7-[2-[4-(6-ФТОР-3-МЕТИЛ-1,2-БЕНЗИЗОКСАЗОЛ-5-ИЛ)-1-ПИПЕРАЗИНИЛ]ЭТИЛ]-2-(ПРОПИНИЛ)-7H-ПИРАЗОЛО-[4,3-e]-[1,2,4]-ТРИАЗОЛО-[1,5-c]ПИРИМИДИН-5-АМИН Российский патент 2011 года по МПК C07D487/14 A61K31/519 A61P25/14 A61P25/16 

Настоящее изобретение относится к 7-[2-[4-(6-фтор-3-метил-1,2-бензисоксазол-5-ил)-1-пиперазинил]этил]-2-(пропинил)-7Н-пиразоло-[4,3-е]-[1,2,4]-триазоло[1,5-с]пиримидин-5-амину, антагонисту рецептора аденозина A_2a, использованию названного соединения при лечении расстройств центральной нервной системы, включая нарушение движений, таких как болезни Паркинсона, экстрапирамидного синдрома, синдрома беспокойных ног, эссенциального дрожания и болезни Гентингтона; расстройства внимания, например, синдрома дефицита внимания и гиперактивности, когнитивного нарушения и негативных симптомов шизофрении; и других расстройств центральной нервной системы, таких как депрессия, инсульта и психозы. Данное изобретение также относится к фармацевтическим композициям, включающим названное соединение.

Уровень техники

Аденозин, как известно, является эндогенным модулятором многочисленных физиологических функций. На уровне сердечно-сосудистой системы, аденозин является сильным сосудорасширяющим соединением и сердечным депрессором. В центральной нервной системе аденозин вызывает седативное, успокаивающее и антиэпилептическое действие. В дыхательной системе аденозин вызывает сужение просвета бронхов. На почечную систему он оказывает двойственное действие, вызывая сужение кровеносных сосудов при низких концентрациях и расширение сосудов при высоких дозах. Аденозин действует как ингибитор липолиза жировых клеток и как антиагрегант тромбоцитов.

Действие аденозина опосредуется взаимодействием с мембраной различных специфических рецепторов, которые принадлежат к семейству рецепторов, сопряженных с G-белками. Биохимические и фармакологические исследования вместе с достижениями в молекулярной биологии позволили идентифицировать, по крайней мере, четыре подтипа рецепторов аденозина: A₁, А_2а, A_2b и A₃. Рецепторы A₁ и А₃ ингибируют, тогда как рецепторы А_2а и A_2b стимулируют активность фермента аденилатциклазы. Аналоги аденозина, способные связываться с А₁ A_2a, A_2b и А₃ рецепторами как антагонисты, так же были идентифицированы.

Селективные антагонисты рецептора A_2a представляют фармакологический интерес из-за пониженной вероятности возможных побочных эффектов. В центральной нервной системе A_2a антагонисты могут проявлять антидепрессивные свойства и стимулирующие когнитивные функции. Более того, данные показали, что рецепторы A_2a, играющие важную роль в контролировании движения, имеют высокую плотность в подкорковых узлах. Следовательно, антагонисты A_2a могут улучшить состояние при нарушении двигательной активности, вызванной нейродегенеративным заболеванием, таким как болезнь Паркинсона, при старческом слабоумии, в результате болезни Альцгеймера, и при психозах.

Антагонисты рецептора аденозина A_2a, были раскрыты в международной заявке WO 05/044245, как являющиеся полезными при лечении и предупреждении экстрапирамидного синдрома (ЭПС), дистонии, синдрома беспокойных ног (СБН) или периодического движения конечностей во сне (ПДКС) WO 05/044245, и были раскрыты в международной заявке WO 02/055083, как являющиеся полезными при лечении синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ).

