HUP0102056A2

HUP0102056A2 - Kondenzált benzoxazinszármazékok, eljárás előállításukra, alkalmazásuk és az ezeket tartalmazó gyógyszerkészítmények

Info

Publication number: HUP0102056A2
Application number: HU0102056A
Authority: HU
Inventors: Christopher Marrs; Gary A. Rogers
Original assignee: The Regents Of The University Of California
Priority date: 1997-12-24
Filing date: 1998-12-16
Publication date: 2001-11-28
Also published as: AU1930599A; DK1054673T3; ATE261306T1; NO20003166L; NO20003166D0; NO325764B1; WO1999033469A1; RU2246497C2; AU746971B2; PL194905B1; PL341427A1; CN1283114A; TR200001971T2; EP1054673B1; CA2316356C; CA2316356A1; HUP0102056A3; US5985871A; JP2001527045A; KR100561049B1

Abstract

A találmány (II) általános képletű vegyületekre - a képletben X1 és X2jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, NR32, -OR4 vagy -CH2OR4általános képletű csoport, vagy X1 és X2 együtt -OCR52O-, -OCR52CR52O-, -OCR5=CR5O-, -N=CR6CR6=N-, -N=CR3NR3-, =N-O-N=, =N-S-N=vagy -O-CR3=N- általános képletű csoportot alkot, vagy Z jelentése O,NR7 vagy S; R1 jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, 1-6szénatomos alkilcsoport vagy 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport; R2jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, halogénatom, ciano-,hidroxil-, 1-6 szénatomos alkoxi-, 1-3 szénatomos fluoralkoxi-, tiol-,1-6 szénatomos alkil-, 1-3 szénatomos fluoralkil-, 2-6 szénatomosalkoxialkil-, 6-12 szénatomos aril-, 3-12 szénatomos heteroaril-, 7-12szénatomos arilalkil-, 4-12 szénatomos heteroarilalkil-, 6-12szénatomos ariloxi-, 7-12 szénatomos ariloxialkil-, 7-12 szénatomosarilalkoxi- vagy 4-12 szénatomos heteroarilalkoxicsoport; n értéke 2,3 vagy 4, és ezek enantiomeresen tiszta formáira vonatkozik. A fentivegyületek AMPA-receptorok által mediált szinaptikus válaszokat fokozóhatásuk következtében főleg skizofrénia, skizofréniaszerű viselkedésvagy depresszió kezelésére, illetve memória javítására alkalmasgyógyászati készítmények hatóanyagaként alkalmazhatók. Ó

Description

őzért

KÖZZÉTÉTELI PÉLDÁNY zAl I jAAlNAPriKlAyAÁEAAXTEOKQZÓHATÁSÉ BENZOXAZINSZÁRMAZÉKOK, Eí_Z4lLí Τ4 <MK!A₍ A'LJÓ ALH AlAi l<k. έί AZ- AZtkfcT' TfrfcíT-ALH d 7J=.

<AVá (rtUE ICXM-Z-iT-H ÉMV-EÍC

A találmány benzoxazinvegyületekre vonatkozik, amelyek agyi elégtelenségek megelőzésére és kezelésére alkalmazhatók, beleértve az agyi hálózatokban a magasabbrendű viselkedésért felelős szinapszisokban lévő receptorok működésének fokozását. Közelebbről a találmány olyan vegyületekre vonatkozik, amelyek skizofrénia, hasonló pszichózisok és depresszió kezelésére, és az emlékezőképesség fokozására alkalmazhatók emlősökben, különösen emberben.

A glutamát felszabadulása az emlősök előagyának különféle helyein lévő szinapszisokon a posztszinaptikus receptorok két csoportját stimulálja. Ezeket a csoportokat rendszerint AMPA/kviszkvalát illetve N-metil-D-aszparaginsav (NMDA) receptoroknak nevezik. Az AMPA/kviszkvalát receptorok egy feszültségtől független, gyors izgalmi posztszinaptikus áramot (gyors epsc) médiáinak, míg az NMDA-receptorok feszültségtől függő, lassú izgalmi áramot generálnak. Hippokampusz- vagy agykéreg-metszeteken végrehajtott vizsgálatok azt jelzik, hogy az AMPA-receptor által médiáit gyors epsc messzemenőleg a domináns komponens a glutamáterg szinapszisok többségénél a legtöbb körülmény között.

92494-8129 Sí

- 2 Az AMPA-receptorok nem oszlanak meg egyenletesen az agyban, hanem leginkább a végagyra és a kisagyra korlátozódnak. Ezek a receptorok nagy koncentrációban megtalálhatók a neokortex felületi rétegeiben, a hippokampusz összes fő szinaptikus zónájában, és a striatális komplexben [Monaghan és munkatársai, in Brain Research 324. 160-164 (1984)]. Állatokon és emberen végzett vizsgálatok azt mutatják, hogy ezek a szerkezetek szervezik a komplex érzékelő-motoros folyamatokat, és biztosítják a szubsztrátokat a magasabbrendü viselkedéshez. Tehát a szervezet felismerési aktivitásaiért felelős agyi hálózatban az átvitel az AMPA-receptorokon keresztül történik.

A fent említett okok miatt azok a gyógyszerek, amelyek fokozzák az AMPA-receptorok működését, szignifikánsan fokozzák a szellemi képességeket. Az ilyen gyógyszerek az emlékezet kódolásé is elősegítik. Kísérletes vizsgálatok, például Arai és Lynch vizsgálatai [Brain Research 598, 173-184 (1992)] azt jelzik, hogy az AMPA-receptorok által médiáit szinaptikus válaszok nagysaganak novelese fokozza a hosszútávú potenciálás (LTP) indukcióját. Az LTP a szinaptikus kapcsolatok erősségének stabil növekedése, amely az olyan típusú ismétlődő fiziológiás aktivitást követi, amely ismert módon a tanulás során az agyban megy végbe. Az AMPA-típusú glutamát-receptorok működését fokozó vegyületek elősegítik az LTP indukcióját, és a tanult feladatok megtanulását, amelyet számos paradigmával meghatároztak [Granger és munkatársai, Synapse 15, 326—329 (1993); Staubli és munkatársai, PNAS 91, 777-781 (1994); Arai és munkatársai, Brain Res. 638, 343-346 (1994); Staubli és munkatársai, PNAS 91_, 11158-1162 (1994); Shors és munkatár- 3 sai, Neurosci. Let. 1.86, 153-156 (1995); Larson és munkatársai, J. Neurosci. 15., 8023-8030 (1995); Granger és munkatársai, Synapse 22, 332-337 (1996); Arai és munkatársai, JPET 278, 627-638 (1996); Lynch és munkatársai, Internat. Clin. Psychopharm. Π., 13-19 (1996); Lynch és munkatársai, Exp. Neurology 1-4.5, 89-92 (1997); Ingvar és munkatársai, Exp. Neurology 146, 553-559 (1997); és WO 94/02475 számon publikált nemzetközi szabadalmi bejelentés].

Számos bizonyíték van arra vonatkozóan, hogy az LTP a memória szubsztrátja. Például azok a vegyületek, amelyek gátolják az LTP-t, zavarják az állatok emlékezetének kialakulását, és bizonyos gyógyszerek, amelyek megszakítják az emberi tanulási folyamatot, antagonizálják az LTP stabilizációját [del Cerro és Lynch, Neuroscience 49, 1-6 (1992)]. Az AMPA-receptort szelektíven segítő vegyületek egy lehetséges típusát Ito és munkatársai írták le [J. Physiol. 424, 533-543 (1990)]. A fenti szerzők azt találták, hogy az aniracetám nevű nootróp szer (N-anizoil-2-pirrolidinon) fokozza a Xenopus oocitákban expreszszált agyi AMPA-receptorok által médiáit áramokat, anélkül, hogy a y-aminovajsav(GABA)-, kainsav(KA)- vagy NMDA-receptorok általi válaszokat befolyásolná. Az aniracetám infúziója hippocampus metszetekben szintén lényegesen fokozta a gyors szinaptikus potenciálok nagyságát a nyugvó membrán tulajdonságok megváltozása nélkül. Azóta megerősítették, hogy az aniracetám fokozza a szinaptikus válaszokat a hippocampus számos helyén, és azt is, hogy nincs hatása az NMDA-receptor által médiáit potenciálokra [lásd például Staubli és munkatársai, Psychobiology 1_8, 377-381 (1990); és Xiao és munkatársai,

- 4 Hippocampus 1, 373-380 (1991)]. Az aniracetámról azt is kimutatták, hogy rendkívül gyors a felszívódása és a kiürülése, és ismételten adagolható látható tartós hatások nélkül; ezek nagyon értékes tulajdonságok egy viselkedést befolyásoló szernél. Sajnos az aniracetám perifériás adagolása valószínűleg nem befolyásolja az agyi receptorokat. A gyógyszer csak nagy koncentrációkban (körülbelül 1,0 mmol/1) hatásos, és Guenzi és Zanetti [J. Chromatogr. 530, 397-406 (1990)] leírták, hogy a gyógyszer körülbelül 80%-a anizoil-GABA-vá alakul emberben perifériás adagolást követően. A metabolit (az amzoil-GABA) a vizsgálatok szerint csak gyenge aniracetám hatásokkal rendelkezik.

Ennek megfelelően szükség van olyan új vegyületekre, amelyek szinaptikus válaszokat fokozó hatással rendelkeznek, és különösen alkalmasak olyan állapotok kezelésére vagy enyhítésére, mint például a depresszió, skizofrénia, skizofrénia-szerű viselkedés vagy egyéb pszichotikus állapotok, drog-függőségek, például kábítószerek szedése, és az emlékezet és egyéb megismerési funkciók fokozására. Az alábbiakban ilyen vegyületeket ismertetünk.

Azt találtuk, hogy az AMPA-receptorok által médiáit szinaptikus válaszok a benzoxazinszármazékok egy új csoportjának adagolásával fokozhatok. AMPA-receptor-mediálta válaszokat fokozó képességük következtében ezek a vegyületek különféle célokra alkalmazhatók, többek között AMPA-receptoroktól függő viselkedés tanulásának megkönnyítésére, és ezek a vegyületek gyógyszerként olyan állapotok kezelésére alkalmazhatók, amelyekben az AMPA-receptorok vagy a fenti receptorokat hasznosító szinapszisok száma csökkent vagy nem elegendő

- 5 ...· ·..· ··:· ..· ··:· vagy olyan körülmények között, amikor egy fokozott izgalmi szinaptikus aktivitás előnyös lehet.

A találmány fenti és egyéb előnyei a leírásból világosan kitűnnek.

Az 1. ábra egy oszlopgrafikon, amely a találmány szerinti vegyületek egyik képviselőjének dózisfüggő viselkedését mutatja egy emlékezetvizsgálatban.

