herstellung von 2-{4-[4-(5-Cyan-1 H-indol-3-yl)-butyl]-piperazin-1 -yl}-thiazol- 4-carbonsäureamid
100 mg (0,19 mmol) 2-{4-[4-(5-Cyan-1H-indol-3-yl)-butyl]-piperazin-1-yl}- thiazol-4-carbonsäureethylester x HCI wird in Ethanol (2 mL) vorgelegt, bei RT 2 mL Ammoniaklösung (25 %ig in Wasser) zugetropft und 18 h bei RT gerührt.
Das Lösungsmittel wird entfernt, der Rückstand in Ethylacetat aufgenommen, jeweils einmal mit Wasser und gesättigter NaCI-Lösung gewaschen, mit Na2S04 (wasserfrei) getrocknet, filtriert und das Lösungsmittel des Filtrats entfernt.
Das Rohprodukt wird in 0,1 m HCI-Lösung in 2-Propanol aufgenommen, 5 min im Ultraschallbad behandelt und der entstandene Feststoff abfiltriert. Ausbeute: 74 mg 2-{4-[4-(5-Cyan-1H-indol-3-yl)-butyl]-piperazin-1-yl}- thiazol-4-carbonsäureamid, HCI Salz; [M+H]+ 410 (HPLC-MS).
Beispiel 3
Eine alternative Synthese von 2-{4-[4-(5-Cyan-1 H-indol-3-yl)-butyl]- piperazin-1-yl}-thiazol-4-carbonsäureethylester erfolgt analog nachstehendem Schema:
3.1 2,0 g (7,1 mmol) 3-(4-Piperazin-1-yl-butyl)-1 H-indol-5-carbonitril wird in THF/DMF (10 mL, 1 :1 ) gelöst, 1 ,4 g (7,8 mmol) Thiocarbonyl- diimidazol zugeben und 5 h bei RT gerührt. Anschließend wird 8 mL Ammoniaklösung (25 % in Wasser) zugegeben und 18 h bei RT gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird am Rotationsverdampfer eingeengt und der Rückstand mit Wasser versetzt, wobei das Produkt (4-[4-(5-Cyan-1H-indol- 3-yl)-butyl]-piperazin-1 -carbothioamid) ausfällt.
Das Produkt wurde abgesaugt, mit Wasser gewaschen und bei 65°C 18 h im Vakuumtrockenschrank getrocknet und roh weiter umgesetzt.
Ausbeute: 1 ,7 g gelbliche Festsubstanz, [M+H]+ 342 (HPLC-MS).
3.2 100 mg (0,3 mmol) 4-[4-(5-Cyan-1 H-indol-3-yl)-butyl]-piperazin-1 - carbothioamid wird in DMF/Dioxan (4 mL, 1 :1) aufgenommen, 79 mg (0,3 mmol) Ethylbrompyruvat zugegeben und 18 h bei 70 °C gerührt. Die abgekühlte Lösung wird mit Diethylether (10 mL) versetzt, wobei das Produkt (2-{4-[4-(5-Cyan-1 H-indol-3-yl)-butyl]-piperazin-1 -yl}-thiazol-4- carbonsäureethylester) mit hoher Reinheit ausfällt. Ausbeute: 110m g gelbliche Festsubstanz, HBr Salz; [M+H]+ 439 (HPLC-MS).