ЭПС является общим определением ряда патологических неврологических реакций, связанных с использованием нейролептических средств. Существует шесть различных категорий ЭПС-связанных неврологических синдромов, из которых четыре, дистония, акатизия, псевдопаркинсонизм (синдром паркинсонизма) и поздняя дискинезия, особенно превалируют у пациента, принимающего нейролептические медикаменты. Дистония является болезненным спазмом групп мышц, в частности шеи, челюстей, спины, глотки и гортани. Она наиболее распространена среди молодых мужчин, которых лечили нейролептическими средствами, но также может быть связана с употреблением кокаина, трициклических антидепрессантов, солей лития и антиконвульсантов, таких как фенитоин и карбамазепин. Псевдопаркинсонизм проявляет себя как акинез (ригидность и медленные произвольные движения, сутулость, шаркающая походка) и дрожание, и эти симптомы развиваются в течение недель или месяцев после начала терапии. Акатизия проявляется как сильное субъективное внутреннее чувство тяжелого недомогания или дискомфорта, характеризующееся двигательным беспокойством. Часто принимаемый за волнение и страх, этот общий синдром не диагностируется и меньше всего поддается лечению. Поздняя дискинезия - это поздно проявляющийся синдром, связанный с постоянным употреблением нейролептических средств. Он встречается чаще у более старых пациентов и характеризуется стереотипными, повторяющимися, непроизвольными, быстрыми хореиформными движениями лица, век, рта, языка, конечностей и туловища.

ЭПС в большей степени превалирует при использовании типичных нейролептических агентов, но также отмечается при использовании атипичных агентов. Типичные нейролептические агенты включают локсапин, галоперидол, хлорпромазин, прохлорперазин и тиотиксен. Атипичные нейролептики включают клозапин, оланзапин, локсапин, кетиапин, ципразидон, рисперидон и арипипразол.

Акатизия также характерна для СБН и ПДКС, а так же для РПДН (расстройства, характеризующегося периодическим движением ног или конечностей). СБН является общим расстройством, которое вызывает у пациентов непреодолимое и неприятное желание двигать своими ногами; это обычно проявляется во время периодов неактивности и/или ночью и может нарушать сон. У пациентов, которые не имеют типичных симптомов СБН, но которые действительно обнаруживают периодические движения ногами, что неблагоприятно влияет на их сон, диагностируется ПДКС. При лечении СБН и ПДКС используются леводопа/карбидопа, леводопа/бензеразид, дофаминовые агонисты, такие как прамипексол и ропинерол, бензодиазепины, опиоиды, антиконвульсанты и соли железа (сульфат железа). СБН и ПДКС были многократно описаны в литературе, например, Saletu и др., Neuropsychobiology. 41,4 (2000), с.190-9.

Некоторые родственные ксантину соединения, как было обнаружено, являются селективными антагонистами рецептора А₁, и ксантин и нексантиновые соединения, как было найдено, имеют высокое сродство с A_2a, с различной степенью селективности A_2a по отношению к А₁. Триазолопиримидиновые антагонисты рецептора аденозина A_2a были описаны ранее, например, в международных заявках WO 95/01356; WO 97/05138; WO 98/52568; патентах США US 5565460; US 6630475; US 6653315; US 6897217 и PCT/US 05/013454, внесенном в реестр 19 апреля, 2005.

Данное изобретение является селективным изобретением по отношению к патенту США US 6897217.

Краткое изложение сущности изобретения

Настоящее изобретение связано с соединением, имеющим структурную формулу I

или его фармацевтически приемлемой солью.

Другим аспектом изобретения является фармацевтическая композиция, включающая терапевтически эффективное количество соединения формулы I на фармацевтически приемлемом носителе.

Еще другим аспектом изобретения является способ лечения расстройств центральной нервной системы, включая двигательные расстройства, например, болезнь Паркинсона, экстрапирамидный синдром, синдром беспокойных ног, эссенциальное дрожание, болезнь Гентингтона; дистонию, периодическое движение конечностей во сне; расстройство внимания, например, синдром дефицита внимания и гиперактивности, когнитивное нарушение и негативные симптомы шизофрении; и другие заболевания центральной нервной системы, такие как депрессия, припадок и психозы, состоящий во введении соединения формулы I млекопитающим, нуждающимся в таком лечении.

В частности, изобретение представляет метод лечения двигательных расстройств, таких как болезнь Паркинсона, эссенциальное дрожание или болезнь Гентингтона, состоящий во введении соединения формулы I млекопитающим, нуждающимся в таком лечении.