A találmány egyrészt (I) általános képletű benzoxazinvegyületekre vonatkozik, a fenti képletben

X hiányzik, vagy jelentése hidrogénatomtól eltérő 1-4 szubsztituens, amelyeket egymástól függetlenül az alábbi csoportok közül választunk: cianocsoport; halogenatom, hidroxilcsoport; amino-, alkilamino- vagy dialkilaminocsoport (1-12 szénatomos); nitrocsoport; tiolcsoport; 1-6 szénatomos alkiltiocsoport; 1-12 szénatomos alkil-, alkenil- vagy alkinilcsoport; 1-12 szénatomos alkoxi-, alkeniloxi- vagy alkiniloxicsoport; 1-12 szénatomos alkilszulfonamido-, alkenilszulfonamido- vagy alkinilszulfonamidocsoport; 2-12 szénatomos alkilacilcsoport; 3-12 szénatomos Ar-, Aroxi-, Aramino-, Artio-, Aroxialkil-, Arszulfonamido- vagy Aracilcsoport, ahol Ar jelenetése aromás karbociklusos csoport, aromás heterociklusos csoport, aromás karbociklusos-alkil-csoport, vagy aromás heterociklusos-alkil-csoport, karboxilcsoport; 2-12 szénatomos karboxialkilcsoport; a fenti széntartalmú csoportok bármelyike rövid szénláncú alkilcsoport, rövid szénláncú alkoxicsoport, hidroxilcsoport, cianocsoport, halogénatom,

- 6 aminocsoport, alkilaminocsoport, és dialkilaminocsoport közül választott egy vagy több szubsztituenssel lehet szubsztituálva, ahol az alkilcsoport előnyösen 1-3 szénatomos alkilcsoport vagy 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport; és ha a vegyület két szomszédos X csoportot tartalmaz, a két szomszédos X csoport összekapcsolódva kondenzált alkil-, heteroalkil-, aril- vagy heteroarilgyűrűt alkothat, például (a), (b), (c), (d), (e), (f) vagy (g) általános képletű csoportot;

R¹ jelentése hidrogénatom, 1-6 szénatomos alkilcsoport vagy 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, előnyösen hidrogénatom vagy 1-3 szénatomos alkilcsoport;

R jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, halogénatom, cianocsoport, hidroxilcsoport, 1-6 szénatomos alkoxicsoport, 1-3 szénatomos fluoralkoxicsoport, tiolcsoport, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, 2-6 szénatomos alkoxialkilcsoport, 6-12 szénatomos arilcsoport, 3-12 szénatomos heteroarilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkilcsoport, 4-12 szénatomos heteroarilalkilcsoport, 6-12 szénatomos ariloxicsoport, 7-12 szénatomos ariloxialkilcsoport, 7-12 arilalkoxicsoport vagy 4-12 szénatomos heteroarilalkoxicsoport, előnyösen hidrogénatom, halogénatom, cianocsoport vagy alkoxicsoport, és ha R² jelentése hidroxilcsoport, tilcsoport, alkoxicsoport, fluoralkoxicsoport, ariloxicsoport vagy arilalkoxicsoport, n értéke 3 vagy 4, és az ilyen R² csoport nem ugyanahhoz a szénatomhoz kapcsolódik, mint a Z csoport vagy a

- 7 • · ♦ · · · · · · · · · ··· ·· · ♦* * benzoxazin amid-nitrogénje;

Y jelentése CR^3A2, CR^3A2CR^3A ₂ vagy CR^3A=CR^3A általános képletű csoport, ahol

R jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, halogénatom, cianocsoport, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, 2-6 szénatomos alkoxialkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkilcsoport, 4-12 szénatomos heteroarilalkilcsoport vagy 7-12 szénatomos ariloxialkilcsoport, előnyösen hidrogénatom, cianocsoport, 1-3 szénatomos alkilcsoport, 1 szénatomos fluoralkilcsoport, 7-10 szénatomos arilalkilcsoport vagy 4-8 szénatomos heteroarilalkilcsoport, még előnyösebben hidrogénatom, cianocsoport, 1-3 szénatomos alkilcsoport vagy 1 szénatomos fluoralkilcsoport;

x jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, cianocsoport, hidroxilcsoport, 1-6 szénatomos alkoxicsoport, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, 2-6 szénatomos alkoxialkilcsoport vagy 7-12 szénatomos arilalkilcsoport, 4-12 szénatomos heteroarilalkilcsoport, 6-12 szénatomos ariloxicsoport, 7-12 szénatomos ariloxialkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkoxicsoport, vagy 4-12 szénatomos heteroarilalkoxicsoport, előnyösen hidrogénatom, cianocsoport, alkoxicsoport, 1-3 szénatomos alkilcsoport vagy 1 szénatomos fluoralkilcsoport;

C jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, 1-6 szénatomos alkilcsoport vagy 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport;

- 8 ... ..· x ~ · r

Z jelentése heteroatom, például O, NR⁷ vagy S;

R⁷ jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkilcsoport vagy 4-12 szénatomos heteroarilalkilcsoport, előnyösen 1-3 szénatomos alkilcsoport; és n értéke 2, 3 vagy 4.

A fent definiált (I) általános képletű vegyületek között előnyösek bizonyos alcsoportok. X jelentése előnyösen azonosan vagy eltérően alkil-, alkoxi-, alkeniloxi-, alkiniloxi-, alkoxialkil-, karboxialkilcsoport, amelyek bármelyike legfeljebb 6 szénatomot tartalmaz, 6-12 szénatomos ariloxialkilcsoport (ahol az ariloxialkilcsoport alkilrésze 1-3 szénatomos), dialkilamino-, alkiltio- vagy alkilacilcsoport, ahol az utóbbi 3 csoport alkilrésze legfeljebb 6 szénatomot tartalmaz. Előnyösen a vegyület egy vagy két X csoportot tartalmaz. Abban az esetben, ha csak egy X csoport van jelen, X jelentése előnyösen NR³2, R⁴OCH2 vagy R⁴0, ahol R³ jelentése az alábbiakban megadott, és R⁴ jelentése hidrogénatom, 1-6 szénatomos alkilcsoport vagy 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, R⁴ jelentése még előnyösebben 1-3 szénatomos alkilcsoport vagy 1-2 szénatomos perfluor alkilcsoport, R⁴jelentése legelőnyösebben CH(CH₃)₂ vagy CF₃ csoport. Ha a vegyület egy halogénatom X csoportot tartalmaz, előnyös, ha a vegyület egy másik X csoportot is tartalmaz, amelynek jelentése halogénatomtól eltérő. Egy másik előnyös kiviteli alakban a vegyület két szomszédos X csoportot tartalmaz, amelyek együtt egy fent említett kondenzált gyűrűt alkotnak, előnyös a metiléndioxi- és etiléndioxicsoport. Egyik kiviteli alakban az alkilcso- 9 • · ····« · ♦··· ··· *· · ·* · port fluorozott alkilcsoportot jelent.

Z jelentése előnyösen O vagy S, még előnyösebben O.

Egy még specifikusabb kiviteli alakban a találmány (II) általános képletű vegyületekre vonatkozik, a képletben

X és X jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, NR³2, -OR⁴ vagy -CH2OR⁴ általános képletű csoport, vagy

X¹ és X² együtt -OCR⁵2O-, -OCR⁵2CR⁵ ₂O- vagy -OCR⁵=CR⁵Oáltalános képletű csoportot alkot, vagy

X és X² együtt -N=CR⁶CR⁶=N- általános képletű csoportot alkot, vagy

X és X együtt -N=CR³NR³- általános képletű csoportot alkot, vagy

X¹ és X² együtt =N-O-N= vagy =N-S-N= képletű csoportot alkot, vagy

X¹ és X² együtt -O-CR³=N- általános képletű csoportot alkot;

Z jelentése O, NR⁷ vagy S;

R¹ jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, 1-6 szénatomos alkilcsoport vagy 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, előnyösen hidrogénatom vagy 1-3 szénatomos alkilcsoport;

R jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, halogénatom, cianocsoport, hidroxilcsoport, 1-6 szénatomos alkoxicsoport, 1-3 szénatomos fluoralkoxicsoport, tiolcsoport, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, 2-6 szénatomos alkoxialkilcsoport, 612 szénatomos arilcsoport, 3-12 szénatomos heteroarilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkilcsoport, 4-12 szénatomos heteroarilalkilcsoport, 6-12 szénatomos

- 10 • w ····· · ·«· • · · ·· · V· * ariloxicsoport, 7-12 szénatomos ariloxialkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkoxicsoport vagy 4-12 szénatomos heteroarilalkoxicsoport, előnyösen hidrogénatom, halogénatom, cianocsoport vagy alkoxicsoport, és ha R²jelentése hidroxilcsoport, tiolcsoport, alkoxicsoport, fluoralkoxicsoport, ariloxicsoport vagy arilalkoxicsoport, n értéke 3 vagy 4, és az ilyen R² csoport nem kapcsolódik ugyanahhoz a szénatomhoz, mint a Z csoport vagy a benzoxazingyürű amid-nitrogénje;

R³ és R⁷ jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkilcsoport vagy 4-12 szénatomos heteroarilalkilcsoport, előnyösen 1-3 szénatomos alkilcsoport;

R⁴ jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, 2-6 szénatomos alkoxialkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkilcsoport, 4-12 szénatomos heteroarilalkilcsoport vagy 7-12 szénatomos ariloxialkilcsoport, előnyösen hidrogénatom, 1-6 szénatomos alkilcsoport, vagy 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport;

R⁵ jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, halogénatom, cianocsoport, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, 2-6 szénatomos alkoxialkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkilcsoport, 4-12 szénatomos heteroarilalkilcsoport vagy 7-12 szénatomos ariloxialkilcsoport, előnyösen hidrogénatom, cianocsoport, 1-3 szénatomos alkilcsoport, 1 szénatomos fluoralkilcsoport, 7-10 szénatomos arilalkilcsoport vagy 4-8 szénatomos heteroarilalkilcsoport, még előnyösebben hidrogénatom, cianocsoport, 1-3 szénatomos alkilcsoport vagy 1 szénatomos fluoralkilcsoport;

R⁶ jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, cianocsoport, hidroxilcsoport, 1-6 szénatomos alkoxicsoport, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, 2-6 szénatomos alkoxialkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkilcsoport, 4-12 szénatomos heteroarilalkilcsoport, 6-12 szénatomos ariloxicsoport, 7-12 szénatomos ariloxialkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkoxicsoport, vagy 4-12 szénatomos heteroarilalkoxicsoport, előnyösen hidrogénatom, cianocsoport, alkoxicsoport, 1-3 szénatomos alkilcsoport vagy 1 szénatomos fluoralkilcsoport; és n értéke 2, 3 vagy 4.