Beispiel 4
Analog Beispiel 1 erhält man durch Umsetzung von 3-(4-Chlor-butyl)-1 H- indol-5-carbonitril mit den entsprechenden Piperazinderivaten die nachstehenden Verbindungen
5-(2-{4-[4-(5-Cyan-1 H-indol-3-yl)-butyl]-piperazin-1-yl}-thiazol-4-yl)- isoxazol-3-carbonsäureethylester, [M+H]+ 506; 2-{4-[4-(5-Cyan-1 H-indol-3-yl)-butyl]-piperazin-1 -yl}-7-oxo-4,5,6,7- tetrahydro-thiazolo[4,5-r]chinolin-8-carbonitril, [M+H]+ 511
3-(4-{4-[4-(2-Oxo-2H-chromen-3-yl)-thiazol-2-yl]-piperazin-1-yl}-butyl)- 1 H-indol-5-carbonitril, [M+H]+ 511 ;
3-{4-[4.(4-Ethyl-thiazol-2-yl)-piperazin-1-yl]-butyI}-1 H-indol-5- carbonitril, [M+H]+ 395;
3-{4-[4-(5-Methyl-4-trifluormethyl-thiazol-2-yl)-piperazin-1-yl]-butyl}- 1 H-indol-5-carbonitril, [M+H]+ 449;
3-(4-{4-[4-(3-Chlor-thiophen-2-yl)-thiazol-2-yl)-piperazin-1-yl}-butyl)- 1 H-indol-5-carbonitril, [M+H]+ 483;
3-{4-[4-(4,5-Dihydro-2-oxa-6-thia-1 ,3,8-triaza-as-indacen-7-yl)- piperazin-1-yl]-butyl}-1 H-indol-5-carbonitril, [M+H]+ 461
3-{4-[4-(4-Pyridin-3-yl-thiazol-2-yl)-piperazin-1-yl]-butyl}-1 H-indol-5- carbonitril, [M+H 444;
3-(4-{4-[4-(1-{N-Benzyloxycarbonyl-amino}-2-phenyl-ethyl)-thiazol-2- yl]-piperazin-1-yl}-butyl)-1 H-indol-5-carbonitril, [M+H]+ 620;
3-(4-{4-[4-(l H-lndol-3-yl)-thiazol-2-yl]-piperazin-1 -yl}-butyl)-1 H-indol-5- carbonitril, [M+H]+ 482;
3-(2-{4-[4-(5-Cyan-1 H-indol-3-yl)-butyl]-ρiperazin-1 -yl}-thiazol-4-yl)-3- methyl-buttersäureethylester, [M+H]+ 495.
Beispiel 5
Die Abspaltung der Schutzgruppe aus 3-(4-{4-[4-(1-{N-Benzyloxycarbonyl- amino}-2-phenyl-ethyl)-thiazol-2-yl]-piperazin-1-yl}-butyl)-1 H-indol-5- carbonitril erfolgt nach üblichen Standardmethoden durch Hydrierung. Man erhält die Verbindung 3-(4-{4-[4-(1 -Amino-2-phenyl-ethyl)-thiazol-2-yl]-piperazin-1 -yl}-butyl)-1 H- indol-5-carbonitril.
Beispiel 6
Die Synthese von 2-{1-[4-(5-Cyan-1 rV-indol-3-yl)-butyl]-piperidin-4-yl}- thiazol-4-carbonsäureethylester erfolgt analog nachstehendem Schema:
6.1 1 ,0 g (7,8 mmol) Piperidin-4-carbonsäureamid und 1 ,6 g (3,9 mmol) Lawesson's Reagenz (2,4-Bis-(4-methoxyphenyl)-[1 ,3,2,4]dithia-
diphosphetan 2,4-disulfid) werden in Pyridin/Dioxan (50 mL, 1 :1) aufgenommen und 3 h unter Rückfluss erhitzt. Der nach Abkühlung ausgefallene Feststoff wird abfiltriert und verworfen. Das Filtrat wird zur Trockne eingedampft und ohne weitere Aufreinigung umgesetzt. Ausbeute: 1 ,1 g gelbe Festsubstanz (Piperidin-4-carbothioamid)
[M+H]+ 145 (HPLC-MS).
6.2 1 ,0 g (6,9 mmol) Piperidin-4-carbothioamid wird in DMF/Dioxan (30 mL, 1 :1) aufgenommen, 1 ,3 g (6,9 mmol) Ethylbrompyruvat zugegeben und 18 h bei 70 °C gerührt. Die abgekühlte Lösung wird mit Diethylether (30 mL) versetzt, wobei das Produkt (2-Piperidin-4-yl-thiazol-4-carbonsäure- ethylester) als gelblicher Feststoff ausfällt. Ausbeute: 1,8 g gelbliche Festsubstanz, HBr-Salz; [M+H]+ 241 (HPLC-MS).