Еще другим аспектом изобретения является способ лечения болезни Паркинсона с помощью комбинации соединения формулы I и одного или более агентов, пригодных для лечения болезни Паркинсона, например, дофамина; L-DOPA; дофаминэргического агониста; ингибитора моноаминоксидазы, типа В (МАО-В); ингибитора DOPA декарбоксилазы (ИДК); или ингибитора катехол-О-метилтрансферазы (КОМТ). Также заявлена фармацевтическая композиция, включающая соединение формулы I и один или более агентов, пригодных для лечения болезни Паркинсона, с фармацевтически приемлемым носителем.

Изобретение также связано с лечением или предупреждением ЭПС (например, дистонии, акатизии, псевдопаркинсонизма и поздней дискинезии), состоящим во введении соединения формулы 1 млекопитающим, нуждающимся в таком лечении. В частности, этот способ используется для лечения или предупреждения ЭПС у пациентов, лечившихся с помощью нейролептических средств, которые имеют побочный эффект, включая ЭПС. Соединение формулы I может вводиться после того, как проявятся симптомы ЭПС, или соединение формулы I может вводиться с начала введения нейролептического агента, для того, чтобы предотвратить появление ЭПС. Таким образом, изобретение также включает способ лечения или предупреждения ЭПС, вызванного нейролептическим агентом, путем введения комбинации нейролептического агента и соединения формулы I пациенту, нуждающемуся в этом.

Изобретение также связано с лечением первичной (идиопатической) дистонии и лечением или предупреждением дистонии у пациентов, которые страдают дистонией в результате лечения трициклическим антидепрессантом, солью лития или антиконвульсантом, или тех пациентов, которые потребляют кокаин, состоящим во введении терапевтически эффективного количества соединения формулы I нуждающемуся в этом пациенту. В том случае, когда дистония вызвана лечением трициклическим антидепрессантом, солью лития или антиконвульсантом, соединение формулы I может вводиться после того, как проявятся симптомы дистонии, или соединение формулы I может вводиться с начала введения трициклического антидепрессанта, соли лития или антиконвульсанта, для того, чтобы предупредить появление дистонии. Таким образом, изобретение также включает способ лечения или предупреждения дистонии, вызванной трициклическим антидепрессантом, солью лития или антиконвульсантом, путем введения комбинации соединения формулы I и трициклического антидепрессанта, соли лития или антиконвульсанта пациенту, нуждающемуся в этом.

Изобретение, более того, связано с лечением синдрома патологических движений, таких как СБН или ПДКС, включающим введение нуждающемуся в этом пациенту терапевтически эффективного количества соединения формулы I. Изобретение также включает способ лечения СБН или ПДКС, состоящий во введении комбинации соединения формулы I с другим агентом, пригодным для лечения СБН или ПДКС, таким как леводопа/карбидопа, леводопа/бензеразид, агонист дофамина, бензодиазепин, опиоид, антиконвульсант или железо, нуждающемуся в этом пациенту.

Изобретение также связано с лечением расстройства внимания, такого как синдром дефицита внимания (СДВ) и СДВГ, а также когнитивного нарушения и негативных симптомов шизофрении, путем введения терапевтически эффективного количества соединения формулы I.

В другом аспекте изобретение относится к набору, включающему в отдельных емкостях в единичной упаковке фармацевтические композиции для использования в комбинации при лечении болезни Паркинсона, где одна емкость содержит фармацевтическую композицию, включающую эффективное количество соединения формулы I на фармацевтически приемлемом носителе, и где отдельная емкость содержит фармацевтическую композицию, включающую эффективное количество агента, используемого для лечения болезни Паркинсона.

В другом аспекте изобретение относится к набору, включающему в отдельных емкостях в единичной упаковке фармацевтические композиции для использования в комбинации при лечении или предупреждении ЭПС, вызванного лечением нейролептическим средством, где одна емкость содержит фармацевтическую композицию, включающую эффективное количество соединения формулы I на фармацевтически приемлемом носителе, и где отдельная емкость содержит фармацевтическую композицию, включающую эффективное количество нейролептического средства.