A (II) általános képletű vegyületek definíciójában említett alkil-, aril- és heteroarilcsoportok bármelyikében egy vagy több szénatom egy vagy több szubsztituenssel lehet szubsztituálva, amelyeket 1-3 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos alkoxicsoport, hidroxilcsoport, halogénatom, aminocsoport, 1-3 szénatomos alkilaminocsoport vagy 1-6 szénatomos dialkilaminocsoport közül választunk.

Egy előnyös kiviteli alakban X¹ és X² együtt -OCR⁵2Ovagy -OCH2CR⁵2O- általános képletü csoportot alkotnak, és n értéke 2 vagy 3. R¹ jelentése előnyösen hidrogénatom, ebben az esetben n értéke előnyösen 2.

Egy másik előnyös kiviteli alakban X¹ és X² együtt

- 12 • · · ··a · · a·«· • a* a· · r« ·

-N=CR⁶CR⁶=N- általános képletű csoportot alkotnak, és n értéke 2 vagy 3. Előnyösen az R⁶ csoportok egymástól függetlenül hidrogénatomot vagy 1-6 szénatomos alkilcsoportot jelentenek.

Előnyös az is, ha R¹ jelentése hidrogénatom, mely esetben n értéke előnyösen 2.

Egy további előnyös kiviteli alakban X¹ és X² együtt =N-O-N= vagy =N-S-N= képletű csoportot alkotnak, és n értéke 2 vagy 3. Még előnyösebben X¹ és X² együtt =NON= képletű csoportot alkot, és R¹ jelentése hidrogénatom, ez esetben n értéke előnyösen 2.

Egy további kiviteli alak szerint a találmány körébe tartoznak a (III) általános képletű prekurzor vegyületek is, a képletben

X¹, X², R², Z és n jelentése a (II) általános képletre fent megadott.

A leírásban alkil-, alkenil- és alkinilcsoport alatt telített vagy telítetlen egyértékű csoportokat értünk, amelyek jelentése a szokásos, beleértve az egyenes szénláncú, elágazó szénláncú és gyűrűs csoportokat is, amelyek adott esetben egy vagy több gyűrű-heteroatomot, például oxigén-, kén- és nitrogénatomot tartalmaznak. A gyűrűs csoportokra példaként említjük a ciklopentil-, ciklohexil-, tetrahidrofuranil-, pirrolidinil-, piperidil- és morfolinocsoportot.

Rövid szénláncú alkil-, rövid szénláncú alkenil- és rövid szénláncú alkinilcsoport alatt 1-6 szénatomot tartalmazó fenti csoportokat értünk. Alkilcsoportokra példaként említjük a metil-, etil-, izopropil-, 2-butil-, ciklopentilcsoportot és hasonló csoportokat.

- 13 *·.· ’·/* Λ· ‘ I*

A dialkilaminocsoportok alatt értjük az olyan csoportokat is, amelyekben a két alkilcsoport együtt 5-7-tagú gyűrűt alkot, amely egyik gyűrűatomként magában foglalja az amincsoport nitrogénjét is, ilyen például a pirrolidinilcsoport.

Halogénatom alatt fluor-, klór- vagy brómatomot, előnyösen fluoratomot értünk. A fluoratommal szubsztituált csoportokban a szubsztitúció lehet egyszeres vagy többszörös, előnyösek a perfluorozott 1-3 szénatomos csoportok.

Arilcsoport és aromás karbociklusos csoport alatt szénatomokat tartalmazó aromás gyűrűt vagy kondenzált gyűrűs szerkezetet értünk, ahol a gyűrűben nincs heteroatom. Példaként említjük a fenil-, naftil-, antracil- és fenantracilcsoportot. Előnyös példák a fenil- és naftilcsoport, legelőnyösebb a fenilcsoport. Heteroaril- és aromás heterociklusos csoport alatt a leírásban aromás gyűrűt vagy kondenzált gyűrűszerkezetet értünk, amelyek a gyűrűben vagy a kondenzált gyűrűszerkezetben lévő egy vagy több gyűrűben szénatomokat és egy vagy több nemszén-atomot, például oxigén-, nitrogén- és kénatomot tartalmaznak. Példaként említjük a furil-, piranil-, tienil-, imidazolil-, pirrolil-, piridil-, pirazolil-, pirazinil-, pirimidinil-, indolil-, kinolil-, izokinolil-, kinoxalil- és kinazolinilcsoportot. Előnyös például a furil-, imidazolil-, piranil-, pirrolil- és piridilcsoport.

A találmány szerinti vegyületek különféle eljárásokkal állíthatók elő, szokásos szintetikus kémiai módszerek alkalmazásával.

A találmány tárgyát képezi tehát az (I) vagy (II) általános képletű benzoxazinvegyületek előállítására szolgáló eljárás is. Az eljárás értelmében egy megfelelően szubsztituált szalicilsa- 14 ·· ···*· · V «· · • a« »♦ · <· * vat (azaz, amely a fenilgyürüben a kívánt X szubsztituenst tartalmazza) karbonsav-aktiváló szer alkalmazásával aktiválunk, megfelelő vízmentes oldószer, például diklórmetán, kloroform, tetrahidrofurán, etil-acetát vagy hasonló jelenlétében. Karboxil-aktiváló szerként példaként említjük a karbonildiimidazolt, a szervetlen sav-kloridokat, például foszgént, és a karbonsav-anhidrideket, például trifluorecetsav-anhidridet. Az aktivált szalicilsavat ezután egy NH₂(CR² ₂)_nZH általános képletű, heteroatommal szubsztituált alkil-aminnal reagáltatjuk (ahol n értéke 2, 3 vagy 4, és Z jelentése heteroatom, például O, NHR⁷ vagy S, és R² és R⁷ jelentése fent megadott) a fent említett (III) általános képletű amid adduktum kialakítására alkalmas körülmények között. Például az aktivált szalicilsavat egy aminoalkohollal reagáltatva olyan (III) általános képletű vegyületet kapunk, amelyben Z=O. Egy aminotiollal végbemenő reakció olyan vegyületet eredményez, amelyben Z=S.

Kívánt esetben a maradék reaktánsok eltávolítása (például szilikagélben végzett kromatográfiás eljárással) után az amid adduktumot RC(OR’)₃ általános képletű trialkilortokarboxiláttal reagáltatjuk a Z-maradék, az amid-nitrogén és a fenolos oxigén RC*(OR’)₃ általános képletű reaktáns központi szénatomján (csillaggal jelölve) keresztüli ciklizálására alkalmas körülmények között, a reakció eredményeként (I) vagy (II) általános képletű benzoxazin-származékot kapunk, ahol az R¹ csoport az (I) és (II) általános képletben az RC(OR’)₃ reaktáns R csoportjából származik. A reakciót előnyösen savkatalizátor, például anl- vagy alkilszulfonsav (például tozilát), trifluorecetsav vagy hangyasav jelenlétében játszatjuk le, kis bázicitású oldószerben,

- 15 ... ·..· ··/· ~ ’·»· például kloroformban vagy diklórmetánban. A benzoxazin terméket szokásos módon tisztíthatjuk, például szilikagélen végzett kromatográfiás eljárással, és tovább tisztíthatjuk átkristályosítással. A benzoxazin termékben Z jelentése előnyösen O vagy S, még előnyösebben O.

Egy másik eljárás szerint a találmány szerinti vegyületeket úgy állíthatjuk elő, hogy a fent említett megfelelően szubsztituált szalicilsav karboxilcsoportját aktiváljuk, majd egy szubsztituálatlan vagy szubsztituált 2-oxazolinnal, 2-tiazolinnal vagy 2imidazolinnal addicionáljuk, a reakció termékeként a kívánt (I) vagy (II) általános képletű vegyületet nyerjük.

A találmány szerinti vegyületek előállítására alkalmas eljárásokat példaszerűen az 1-8. példákban alább ismertetjük.

A találmány szerinti vegyületeket különféle készítményekké (például kapszulává, tablettává, időzített hatóanyag-felszabadulást biztosító kapszulává, sziruppá, kúppá, injektálható készítménnyé, stb.) alakíthatjuk a betegnek történő adagolás céljából. Hasonló módon különféle adagolási módokat (például orális, bukkális, rektális, parenterális, intraperitoneális, stb.) alkalmazhatunk. A dózisok tág határok között változtathatók, és ez szakember számára könnyen meghatározható. A találmány szerinti vegyületeket tartalmazó előnyös készítmények közé tartoznak az orális készítmények, különösen a kapszulák vagy tabletták, amelyek mindegyike körülbelül 1 mg - körülbelül 100 mg hatóanyagot tartalmaz. A hatóanyag aktivitásától függően a dózis általában 10 mg-os tabletta, amelyet naponta egy alkalommal adagolunk, vagy 100 mg hatóanyagot tartalmazó szabályozott hatóanyagleadású kapszula vagy tabletta, amelyet például na- 16 ponta egy alkalommal adunk be. A szabályozott hatóanyagleadást olyan kapszulaanyagokkal lehet elérni, amelyek különböző pH-értékeken oldódnak, olyan kapszulákkal, amelyek ozmotikus nyomás hatására lassan adják le a hatóanyagot, vagy a szabályozott hatóanyagleadást biztosító bármely más eszközzel. A találmány szerinti vegyületekkel kezelhetők például az ember, háziállatok, laboratóriumi állatok és hasonlók.

Fentiek szerint a találmány szerinti vegyületek alkalmasak a megismerési, mozgási és észlelési feladatok megtanulásához szükséges idő csökkentésére. Alternatív módon a találmány szerinti vegyületek megfelelő készítmények formájában a megismerési, mozgási vagy észlelési feladatok emlékezetben tartási idejének fokozására alkalmazhatók. További alternatívaként a találmány szerinti vegyületek megfelelő készítmények formájában egy megismerési, mozgási vagy észlelési feladat felidézésében elkövetett hibák számának és/vagy súlyosságának csökkentésére alkalmazhatók. A fenti kezelések különösen előnyösek olyan betegek esetén, akik idegrendszeri sérülést szenvedtek, vagy akik idegrendszeri betegségen mentek keresztül, különösen az idegrendszerben az AMPA-receptorok számát befolyásoló sérülésen vagy betegségen. A találmány szerinti vegyületeket a kérdéses egyednek beadjuk, majd ezután az egyedet egy megismerési, mozgási vagy észlelési feladattal látjuk el. Az egyed viselkedése kimutatható módon javul a találmány szerinti vegyület adagolásának eredményeként.