6.3 1 ,0 g (4,3 mmol) 3-(4-Chlor-butyl)-1 H-indol-5-carbonitril wird in Aceton (50 mL) aufgenommen, 3,9 g (25,8 mmol) Nal und 5 g Molekularsieb (0,3 nm Perlform, 2mm, Merck) zugegeben und 16 h bei Rückfluss gerührt. Die erkaltete Suspension wurde filtriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Das Rohmaterial (3-(4-lod-butyl)-1 H-indol-5- carbonitril) wird ohne weitere Auf reinigung weiterverwendet. Ausbeute: 1 ,2 g weiße Festsubstanz, [M+H]+ 325 (HPLC-MS).
6.4 200 mg (0,62 mmol) 3-(4-lod-butyl)-1 H-indol-5-carbonitril und 200 mg (0,62 mmol) 2-Piperidin-4-yl-thiazol-4-carbonsäureethylester x HBr wird in Λ/-Methylpyrrolidon (4 mL) aufgenommen und bei RT 0,24 g (1 ,9 mmol) Ethyldiisopropylamin zugegeben. Die Lösung wird 18 h bei 100°C gerührt, das Lösungsmittel von der abgekühlten Reaktionsmischung größtenteils entfernt und der Rückstand säulenchromatographisch aufgereinigt (Ethylacetat/Methanol, 9:1). Das aufgereinigte Produkt (2-{1-[4-(5-Cyan-1 H- indol-3-yl)-butyl]-piperidin-4-yl}-thiazol-4-carbonsäureethylester wird auf übliche Weise in das HCI-Salz überführt.
Ausbeute: 202 mg weiße Festsubstanz, HCI Salz; [M+H]+ 438 (HPLC-MS).
Beispiel 7
Herstellung von 2-{1 -[4-(5-Cyan-1 H-indol-3-yl)-butyl]-piperidin-4-yl}-thiazol- 4-carbonsäureamid
100 mg (0,23 mmol) 2-{1-[4-(5-Cyan-1 H-indol-3-yl)-butyl]-piperidin-4-yl}- thiazol-4-carbonsäureethylester wird in Ethanol (2 mL) vorgelegt, bei RT 2 mL Ammoniaklösung (25 %ig in Wasser) zugetropft und 18 h bei RT gerührt. Das Lösungsmittel wird entfernt.
Das Rohprodukt wird in 0,1 m HCI-Lösung (in 2-Propanol) aufgenommen, 5 min im Ultraschallbad behandelt und der entstandene Feststoff abfiltriert. Ausbeute: 78 mg weiße Festsubstanz, HCI Salz; [M+H]+ 409 (HPLC-MS).
Beispiel 8
Analog Beispiel 1 erhält man durch Umsetzung von 3-(4-Chlor-butyl)-1 H- indol-5-carbonitril mit den entsprechenden Piperazinderivaten die nachstehenden Verbindungen
3-[4-(4-Thiazol-2-yl-piperazin-1 -yl)-butyl]-1 H-indol-5-carbonitril, ESI 367; 3-{4-[4-(4-Hydroxy-thiazol-2-yl)-piperazin-1 -yl]-butyl}-1 H-indol-5- carbonitril, ESI 383;
3-{4-[4-(4-Pyridin-2-yl-thiazol-2-yl)-piperazin-1-yl]-butyl}-1 H-indol-5- carbonitril, ESI 444;
3-{4-[4-(4-Pyridin-4-yl-thiazol-2-yl)-piperazin-1-yl]-butyl}-1 H-indol-5- carbonitril, ESI 444;
[1 -(2-{4-[4-(5-Cyan-1 H-indol-3-yl)-butyl]-piperazin-1 -yl}-thiazol-4-yl)-3- methyl-butyl-carbaminsäure-te/t-butylester
3-(2-{4-[4-(5-Cyan-1 H-indol-3-yl)-butyl]-piperazin-1-yl}-thiazol-4-yl)-3- methyl-butyramid, ESI 466.