В другом аспекте, изобретение относится к набору, включающему в отдельных емкостях в единичной упаковке фармацевтические композиции для использования в комбинации при лечении или предупреждении дистонии, вызванной лечением трициклическим антидепрессантом, солью лития или антиконвульсантом, где одна емкость содержит фармацевтическую композицию, включающую эффективное количество соединения формулы I на фармацевтически приемлемом носителе, и где другая емкость содержит фармацевтическую композицию, включающую эффективное количество трициклического антидепрессанта, соли лития или антиконвульсанта.

В другом аспекте, изобретение относится к набору, включающему в отдельных емкости в единичной упаковке фармацевтические композиции для использования в комбинации при лечении СБН или ПДКС, где одна емкость содержит фармацевтическую композицию, включающую эффективное количество соединения формулы I на фармацевтически приемлемом носителе, и где отдельная емкость содержит фармацевтическую композицию, включающую эффективное количество леводопы/карбидопы, леводопы/бензеразида, агониста дофамина, бензодиазепина, опиоида, антиконвульсанта или соли железа.

Изобретение также связано с использованием соединения формулы I для приготовлении лекарственного препарата для лечения или предупреждения болезни Паркинсона, ЭПС, дистонии, СБН, ПДКС, эссенциального дрожания, болезни Гентингтона, когнитивного расстройства или негативных симптомов шизофрении, одного или в сочетании с другими агентами, описанными выше.

Подробное описание

Используемый здесь термин «композиция» охватывает продукт, включающий указанные ингредиенты в определенных количествах, а также любой продукт, полученный прямо или опосредованно из комбинации указанных ингредиентов в определенных количествах.

Пролекарства и сольваты соединения данного изобретения также рассматриваются здесь. Термин «пролекарство», используемый здесь, обозначает соединение, являющееся предшественником лекарства, которое после введения субъекту подвергается метаболизму или химическому превращению с образованием соединения формулы I или его соли и/или его сольвата. Обсуждение пролекарств представлено в Т. Higuchi и V Stella, Prodrugs as Novel Delivery Systems (1987) Volume 14, A.C.S. Symposium Series, и в Bioreversible Carriers in Drug Design, (1987) Edward B. Roche, ed., American Pharmaceutical Association and Pergamon Press, оба дополнительно приведены здесь в качестве ссылки.

«Сольват» означает физическую ассоциацию соединения данного изобретения с одной или более молекулой растворителя. Эта физическая ассоциация включает в различных степенях ионные и ковалентные связи, включая водородные связи. В некоторых случаях сольват может быть выделен, например, когда одна или более молекул вводятся в кристаллическую решетку твердого кристалла. Термин «сольват» охватывает как фазу раствора, так и изолированные сольваты. Не ограничивающие примеры подходящих сольватов составляют этанолаты, метанолаты и подобные. Гидрат - это сольват, в котором растворителем является молекула Н₂О.

Подразумевается, что полиморфные формы соединения формулы I и соли, сольваты и пролекарства соединения формулы I включены в настоящее изобретение.

Выражение «эффективное количество» или «терапевтически эффективное количество» используется для обозначения количества соединения или композиции настоящего изобретения, эффективного в качестве антагониста рецептора аденозина A_2a и производящего желаемый терапевтический эффект у соответствующего пациента.

«Пациент» включает как человека, так и животных.

«Млекопитающее» включает людей и млекопитающих животных.

Соединение формулы I образует соли, которые также находятся в сфере данного изобретения. Ссылка на соединение формулы I при этом включает и ссылку на его соли, если не указано иначе. Термин «соль(и)», используемый здесь, означает кислотные соли, образованные с неорганическими и/или органическими кислотами, а так же основные соли, образованные с неорганическими и/или органическими основаниями. Кроме того, когда соединение формулы I содержит как основный фрагмент, такой как, но не ограничиваясь, пиридин или имидазол, так и кислотный фрагмент, такой как, но не ограничиваясь, карбоновая кислота, могут быть образованы цвиттерион («внутреннее соли»), которые также относятся к определению «соль(и)», используемому здесь. Фармацевтические приемлемые (то есть нетоксичные, физиологически приемлемые) соли являются предпочтительными, хотя другие соли также используются. Соли соединения формулы I могут быть образованы, например, путем взаимодействия соединения формулы I с некоторым количеством кислоты или основания, таким как эквивалентное количество, в такой среде, при которой соль осаждается, или в водной среде с последующей лиофилизацией.