A CNS-re ható, metabolikusan stabil, pozitív AMPA-receptor modulátorok humán gyógyászatban különféle módon alkalmazhatók. Például az izgalmi szinapszisok erősségének fokozása kompenzálhatja az öregedéssel és az agybetegséggel (például Alzheimer-kór) kapcsolatos szinapszis- vagy receptor-veszteségeket. Az AMPA-receptorok fokozása a multiszinaptikus körök gyorsabb működését váltják ki, amelyek a magasabbrendü agyrégiókban találhatók, és így fokozott észlelési, mozgási vagy szellemi képességet eredményezhetnek. Másik példa, mivel az AMPA-receptor mediálta válaszok fokozása elősegíti a memória kódolásának vélt típusú szinaptikus változásokat, a találmány szerinti vegyületek emlékezőképességet fokozó szerként is alkalmazhatók.

A találmány szerinti vegyületek további alkalmazási lehetőségei közé tartozik az agyhálózat biokémiai és szinaptikus egyensúlyának helyreállítására, ahol az egyensúly elvesztése a csökkent AMPA-receptor áramoknak tulajdonítható. A fenti terápiák közé tartozik például a pszichiátriai és neurológiai rendellenességek, például skizofrénia, skizofrén viselkedés, egyéb pszichózisok és klinikai depressziók kezelése.

Ennek megfelelően a találmány szerinti vegyületek megfelelő készítmények formájában a megismerési, mozgási és észlelési feladatok megtanulásához szükséges időtartam csökkentésére alkalmazhatók. Alternatív módon a találmány szerinti vegyületek a megismerési, mozgási vagy észlelési feladatok emlékezetben tartásának ideje növelésére alkalmazhatók. További alternatívaként a találmány szerinti vegyületek a megismerési, mozgási vagy észlelési feladatok felidézésében elkövetett hibák számának és/vagy súlyosságának csökkentésére alkalmazhatók. Az ilyen kezelés különösen előnyösnek bizonyulhat olyan egyedekben, akik idegrendszeri sérülést szenvedtek, vagy idegrendszeri betegségen mentek keresztül, főleg az olyan sérülések vagy betegségek esetén, amelyek az idegrendszerben lévő AMPA-receptorok számát befolyásolják.

A találmány szerinti vegyületek eszközként is alkalmazhatók az AMPA-receptorok biofizikai és biokémiai tulajdonságainak tanyulmányozására, és a neuronális áramkör-kapcsolási sémán keresztüli izgalmi transzmisszió szelektív fokozása következményeinek tanulmányozására. Mivel a találmány szerinti vegyületek elérik a központi szinapszisokat, lehetővé teszik az AMPA-receptor áramok erősítése viselkedési hatásainak tesztelését.

A 9. példában ismertetünk olyan vizsgálatokat, amelyek bizonyítják a találmány szerinti vegyületek AMPA-receptor funkciót fokozó képességét, és ezáltal a megismerési aktivitást fokozó képességét. Az első vizsgálatban az 1-8. példa szerint előállított vegyületek izgalmi válaszokat fokozó képességét (EPSP mezők) vizsgáltuk patkány hippokampusz szövetben. A hippokampusz szövetmetszeteket a tesztvegyületek növekvő koncentrációit tartalmazó mesterséges cerebrospinális folyadékkal (ACSF) perfundáltuk 15-30 perces periódusokban, amelyeket tesztvegyület nélküli ACSF-fel végzett perfúzió választott el egymástól, és meghatároztuk az EPSP amplitúdójában és fél-szélességében bekövetkezett százalékos növekedést a vizsgált vegyülettel történő perfúzió előtt, és után.

Az 1. táblázat adataiból látható, hogy a találmány szerinti vegyületek szignifikáns, körülbelül 8% - körülbelül 35% EPSP hatást mutattak a vegyület koncentrációjától függően, amely körülbelül 5 pmol - körülbelül 100 pmol volt. Például az 1. ve- 19 gyület (ahol Z jelentése O, R jelentése CH, R° jelentése CH₂, R²jelentése H, és n értéke 2) 34% EPSP válasz növekedést okoz 30 μπιοί/ΐ koncentrációban történő perfúzió esetén. Körülbelül azonos aktivitást figyeltünk meg a 4. vegyület (ahol Z jelentése S) esetén, jelezvén, hogy az oxigénatom kénatommal történő helyettesítése ebben a helyzetben az oxigéntartalmú vegyülethez hasonló aktivitást eredményez. Az 1. és 2. vegyületet tekintve a baloldali gyűrű hat gyűrűatomra történő növelése, ha R° jelentése CH2CH2, még tovább fokozza az aktivitásnövekedést, amelyet 5 pmol/l vegyület koncentráció esetén 35%-os EPSP fokozódás bizonyít, tehát ez egy előnyös szubsztitúció. A 3. vegyülettel, amely nagyobb térkitöltésű geminális dimetilmetilcsoportot tartalmaz R helyzetben szintén jó eredményeket kaptunk, ez 30 pmol/l koncentrációnál 33%-os EPSP növekedést eredményez. Ez azt jelzi, hogy ebben a régióban egyéb szubsztitúciók is végrehajthatók, miközben az erős biológiai aktivitás megmarad. CH2-CH(CH3) és CH(CH3)CH2 csoportokkal történő szubsztitúció a jobboldali gyűrűben az 1. vegyülethez viszonyítva alacsonyabb EPSP válaszokat eredményez 30 pmol/l vegyületkoncentrációk esetén, jelezvén, hogy ezek a szubsztitúciók kevésbé előnyösek e vizsgálat szerint. Közelebbről, egy metil-szubsztituált metiléncsoport jelenléte az amid-nitrogénatomhoz képest alfa-helyzetben (6. vegyület) viszonylag kisebb aktivitást eredményez, mint amikor a metil-szubsztituált metiléncsoport a gyűrű-oxigénatomhoz (Z) képest van alfa-helyzetben (5.1 és 5.2 vegyület). A (CR²2)_n-helyzetben egy propilénlánccal történő szubsztitúció (7. vegyület) valamivel jobb aktivitást eredményez az 5.1, 5.2 és 6. vegyületekhez viszonyítva, noha nem olyan

- 20 nagyot, mint az 1. vegyület (etilén) esetén. Tehát azok a vegyületek, amelyekben n = 2, előnyösebb kiviteli alakot jelentenek. A 8. vegyület (R = CCH₃) kisebb, de még mindig szignifikáns EPSP aktivitást mutat, a megfigyelt EPSP növekedés 8% 100 μπιο1/1 koncentrációnál, jelezvén, hogy a nagyobb térkitöltésű szubsztituensek ebben a helyzetben kisebb aktivitást mutathatnak.

Az 1. táblázatban a (III) általános képletű gyűrűnyitott vegyületről is közlünk adatokat, amelyet az 1. példában ismertetett módon állítunk elő (li) vegyület). A fenti vegyületre megfigyelt fokozott EPSP válasz azt mutatja, hogy a gyűrűzárás nem feltétlenül szükséges az aktivitáshoz.

Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy a találmány szerinti vegyületek, amelyek Z-helyzetben heteroatomot tartalmaznak, lényegesen nagyobb aktivitást mutatnak, mint a megfelelő vegyületek, amelyek ebben a helyzetben CH₂ csoportot tartalmaznak. Ebben a tekintetben látható, hogy az 1., 2. és 7. vegyület körülbelül 3-10-szer erősebb EPSP-fokozó aktivitást mutat, mint a metiléncsoportot tartalmazó 1c, 2c és 7c analógok. Ezek az eredmények azt jelzik, hogy egy heteroatom jelenléte a Z-helyzetben hozzájárul a találmány szerinti vegyületek erős hatásához.

Egy vegyület EPSP választ fokozó képessége megbízható előjele volt a vegyület emlékezetjavító képességének egy nyolckarú, sugárirányú útvesztő vizsgálatban. Az 1. táblázat utolsó oszlopában láthatók a vegyületek küszöbdózisai, amelyek szignifikáns emlékezetfokozó hatást váltottak ki a patkányban, nyolckarú sugárirányú útvesztő alkalmazásával végzett tanulási modellkísérletben [Staubli és munkatársai, PNAS 91, 1115811162 (1994],

A találmány szerinti vegyületek értékelhető dózis-hatás összefüggést produkálnak ebben a viselkedési tesztben, amelyet az 1. ábrán és 1. vegyülettel illusztrálunk. Az ábra baloldala mutatja a helyes választások átlagos számát az első hiba jelentkezése előtt a feladat retenciós fázisában, három különböző dózisban (0,03, 0,1 és 0,5 mg/kg). Az egyes oszloppárok jobboldali oszlopa mutatja az ugyanazon állattal kapott eredményeket, csak hordozóanyag adagolása esetén, a vizsgálat másik napján. Az ábra jobb felén látható az adott vegyület beadása után megfigyelt összes hibák átlagos száma (az egyes adatpárok baloldali oszlopa), csak a hordozóhoz viszonyítva (az egyes adatpárok jobboldali oszlopa). Látható, hogy az 1. vegyület 0,03, 0,1 és 0,5 mg/kg dózisban adagolva követekezetesen szignifikáns, dózisfüggő módon növeli a helyes választások átlagos számát az első hibát megelőzően, a megfelelő kontrollokhoz viszonyítva, valamint szignifikáns, dózisfüggő módon csökkenti a hibák átlagos összes számát.

A fenti memória-teszt alkalmazásával kapott további adatok az 1. táblázat jobboldali utolsó oszlopában láthatók. Amint látható, a találmány szerinti vegyületek erős aktivitást mutatnak ezzel a módszerrel, az 1. és 2. vegyület miniális hatékony dózisa (MED) 50, illetve 10 pg/kg.

Az is látható, hogy a találmány szerinti vegyületek szignifikánsan nagyobb (10-20-szoros) memóriafokozó aktivitást mutatnak, mint a Z-helyzetben oxigénatom helyett metiléncsoportot tartalmazó analógok (az 1. és 2. vegyületet az 1c, illetve 2c vegyülettel összevetve), ami tovább erősíti az EPSP eredményeket.

Az (I) és (II) általános képletü vegyületek királisak, az O, N és Z csoportokat összekötő és az R¹ szubsztituenst hordozó királis szénatom miatt. Eltérő sztereoizomer konfigurációik miatt az enantiomerek szükségszerűen nem rendelkeznek azonos biológiai aktivitással. A találmány egy további vonása az, hogy az (I) és (II) általános képletű királis vegyületek, amelyeket rendszerint racém formában állítunk elő, az alkotó enantiomerekké rezolválhatók, amelyek ténylegesen eltérő biológiai aktivitásokat mutatnak.