Beispiel 9
Die Abspaltung der Schutzgruppe aus [1-(2-{4-[4-(5-Cyan-1 -/-indol-3-yl)- butyl]-piperazin-1-yl}-thiazol-4-yl)-3-methyl-butyl]-carbaminsäure-terf.- butylester erfolgt nach üblichen Standardmethoden durch Hydrierung. Man erhält die Verbindung 3-(4-{4-[4-(1 -Amino-3-methyl-butyl)-thiazol-2-yl]-piperazin-1 -yl}-butyl)-1 H- indol-5-carbonitril, ESI 452.
Die nachfolgenden Beispiele betreffen pharmazeutische Zubereitungen:
Beispiel A: Injektionsgläser
Eine Lösung von 100 g eines Wirkstoffes der Formel I und 5 g Dinatrium- hydrogenphosphat wird in 3 I zweifach destilliertem Wasser mit 2 n Salzsäure auf pH 6,5 eingestellt, steril filtriert, in Injektionsgläser abgefüllt, unter sterilen Bedingungen lyophilisiert und steril verschlossen. Jedes Injektionsglas enthält 5 mg Wirkstoff.
Beispiel B: Suppositorien
Man schmilzt ein Gemisch von 20 g eines Wirkstoffes der Formel I mit 100 g Sojalecithin und 1400 g Kakaobutter, gießt in Formen und läßt erkalten. Jedes Suppositorium enthält 20 mg Wirkstoff.
Beispiel C: Lösung
Man bereitet eine Lösung aus 1 g eines Wirkstoffes der Formel I, 9,38 g NaH2P04 • 2 H20, 28,48 g Na2HP04 • 12 H20 und 0,1 g Benzalkonium- chlorid in 940 ml zweifach destilliertem Wasser. Man stellt auf pH 6,8 ein, füllt auf 1 I auf und sterilisiert durch Bestrahlung. Diese Lösung kann in Form von Augentropfen verwendet werden.
Beispiel D: Salbe
Man mischt 500 mg eines Wirkstoffes der Formel I mit 99,5 g Vaseline unter aseptischen Bedingungen.
Beispiel E: Tabletten
Ein Gemisch von 1 kg Wirkstoff der Formel I, 4 kg Lactose, 1 ,2 kg Kartoffelstärke, 0,2 kg Talk und 0,1 kg Magnesiumstearat wird in üblicher Weise zu Tabletten verpreßt, derart, daß jede Tablette 10 mg Wirkstoff enthält.
Beispiel F: Dragees
Analog Beispiel E werden Tabletten gepreßt, die anschließend in üblicher Weise mit einem Überzug aus Saccharose, Kartoffelstärke, Talk, Tragant und Farbstoff überzogen werden.
Beispiel G: Kapseln
2 kg Wirkstoff der Formel I werden in üblicher Weise in Hartgeiatinekapseln gefüllt, so daß jede Kapsel 20 mg des Wirkstoffs enthält.
Beispiel H: Ampullen
Eine Lösung von 1 kg Wirkstoff der Formel I in 60 I zweifach destilliertem Wasser wird steril filtriert, in Ampullen abgefüllt, unter sterilen Bedingungen lyophilisiert und steril verschlossen. Jede Ampulle enthält 10 mg Wirkstoff.
Beispiel I: Inhalations-Spray
Man löst 14 g Wirkstoff der Formel I in 10 I isotonischer NaCI-Lösung und füllt die Lösung in handelsübliche Sprühgefäße mit Pump-Mechanismus. Die Lösung kann in Mund oder Nase gesprüht werden. Ein Sprühstoß (etwa 0,1 ml) entspricht einer Dosis von etwa 0,14 mg.