Ennek megfelelően a találmány tárgyát képezi eljárás a találmány szerinti királis (I) és (II) általános képletű vegyületek sztereoizomerjeinek szétválasztására, egy stacioner királis hordozón való eltérő retenció révén. Az eljárás értelmében a racém vagy diasztereomer elegyet megfelelő, alacsony eluálóképességű oldószerben oldjuk, amely az oldott anyagtól és a stacionáris fázistól függően változik, és szakember számára könnyen meghatározható, és megfelelő királis stacioner fázissal töltött megfelelő oszlopra visszük. Ezután az egyes izomereket az oszlopról olyan oldószerösszetétellel eluáljuk, amely az izomerek differenciált elúciójára alkalmas. Az eluált izomereket ezután újra felvihetjük ugyanarra vagy egy másik oszlopra, hogy tovább növeljük a rezolválás fokát, ha az nem kielégítő, vagy nagyobb hatékonyságú, szimulált mozgóágyas készülékben lévő stacioner hordozóra vihetjük fel. Egy stacioner királis hordozót a 10. példában példaszerűen is bemutatunk. Mivel az enantiomerek eluálásának sorrendje az adott vegyület szerkeze- 23 ·· · ···· ····· ·*· ·· · · * · tétől és a választott stacioner fázis természetétől függ, az egyes rezolvált enantiomerek aktivitását a 9. példában ismertetett, vagy bármely egyéb, arra alkalmas eljárással meg kell határozni, hogy a rezolvált enantiomerek relatív hatékonyságát meghatározzuk.

A 10. példában mutatjuk be a találmány szerinti enantiomerek eltérő biológiai aktivitását, az 1. példa szerinti vegyület példáján keresztül. Amint azt a 10. példában részletezzük, a racém 1. vegyületet (1. példa) királis HPLC-oszlopra (Daicel 20 x 200 mm Chiralpak AD) visszük fel, mobil fázisként 70/30 arányú etanol/hexán eleggyel biztosítjuk a teljes felvitelt. A mobil fázist ezután 70/30 arányú 2-propanol/hexán elegyre cseréljük 55 percen keresztül, 3 ml/perc átfolyási sebességnél, majd 80/20 arányú 2-propanol/hexán elegyet alkalmazunk. Az első enantiomert körülbelül 61 perc retenciós idővel, és a másodikat 82 perc elteltével eluáljuk. A rezolvált enantiomereket kristályosítással tovább tisztítjuk, majd a 9. példában ismertetett eljárásokkal vizsgáljuk.

A 2. táblázat (10. példa) adataiból látható, hogy az 1. vegyülettel kapott biológiai aktivitás túlnyomórészben, vagy teljes egészében az enantiomerek egyikéből származik, azaz a 10. példában ismertetett körülmények között elsőként eluálódó enantiomerből. Ezenkívül, az elsőként eluálódó enantiomer szignifikánsan hatékonyabb, mint a racém forma. Közelebbről, az elsőként eluálódó enantiomer 80% EPSP növekedést mutat 50 pmol/l dózisban (2. táblázat), míg a racém elegy 34% növekedést okoz 30 pmol/l koncentrációban (1. táblázat). Ezzel szemben a másodikként eluálódó enantiomer nem mutat kimutatható változást az EPSP válaszban 50 pmol/l koncentrációban (2. táblázat). Ezeket az eredményeket a 9. példában tárgyalt útvesztő teszt eredményeivel is megerősítettük. Az 1. vegyület aktív enantiomerjének MED értéke 10 pg/kg, míg a kevésbé aktív enantiomer MED értéke 50-szer nagyobb (500 pg/kg), noha ez még mindig használható emlékezetjavító hatásnak számít.

Ennek megfelelően a találmány szerinti kezelési eljárásban a találmány szerinti vegyületek enantiomeresen feldúsult formáját alkalmazhatjuk, amelyek túlnyomó részben vagy teljes egészében a biológiailag hatékonyabb formából állnak, ezáltal fokozhatjuk a vegyület hatékonyságát (annak tömegére vonatkoztatva). Egy előnyös kiviteli mód szerint a hatékonyabb enantiomer legalább 80% enantiomer feleslegben van jelen (azaz a hatékonyabb enantiomer kevésbé hatékony enantiomerhez viszonyított aránya nagyobb, mint 9:1). A 10. példában ismertetett eljárás alkalmazásával a találmány szerinti vegyületek rezolvált R és S enantiomerjeit több, mint 99% enantiomer tisztasággal (98% enantiomer felesleggel) kaphatjuk rutinszerűen. Ezenkívül, a hatékonyabb enatiomer alkalmazása javíthatja a vegyület mellékhatás profilját is. Ezzel szemben a kevésbé aktív enantiomer különböző arányokban és mennyiségekben hígítószerként alkalmazható a hatékonyabb forma metabolikus lebomlásának vagy módosulásának gátlására. Például, ha a beadott vegyület túl gyorsan ürül ki a véráramból, a kevésbé aktív enantiomer nagyobb mennyiségét adagolhatjuk, hogy csökkentsük az aktívabb forma kiürülését. Tehát a találmány szerinti megoldások közé tartozhat a kevésbé aktív enantiomer feleslegben történő alkalmazása az aktívabb formához viszonyítva. Közelebbről, a találmány tárgykörébe tartoznak azok a vegyületek is, amelyekben a kevésbé aktív enantiomer feleslege legalább 80%. A két enantiomer adott indikáció esetén megfelelő relatív aránya függhet a receptorkötődést lehetségesen gátló hatástól is, amelyet a kevésbé aktív enantiomer fejthet ki az aktívabb enantiomerre.

A fentiekből látható, hogyan teljesülnek a találmány céljai és előnyei. A találmány olyan vegyületeket biztosít, amelyek az agyi receptorok szinaptikus válaszainak erősítésére alkalmazhatók, és különféle terápiás alkalmazásokban találnak alkalmazást. A találmány szerinti vegyületek antidepresszánsként és az emlékezet erősségének és időtartamának javítására alkalmazhatók. A találmány szerinti vegyületek érzékelési-mozgási problémák javítására és pszichózisok, például skizofrénia és skizofrénszerű viselkedés enyhítésére is alkalmasak. Ezenkívül a találmány szerinti vegyületek szokásos kémiai eljárásokkal könnyen előállíthatok, és kívánt esetben sztereoizomerekre választhatók szét.

A találmányt részletesen az alábbiakban kívánjuk szemléltetni a korlátozás szándéka nélkül.

1. példa

7,8-Dihidro-5aH,10H-l,3-dioxolo[4,5-g]oxazoIo[2,3-b][l,3]benzoxazin-10-on (1)

A szintézist 3,4-metiléndioxiszalicilsav előállításával kezdjük el szezamolból és szén-dioxidból a jól ismert Kolbe-Schmitt reakcióval az alábbiak szerint. 5,0 g (36 mmol) szezamolt 20 ml vízmentes diglimben oldunk 250 ml-es nagynyomású készülékben (Parr Instruments Co.), és az oldatot 1,44 g (36,0

- 26 mmol) 60%-os nátrium-hidriddel kezeljük. A reakcióelegyet 20 percen keresztül keverjük, majd a készüléket 4,83-10⁶ Pa (700 psi) szén-dioxid nyomás alá helyezzük, és 190 °C-on 8 órán keresztül melegítjük. A készüléket szobahőmérsékletre hűtjük, és a szén-dioxidot kiszellőztetjük. A reakcióelegyet 50 ml dietil-éterrel hígítjuk, és 10 ml 10%-os sósavoldattal megsavanyítjuk. Az elegyet 500 ml dietil-éterrel tovább hígítjuk, majd választótölcsérbe visszük, a vizes fázist eltávolítjuk, és dietil-éterrel extraháljuk. A szerves extraktumokat egyesítjük, és telített nátrium-hidrogén-karbonát-oldattal kimerítően extraháljuk. A hidrogén-karbonát-oldatokat egyesítjük, 10%-os sósavoldattal megsavanyítjuk, és dietil-éterrel teljesen extraháljuk. A dietil-éteres extraktumokat egyesítjük, telített nátrium-klorid-oldattal mossuk, és vízmentes nátrium-szulfát felett szárítjuk. A szárított oldatot vákuumban koncentrálva 4,5 g (68%) 3,4-metiléndioxiszalicilsavat kapunk bézs színű, szilárd anyag formájában.

Infravörös (IR) spektroszkópia (vékony film): 2869, 2351, 1637, 1478, 1442, 1419, 1240, 1194, 1124, 1036, 930, 854 és 692 cm¹.

A 3,4-metiléndioxiszalicilsavat az alábbi alternatív eljárással is előállítottuk. 7,00 g (50,7 mmol) szezamolt, 10,0 g (65,0 mmol) szén-tetrakloridot, 20 mg rézport és 30 ml 48 vegyes%-os nátrium-hidroxid-oldatot szobahőmérsékleten elegyítünk, majd 8 órán keresztül visszafolyató hűtő alatt forraljuk az elegyet. A bázikus oldatot a fentiek szerint kezelve 5,0 g (53%) szalicilátot kapunk bézs színű, szilárd anyag formájában.

A fenti két eljárás bármelyikével előállított 2,215 g (12,17 mmol) 4,5-metiléndioxiszalicilsavat 25 ml diklórmetánban szuszpendáljuk, és hozzáadunk 2,06 g (4,6 % felesleg) karbonildiimídazolt. Szén-dioxid fejlődik, és az oldat gyorsan homogénné válik. 4,5 óra elteltével az aktivált szalicilát oldatát keverés közben 5 perc alatt 1,65 g (körülbelül 2 ekvivalens) etanolaminhoz adjuk 30 ml diklórmetánban, amelynek hatására az oldatból sötét olaj különül el. A reakciót 1,4 ml (2 ekvivalens) ecetsav hozzáadásával leállítjuk, és a kapott N-hidroxietilszalicilamidot szilikagélen kromatográfiás eljárással tisztítjuk. A terméket (li vegyület) 40/66/4 arányú hexán/etil-acetát/etanol eleggyel eluáljuk, 175 mg melléktermék eluálása után. A főterméket tartalmazó frakciókat rotációs bepárlóval koncentráljuk, és petroléterrel hígítjuk. A kapott fehér, pelyhes csapadékot leszűrjük, és vákuumban szárítjuk. 2,06 g első hozadékot kapunk. Második hozadékként 115 mg anyagot kapunk, az összhozam 79%.

Olvadáspont: 140,8-142,0 °C;

UV/látható spektrum: semleges forma (PhOH) Á_max= 318 nm; ionizált forma (PhO’)X_max = 342 nm.

IR (KBr): -OH és -NH csík 3410 és 3360 cm’¹; amid-karbonil 1640 és 1610 (erős) cm’¹;

^:n-NMR-spektrum (200 MHz, CDCl₃/d₆DMSO) δ (ppm): 12,89 (1H, s)9, 7,7 (1H, széles s), 7,212 (1H, s), 6,426 (1H, s), 5,944 (2H, s), 4,245 (1H, t, J=6 Hz), 3,75 (2H, m), és 3,53 (2H, m) tetrametilszilántól (TMS) lefelé.

g (40 mmol) 2-(2-hidroxi-4,5-metiléndioxibenzamido)etanolt 320 ml vízmentes kloroformban szuszpendálunk, amelyhez 32 ml (290 mmol) trimetilortoformiátot és 7,8 ml (170 mmol) hangyasavat adunk. A szuszpenziót 2,5 órán keresztül

- 28 - :::·<···? :·+ visszafolyató hütő alatt forraljuk, és etil-acetáttal hígítjuk. A hígított oldatot nátrium-hidrogén-karbonát pufferoldattal (pH 10), majd telített nátrium-klorid-oldattal mossuk, végül vízmentes nátrium-szulfát felett szárítjuk. Az oldatot szilikagélre visszük, és szilikagélen többszöri gyorskromatográfiás lépéssel tisztítjuk, az eluálást 1:1 arányú etil-acetát/hexán vagy 9:1 arányú dietil-éter/hexán eleggyel végezzük. A melléktermékként kapott köztitermékek izolálása és hangyasavval végzett kezelés után összesen 4,78 g (51%) (R,S)-7,8-dihidro-5aH,10H-l,3-dioxolo[4,5-g]oxazolo[2,3-b][l,3]benzoxazin-10-ont kapunk metilénklorid/dietil-éterből végzett átkristályosítás után, olvadáspontja 152-153 °C.

IR-spektrum (vékony film): 2899, 1667, 1460, 1420, 1260, 1117, 1034 és 926 cm’¹;

’H-NMR-spektrum (500 MHz, CDC1₃) δ (ppm): 7,27 (1H, s), 6,53 (1H, s), 6,18 (1H, s), 6,015 (2H, AB kvartett), 4,30 (1H, td, J=7 és 1,2 Hz), 4,22-4,28 (1H, m),4,20 (1H, ddd, J=10, 7 és 1,4 Hz) és 3,55-3,60 (1H, m).

2, példa

8,9-Dihidro-6aH,IIH-l,4-dioxán|2,3-g|oxazolo|2,3-b][l,3]benzoxazin-11-on (2)

A szintézis első lépésében 6-hidroxi-l,4-benzodioxánból és szén-dioxidból 4,5-etiléndioxiszalicilsavat állítunk elő az 1. módszerben fent leírtak szerint, azzal az eltéréssel, hogy 95% nátrium-hidridet alkalmazunk, és a szén-dioxid nyomása 6,2· 10⁶Pa (900 psi), a hőmérséklet 245 °C. A sav terméket bézs színű, szilárd anyag formájában kapjuk 52% hozammal.

IR-spektrum (vékony film): 3072, 2975, 2876, 2656, 2546,

1680, 1573, 1415, 1299, 1258, 1186, 1061, 897 és 747 cm'¹.

A 4,5-etiléndioxiszalicilsavat (R,S)-8,9-dihidro-6aH,HH-l,4-dioxán[2,3-g]oxazolo[2,3-b][l,3]benzoxazin-l 1-onná alakítjuk az 1. példában leírtak szerint. Fehér, szilárd anyagot kapunk.

Olvadáspont: 215-216 °C;

IR-spektrum (vékony film): 2899, 1670, 1626, 1470, 1306, 1121, 1062 és 929 cm'¹;

’H-NMR-spektrum (200 MHz, CDC1₃) δ (ppm): 7,40 (1H, s), 6,56 (1H, s), 6,17 (1H, s), 4,1-4,5 (7H, m) és 3,5-3,8 (1H, m).

3, példa

7,8-Dihidro-2,2-dimetil-5aH,10H-l,3-dioxolo|4,5-g]oxazolo[2,3-b][l,3]benzoxazin-10-on (3)

2,2-dimetil-5-hidroxibenzo[l,3-]dioxolt szén-dioxiddal kezelünk a 2. példában leírtak szerint, ily módon megfelelő szalicilsavat kapunk 41% hozammal, bézs színű, szilárd anyag formájában. A szalicilsav-származékot a 2. példában ismertetett módon alakítjuk át (R,S)-7,8-dihidro-2,2-dimetil-5aH,llH-l,3dioxolo[4,5-g]oxazolo[2,3-b][l,3]benzoxazin-10-onná. Fehér, szilárd anyagot kapunk.

Olvadáspont: 212-214 °C;

IR-spektrum (vékony film): 1664, 1466, 1415, 1266, 1117, 1062, 983 és 743 cm'¹;

’H-NMR-spektrum (200 MHz, CDC1₃) δ (ppm): 7,18 (1H, s), 6,44 (1H, s), 6,17 (1H, s), 4,1-4,4 (3H, m), 3,4-3,8 (1H, m) és 1,69 (6H, s).

4, példa

7,8-Dihidro-5aH,10H-l,3-dioxolo[4,5-g]tiazolo[2,3-b|[l,3]benzoxazin-10-on (4)

A cím szerinti vegyület előállítását az 1. példában leírtak szerint végezzük azzal az eltéréssel, hogy aminoetántiolt alkalmazunk aminoetanol helyett, amelyet in situ állítunk elő a megfelelő hidroklorid-sóból 3 ekvivalens trietil-aminnal. Fehér, szilárd anyagot kapunk.

Olvadáspont: 149-150 °C;

IR-spektrum (vékony film): 2899, 1670, 1470, 1420, 1306, 1121, 1062 és 929 cm’¹;

^-NMR-spektrum (200 MHz, CDC1₃) δ (ppm): 7,29 (1H, s), 6,49 (1H, s), 6,46 (1H, s), 6,015 (2H, s), 4,66 (1H, ddd, J=12,0, 6,0 és 1,1 Hz), 3,66 (1H, td, J=11,4 és 5,9 Hz), 3,33 (1H, td, J=11,4 és 5,9 Hz) és 2,94 (1H, ddd, J=12,0, 5,9 és 1,1 Hz).

5, példa

7,8-Dihidro-7-metil-5aH,10H-l,3-dioxolo[4,5-g]oxazolo[2,3-b][ 1,3]benzoxazin- 10-on (5)

4,5-metiléndioxiszalicilsavat karbonildiimidazollal aktiválunk metilén-kloridban, és l-amino-2-propanollal reagáltatjuk lényegében az 1. példában fent ismertetett módon. A reakciót sav hozzáadásával állítjuk le, majd a terméket szilikagélen, gyorskromatográfiásan tisztítjuk, az eluálást 1:1 arányú hexán/etíl-acetát eleggyel végezzük. 67% hozammal l-(2-hidroxi-4,5metiléndioxibenzamido)-2-propanolt kapunk viaszos, fehér, szilárd anyag formájában.

440 mg (1,8 mmol) l-(2-hidroxi-4,5-metiléndioxibenzamido)-2-propanolt 15 ml vízmentes kloroformban szuszpendálunk, és hozzáadunk 2,0 ml (18 mmol) trimetilortoformiátot és 0,75 ml (16 mmol) hangyasavat. A reakcióelegyet 2 órán keresztül visszafolyató hűtő alatt forraljuk, vákuumban szilikagélre koncentráljuk, és szilikagélen gyorskromatográfiásan tisztítjuk, az eluálást 3:1 arányú hexán/etil-acetát eleggyel végezzük. 259, illetve 61 mg első, illetve második diasztereomer frakciót kapunk, 68 mg rezolválatlan anyag mellett. Az összhozam 85%.

1. frakció

Olvadáspont. 148-150 °C;

IR-spektrum (vékony film): 1677, 1472, 1433, 1269, 1120 és 1048 cm’¹;

‘H-NMR-spektrum (300 MHz, CDC1₃) δ (ppm): 7,26 (1H, s), 6,52 (1H, s), 6,18 (1H, s), 6,00 (2H, AB kvartett), 4,55-4,65 (1H, m), 4,23 (1H, dd, J=3,l és 6,4 Hz), 3,13 (1H, t, J=6 Hz) és 1,46 (3H, d, J=4 Hz).

2. frakció

Olvadáspont: 105-106 °C;

IR-spektrum (vékony film): 1672, 1467, 1424, 1263, 1123 és 1035 cm'¹;

’H-NMR-spektrum (300 MHz, CDC1₃) δ (ppm): 7,26 (1H, s), 6,52 (1H, s), 6,19 (1H, s), 6,01 (2H, AB kvartett), 4,61-4,71 (1H, m), 3,79-3,83 (1H, m), 3,72-3,77 (1H, m) és 1,47 (3H, d, 4,8 Hz).

6, példa

7,8-Dihidro-8-metil-5aH,10H-l,3-dioxolo[4,5-g]oxazolo[2,3-b][l,3]benzoxazin-10-on (6)

4,5- metiléndioxiszalicilsavat karbonildiimidazollal aktivá lünk metilén-kloridban, és 2-amino-l-propanollal reagáltatjuk lényegében az 1. példában fent ismertetett módon. A reakciót sav hozzáadásával állítjuk le, majd a terméket szilikagélen, gyorskromatográfiásan tisztítjuk, az eluálást 1:1 arányú hexán/etil-acetát eleggyel végezzük. 52% hozammal 2-(2-hidroxi-4,5metiléndioxibenzamido)-l-propanolt kapunk viaszos, fehér, szilárd anyag formájában.

A 2-(2-hidroxi-4,5-metiléndioxibenzamido)-l-propánok trimetilortoformiáttal és hangyasavval kezeljük az 5. példában leírtak szerint. Színtelen olajat kapunk 84% hozammal, amely megszilárdulva üveges anyaggá alakul.

IR-spektrum (vékony film): 1670, 1630, 1466, 1418, 1262, 1124 és 1033 cm'¹;

^JH-NMR-spektrum (300 MHz, CDC1₃) δ (ppm): 7,25 (1H, s), 6,51 (1H, s), 6,23 (1H, s), 6,00 (2H, AB kvartett), 4,54 (1H, p, J=l,8 Hz), 4,36 (1H, dd, J=3,6 Hz), 3,92 (1H, J=6 Hz), 1,40 (3H, d, J=6 Hz).

7, példa

8,9-Dihidro-5aH,7H-l,3-dioxoIo[4,5-g][l,3]oxazolo[2,3 -b|| l,3| benzoxazin-11-on (7)

4,5-metiléndioxíszalicilsavat karbonildiimidazollal aktiválunk metilén-kloridban, és 3-aminopropanollal reagáltatjuk lényegében az 1. példában fent ismertetett módon. A reakciót sav hozzáadásával állítjuk le, majd a terméket szilikagélen, gyorskromatográfiásan tisztítjuk, az eluálást 1:1 arányú hexán/etilacetát eleggyel végezzük. 64% hozammal 3-(2-hidroxi-4,5-metiléndioxibenzamido)-l-propanolt kapunk viaszos, fehér, szilárd anyag formájában.

- 33 A 3-(2-hidroxi-4,5-metiléndioxibenzamido)-l-propánok trimetilortoformiáttal és hangyasavval kezeljük az 5. példában leírtak szerint. 78% hozammal fehér szilárd anyagot kapunk, amely 162-168 °C-on üveggé alakul át és 174-175 °C-on olvad. IR-spektrum (vékony film): 1659, 1464, 1283, 1263, 1155, 1036, 1014 és 934 cm'¹;

’H-NMR-spektrum (300 MHz, CDC1₃) δ (ppm): 7,31 (1H, s), 7,49 (1H, s), 6,08 (1H, s), 6,00 (2H, AB kvartett), 4,60-4,80 (1H, ddm, J-5,2 és 13,5 Hz) 4,15 - 4,30 (1H, dm, J=11,9 Hz), 3,99 (1H, td, 3,3 és 11,6 Hz), 2,95-3,10 (1H, td, 4,1 és 13 Hz), 1,90-2,10 (1H, m) és 1,50-1,65 (1H, m).

8, példa

7,8-Dihidro-5a-metil-10H-l,3-dioxolo[4,5-g] [l,3]oxazolo[2,3-b][l,3]benzoxazin-10-on (8)

0,472 g (2,59 mmol) 4,5-metiléndioxiszalicilsavat 8 ml vízmentes kloroformban szuszpendálunk, és hozzáadunk 0,446 g (4,00 mmol) tionil-kloridot. A reakcióelegyet 3 órán keresztül visszafolyató hütő alatt forraljuk, ezalatt a szuszpenzió sötét oldattá alakul. Az oldatot szobahőmérsékletre hűlni hagyjuk, és az oldószert és tionil-klorid feleslegét vákuumban eltávolítjuk. A maradékot 8 ml metilén-kloridban oldjuk, és cseppenként hozzáadunk 0,392 g (4,60 mmol) 2-metil-2-oxazolint. Az oldatot 1 órán keresztül keverjük, majd szilikagélre koncentráljuk, és oszlopkromatográfiásan tisztítjuk, az eluálást 2:1 arányú hexán/etil-acetát eleggyel végezzük. 0,500 g nyersterméket kapunk. A nyersterméket 1:10 arányú etil-acetát/hexán elegyböl átkristályosítva 0,392 g (64%) cím szerinti terméket kapunk fehér, kristályos szilárd anyag formájában.

- 34 Olvadáspontja: 132-133 °C;

IR-spektrum (vékony film): 1659, 1629, 1454, 1376 és 1267 cm'¹;

’H-NMR-spektrum (500 MHz, CDC1₃) δ (ppm): 7,28 (1H, s), 6,48 (1H, s), 6,00 (2H, AB kvartett), 4,27 (1H, dd, J=10,5 és 5,6 Hz), 4,17-4,23 (1H, m), 4,05-4,13 (1H, m), 3,55 (1H, td, >10,6 és 6,5 Hz) és 1,59 (3H, s).

9, példa

Fiziológiás vizsgálat

A találmány szerinti vegyületek fiziológiás hatásait in vitro patkány hippokampuszból származó metszeteken vizsgálhatjuk az alábbiak szerint.

Az izgalmi válaszokat (EPSP-k) hippokampális metszeten mérjük, amelyet mesterséges cerebrospinális folyadékkal (ACSF) folyamatosan perfundált regisztráló kamrában tartunk. Egy 15-30 perces intervallum során a perfúziós közeget a tesztvegyületeket különböző koncentrációban tartalmazó közegek egyikére váltjuk át. A vegyülettel történő perfúziót közvetlenül megelőzően, és az annak végén kapott válaszokat egymásra illesztve kiszámítjuk mind az EPSP amplitúdó százalékos növekedését, mind a csúcsmagasság feléhez tartozó válasz szélességének növekedését (fél-szélesség). Bármelyik paraméter, azaz az amplitúdó vagy fél-szélesség értékében bekövetkező növekedés alkalmazható a hasznos terápiás aktivitás indikátoraként.

A fenti vizsgálatokhoz a hippokampuszt két hónapos anesztetizált Sprague-Dawley patkányokból eltávolítottuk, 400 pm vastagságú szövetmetszeteket preparáltunk, és azokat 35 °C-on tartottuk határfelület-kamrában, szokásos módszerek alkalmazá

- 35 sával [lásd például Dunwiddie és Lynch, J. Physiol. 276, 353-367 (1978)]. A kamrát folyamatosan perfundáltuk 0,5 ml/perc sebességgel ACSF közeggel, amelynek összetétele: 124 mmol/1 NaCl, 3 mmol/1 KC1, 1,25 mmol/1 KH₂PO₄, 2,5 mmol/1 MgSO₄, 3,4 mmol/1 CaCl₂, 26 mmol/1 NaHCO₃, 10 mmol/1 glükóz és 2 mmol/1 L-aszkorbát. A CA1 hippokampális almező dendrites rétegébe (stratum radiatum), a CA3 almező határának közelébe bipoláris nikrom stimuláló elektródot helyeztünk.

A stimuláló elektródon keresztül adott áramimpulzusok (0,1 sec) aktiválják a Schaffer-összekötő (SC) szálakat, amelyek a CA3 alosztályban lévő neuronokból erednek, és a CA1 neuronok dendritjeiben lévő szinapszisokon végződnek. A fenti szinapszisok aktiválásának hatására azok glutamát transzmittert szabadítanak fel. A glutamát a poszt-szinaptikus AMPA-receptorokhoz kötődik, amelyek azután átmenetileg kinyitnak egy kapcsolódó ioncsatornát, és lehetővé teszik a nátriumáram bejutását a poszt-szinaptikus cellába. Ez az áram feszültséget eredményez az extracelluláris térben (izgalmi poszt-szinaptikus feszültség, vagy EPSP mező), amelyet a CAI stratum radiatumának közepére helyezett nagy ímpedanciájú regisztráló elektróddal regisztrálunk.

Az 1. táblázatban összefoglalt kísérletekhez a stimuláló áram intenzitását úgy állítottuk be, hogy a maximális EPSP felét (rendszerint körülbelül 1,5 - 2,0 mV) váltsa ki. Páros stimuláló impulzusokat adtunk minden 40 másodpercben, az impulzusok között 200 msec intervallumokkal (lásd alább). A második válasz EPSP mezejét digitalizáltuk, és analizáltuk az amplitúdó, fél-szélesség és válasz-terület meghatározása céljából. Ha a vá- 36 laszok 15-30 percen keresztül stabilak voltak (alapvonal), a perfúziós vonalhoz hozzáadtuk a tesztvegyületeket körülbelül 20 percen keresztül. A perfúziót ezután a szokásos ACSF-re cseréltük vissza.

Páros impulzus stimulálást alkalmaztunk, mivel az SC szálak stimulálása részben interneuronokat aktivál, amelyek gátló posztszinaptikus potenciált (IPSP) generálnak a CA1 piramidális sejtjeiben. Ez a „feed forward” IPSP jellegzetesen azután lép fel, miután az EPSP eléri a csúcsot. Ez meggyorsítja a repolarizációt és lerövidíti az EPSP hanyatló fázisát, és így részben elfedheti a tesztvegyületek hatását. A „feed forward” IPSP releváns tulajdonságainak egyike az, hogy nem lehet reaktiválni a stimulációs impulzus után néhány száz msec-on keresztül. Ezt a jelenséget alkalmazhatjuk előnyösen az IPSP eliminálására azáltal, hogy páros impulzusokat adunk, amelyeket egymástól 200 msec választ el, és az adatanalízishez a második („prímed”) választ alkalmazzuk.

A CA1 mezőben a CA3 axonok stimulálása után regisztrált EPSP mezőt ismerten AMPA-receptorok mediálják: a receptorok a szinapszisokban vannak jelen [Kessler és munkatársai, Brain Res. .560, 337-341 (1991)], és az a szer, amely szelektíven gátolja a receptort, szelektíven gátolja az EPSP mezőt [Muller és munkatársai, Science 242, 1694-1697 (1988)]. Az aniracetám fokozza az AMPA-receptor csatorna átlagos nyitási idejét, és ezért várhatólag növeli a szinaptikus áram amplitúdóját, és meghosszabbítja annak tartamát [Tang és munkatársai, Science 254, 288-290 (1991)]. Ezek a hatások tükröződnek az EPSP mezőben, amint az a szakirodalomból ismert [lásd például Staubli és munkatársai, Psychobiology, supra; Xiao és munkatársai, Hippocampus supra; Staubli és munkatársai, Hippocampus 2, 49-58 (1992)]. Hasonló eredményeket ismertettek az aniracetám korábban ismertetett benzamid-származékaira is (WO 94/02475 számú szabadalmi publikáció).

A fent ismertetett fiziológiás tesztrendszerben vizsgált találmány szerinti vegyületekkel kapott eredményeket az 1. táblázatban foglaljuk össze. A táblázat első oszlopában tüntettük fel a tesztvegyületek koncentrációját, amelyek EPSP-válasz növekedést váltanak ki (amely a megnövekedett AMPA-receptor áramokból származik), az EPSP-válaszok amplitúdójának százalékos növekedése a második adatoszlopban látható. A találmány szerinti vegyületek dózistól függő növekedést váltanak ki, és már alacsony, 5 pmol/l koncentrációkban kifejtik hatásukat. Az 1. táblázatban közöltük a nyíltgyűrűs amid köztitermékkel (li vegyület) kapott eredményeket is, amelyből az 1. vegyületet állítottuk elő (lásd 1. példa), és három analóg vegyületét is, amelyek Z helyén CH₂ csoportot tartalmaznak (1c, 2c és 7c vegyület).

Egy vegyület EPSP-választ fokozó képessége megbízható jele a vegyület memóriajavító képességének egy nyolckarú, sugárirányú útvesztő tesztben. Az 1. táblázat utolsó oszlopában ismertetjük a patkányok emlékezőképességét fokozó küszöbdózisokat, amelyeket nyolckarú radiális útvesztő alkalmazásával egy tanulási mintában határoztunk meg Staubli és munkatársai [PNAS 9J_, 11 158-11162 (1994)] módszere szerint. Minősített dózis-hatás választ kaptunk a viselkedési feladat tesztben, amelyet az 1. vegyületre az 1. ábrán mutatunk be. Az 1. ábra összes

- 38 adatát ugyanazon 10 patkányból álló csoporton határoztuk meg. A patkányoknak váltakozó napokon a hordozóanyag (sóoldat) egyetlen dózisát vagy a szer (1. vegyület) egyetlen dózisát adtuk, és ezután a patkányokat az útvesztő tesztben vizsgáltuk. Közelebbről, a hordozót önmagában az 1., 3. és 5. napon adtuk a csoportnak, míg a vizsgált vegyületet a kiválasztott dózisban a 2. és 4. napon adagoltuk. Az eredmények az átlagos hibaarányt jelentik (a helyes választások száma az első hibát megelőzően az ábra bal oldalán, az össze hibák száma az ábra jobb oldalán), amelyet a vegyület adott dózisánál kaptunk a 2. és 4. nap átlagaként (baloldali oszlop minden egyes adatpárnál) vagy a hordozó adagolását követően kaptunk a 3. és 5. nap átlagaként (jobboldali oszlop minden egyes adatpárnál). A hibaoszlopok az átlagérték közepes hibáját jelentik (SEM). Az ábrán a csillag (*) jelzi azokat az adatokat, ahol p<0,05 páros t-teszttel.

Figyelemreméltó, hogy egy heteroatom, például oxigénvagy kénatom metiléncsoporttal való helyettesítése a Z helyzetben fokozott hatást eredményez mind az EPSP-válaszban, mind az útvesztő tesztben (vesd össze az 1., 2. és 7. vegyületet az 1c 2c, illetve 7c vegyülettel az 1. táblázatban).

- 39 1. táblázat

Biológiai aktivitás

Vegyület	R	R°	(cr² ₂)/	z	Koncentráció (gmol/l)	EPSP válasz (%)	Útvesztő MED¹(ug/kg)
1	CH	ch₂	(ch₂)₂	o	30	34	50
1c*	CH	CH₂	(ch₂)₂	CHj	100	25	1000
11	—	CHj	(ch₂)₂	-OH	100	8	NT^:
2	CH	c₂H₄	(CH₂)₂	O	5	35	10
2c*	CH	c₂h₄	(ch₂)₂	ch₂	>30	25	100
3	CH	CMe₂	(CH₂)₂	O	30	33	NT
4	r ch	ch₂	(ch₂)₂	s	30	20	NT
5.1	CH	ch₂	CH₂CHMe	o	30	14	NT
5.2	CH	ch₂	CH₂CHMe	o	30	10	NT
6	CH	ch₂	CHMeCH₂	o	100	10	•NT
7	CH	ch₂	(CH₂)₃	o	30	15	NT
7c*	CH	ch₂	(CH₂)₃	ch₂	300	25	NT
8	CCHj	ch₂	(ch₂)₂	o	100	8	__NT

minimális hatékony dózis; *a bal szélső szénatom az amid-nitrogénhez és a jobb szélső szénatom a Z-hez kötődik, ^rNT- nem vizsgált; *a találmány szerinti vegyületekkel való összehasonlítás céljából

10. példa

Benzoxazinok enantiomeres rezolválása

A benzoxazinokat királis stacioner fázisú oszlopon (Daicel Chiralpak AD oszlop) rezolválhatjuk HPLC eljárással. Például 225 mg 1. vegyületet 0,9 ml etanolban oldunk melegítés és ultrahangos kezelés közben. A mintát felvisszük az oszlopra, mozgó fázisként 70:30 arányú etanol/hexán elegyet alkalmazunk, az átfolyási sebesség 1 ml/perc. A minta teljes mennyiségének felvitele után az átfolyási sebességet 3 ml/percre növeljük. 35 perc elteltével a mozgó fázist 70:30 arányú 2-propanol/hexán elegyre cseréljük, és 55 perc elteltével 80:20 arányú 2-propanol/hexán eleggyel váltjuk fel. Az első enantiomert körülbelül 61 perc retenciós idővel, a másodikat körülbelül 82 perc elteltével eluáljuk. Az első frakcióból nyert anyagot metilén-kloridból és dietil-éterből kristályosítva 103 mg terméket kapunk (91% hozam). A második enantiomert hasonló módon nyerjük ki és átkristályosítjuk. A rezolvált enantiomerek abszolút konfigurációját nem határoztuk meg. Az 1. vegyület rezolvált enantiomerjeit a 9. példában ismertetett módszerrel teszteltük. Az eredményeket a 2. táblázatban közöljük.

2, táblázat

1. vegyület enantiomerjeinek aktivitása

Oszlop frakció	Koncentráció (pmol/1)	EPSP válasz (%)	Útvesztő MED⁷(pg/kg)
1	50	80	10
2	50	0	500

^minimális hatékony dózis

- 41 Noha a találmányt a fentiekben specifikus kiviteli alakokra való utalással ismertettük, a találmány tárgykörébe tartoznak a különféle variációk és módosítások is.

Claims

- *.*.·’.* *4·

Szabadalmi igénypontok

1. (II) általános képletű vegyület, a képletben

X¹ és X² jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, NR³2, -OR⁴ vagy -CH2OR⁴ általános képletű csoport, vagy

X¹ és X² együtt -OCR⁵2O-, -OCR⁵2CR⁵ ₂O- vagy -OCR⁵=CR⁵Oáltalános képletű csoportot alkot, vagy

X¹ és X² együtt -N=CR⁶CR⁶=N- általános képletű csoportot alkot, vagy

X¹ és X² együtt -N=CR³NR³- általános képletű csoportot alkot, vagy 1 7

X és X együtt =N-O-N= vagy =N-S-N= képletű csoportot alkot, vagy

X¹ és X² együtt -O-CR³=N- általános képletű csoportot alkot;

Z jelentése O, NR⁷ vagy S;

R¹ jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, 1-6 szénatomos alkilcsoport vagy 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport;

R² jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, halogénatom, cianocsoport, hidroxilcsoport, 1-6 szénatomos alkoxicsoport, 1-3 szénatomos fluoralkoxicsoport, tiolcsoport, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, 2-6 szénatomos alkoxialkilcsoport, 612 szénatomos arilcsoport, 3-12 szénatomos heteroarilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkilcsoport, 4-12 szénatomos heteroarilalkilcsoport, 6-12 szénatomos ariloxicsoport, 7-12 szénatomos ariloxialkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkoxicsoport vagy 4-12 szénatomos heteroarilalkoxicsoport; 3 7

R és R jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkilcsoport vagy 4-12 szénatomos heteroarilalkilcsoport;

R⁴ jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, 2-6 szénatomos alkoxialkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkilcsoport, 4-12 szénatomos heteroarilalkilcsoport vagy 7-12 szénatomos ariloxialkilcsoport;

R⁵ jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, halogénatom, cianocsoport, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, 2-6 szénatomos alkoxialkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkilcsoport, 4-12 szénatomos heteroarilalkilcsoport vagy 7-12 szénatomos ariloxialkilcsoport;

R jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, cianocsoport, hidroxilcsoport, 1-6 szénatomos alkoxicsoport, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-3 szénatomos fluoralkilcsoport, 2-6 szénatomos alkoxialkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkilcsoport, 4-12 szénatomos heteroarilalkilcsoport, 6-12 szénatomos ariloxicsoport, 7-12 szénatomos ariloxialkilcsoport, 7-12 szénatomos arilalkoxicsoport, vagy 4-12 szénatomos heteroarilalkoxicsoport; és n értéke 2, 3 vagy 4.
2. Az 1. igénypont szerinti vegyület, amelyben

X¹ és X² együtt -OCR⁵2O- vagy -O-CH2CR⁵2O- általános kép-

-44- “I·:.?:·? Η· letü csoportot jelent, és n értéke 2 vagy 3.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti vegyület, amelyben R¹jelentése H.
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti vegyület, amelyben n értéke 2.
5. Az 1. igénypont szerinti vegyület, amelyben

X és X együtt -N=CR CR⁶=N- általános képletű csoportot jelent, és n értéke 2 vagy 3.
6. Az 5. igénypont szerinti vegyület, amelyben R¹ jelentése H.
7. Az 5. vagy 6. igénypont szerinti vegyület, amelyben n értéke 2.
8. Az 1. igénypont szerinti vegyület, amelyben X¹ és X²együtt =N-O-N= vagy -N-S-N - képletű csoportot jelent, és n értéke 2 vagy 3.
9. A 8. igénypont szerinti vegyület, amelyben X¹ és X²együtt =N-O-N= képletű csoportot jelent és R¹ jelentése H.
10. A 8. vagy 9. igénypont szerinti vegyület, amelyben n értéke 2.
11. Az 1. igénypont szerinti vegyület, amely 7,8-dihidro-5aH,10H-l,3-dioxolo[4,5-g]oxazolo[2,3-b][l,3]benzoxazin-10-on.
12. Az 1. igénypont szerinti vegyület, amely 8,9-dihidro-6aH,llH-l,4-dioxán[2,3-g]oxazolo[2,3-b][l,3]benzoxazin-ll-on.
13. Az 1. igénypont szerinti vegyület, amely 7,8-dihidro-

-2,2-dimetil-5aH,10H-l,3-dioxolo[4,5-g]oxazolo[2,3-b][l,3]benzoxazin-10-on.
14. Az 1-13. igénypontok bármelyike szerinti vegyület, amely 80%-nál nagyobb enantiomer felesleggel rendelkezik.
15. Eljárás az 1-13. igénypontok bármelyike szerinti vegyület előállítására, amely 80%-nál nagyobb enantiomer felesleggel rendelkezik, azzal jellemezve, hogy az 1. igénypont szerinti vegyületet stacionáris királis hordozóra visszük fel, a vegyület első enantiomerjét olyan körülmények között eluáljuk, amelyek között a második enantiomer a királis hordozón marad, amíg az első enantiomer lényegében teljesen eluálódik, és kívánt esetben a második enantiomert a királis hordozóról eluáljuk, mimellett az egyes eluált enantiomereket 80%-nál nagyobb enantiomer felesleggel kapjuk.
16. Gyógyászati készítmény humán gyógyászatban az AMPA-receptorok által médiáit szinaptikus válasz fokozására történő alkalmazásra, amely az 1-14. igénypontok bármelyike szerinti vegyület hatékony mennyiségét tartalmazza.
17. Gyógyászati készítmény skizofrénia, skizofrénszerű viselkedés, vagy depresszió kezelésére történő alkalmazásra a fenti kezelésre szoruló emberben, amely az 1-14. igénypontok bármelyike szerinti vegyület hatékony mennyiségét tartalmazza.
18. A 17. igénypont szerinti készítmény skizofrénia vagy skizofrénszerű viselkedés enyhítésére történő alkalmazásra.
19. A 17. igénypont szerinti készítmény depresszió enyhítésére történő alkalmazásra.
20. Gyógyászati készítmény emberi emlékezőképesség erősítésére történő alkalmazásra, amely az 1-14. igénypontok bár-

- 46 ··· *· · ·» ··/· melyike szerinti vegyületnek az emlékezés időtartamát vagy pontosságát fokozó és/vagy a megismerési, mozgási vagy érzékelési feladatok megtanulásához szükséges időtartamot csökkentő hatású menynyiségét tartalmazza.

A meghatalmazott: DANUBIA Szabadalmi és Védjegy Iroda Kft.

dr. Kiss Ildikó szabadalmi ügyvivő

Aktaszámunk: 92494-8129 Sí