Примеры солей добавления кислоты включают ацетаты, адипаты, алгинаты, аскорбаты, аспартаты, бензоаты, бензолсульфонаты, бисульфаты, бораты, бутираты, цитраты, камфораты, камфорсульфонаты, циклопентанпропионаты, диглюконаты, додецилсульфаты, этансульфонаты, фумараты, глюкогептанаты, глицерофосфаты, гемисульфаты, гептанаты, гексанаты, гидрохлориды, гидробромиды, гидроиодиды, 2-гидроксиэтансульфонаты, лактаты, малеинаты, метансульфонаты, 2-нафталенсульфонаты, никотинаты, нитраты, оксалаты, пектинаты, персульфаты, 3-фенилпропионаты, фосфаты, пикраты, пивалаты, пропионаты, салицилаты, сукцинаты, сульфаты, сульфонаты (такие, как упомянуты здесь), тартраты, тиоцианаты, толуолсульфонаты (также известные как тозилаты), ундеканаты и др. Кроме того, известны кислоты, которые обычно считают подходящими для образования фармацевтически используемых солей из основных фармацевтических соединений.

Примеры основных солей включают аммониевые соли, соли щелочных металлов, таких как натрий, литий и калий, соли щелочноземельных металлов, таких как кальций и магний, соли органических оснований (например, органических аминов), таких как бензатины, бициклослогексиламины, гидрабамины (образованные с N,N-бис(дегидроабиэтил)этилендиамин), N-метил-D-глюкамины, N-метил-D-глюкамиды, t-бутиламины и соли аминокислот, таких как аргинин, лизин и др. Основные азотсодержащие группы могут быть кватернизованы агентами, такими как низшие алкилгалогениды (например, метил, этил, пропил и бутилхлориды, бромиды и иодиды), диалкилсульфаты (например, диметил, диэтил, дибутил и диамилсульфаты), длинноцепочечные галогениды (например, децил, лаурил, миристил и стеарилхлориды, бромиды и иодиды), аралкилгалогениды (например, бензил и фенэтилбромиды) и другие.

Подразумевается, что все подобные кислотные и основные соли являются фармацевтически приемлемыми солями в области данного изобретения и все кислотные и основные соли рассматриваются как эквивалент свободных форм соответствующих соединений для целей данного изобретения.

Соединения формулы I и их соли, сольваты и пролекарства могут существовать в таутомерной форме (например, как амид или простые иминоэфиры). Все подобные таутомерные формы рассматриваются здесь как часть настоящего изобретения.

Все стереоизомеры (например, геометрические, оптические и подобные изомеры) настоящего соединения (включая стереоизомеры солей, сольватов и пролекарств настоящего соединения, а так же солей и сольватов пролекарств), такие как те, которые могут существовать благодаря асимметричных углеродных атомов на различных заместителях, включая энантиомерные формы (которые могут существовать даже при отсутствии асимметричных атомов углерода), ротамерные формы, атропизомерные и диастереоизомерные формы, находятся в сфере данного изобретения. Отдельные стереоизомеры соединений изобретения могут, например, быть в существенной степени свободны от других изомеров или могут быть смешаны, например, как рацематы, со всеми другими или отдельно выбранными стереоизомерами. Хиральные центры настоящего изобретения могут иметь S или R конфигурацию, как определено Рекомендациями IUPAC 1974. Использование терминов «соль», «сольват», «пролекарство» и других в равной степени применимо к соли, сольвату и пролекарству энантиомеров, стереоизомеров, ротамеров, таутомеров, рацематов или пролекарств соединений изобретения.

Другие агенты, которые, как известно, используются при лечении болезни Паркинсона и которые могут быть введены в комбинации с соединением формулы I, включают: L-DOPA; дофаминэргические агонисты, такие как квинпирол, ропинирол, прамипексол, перголид и бромокриптин; МАО-В ингибиторы, такие как депренил и селегилин; ингибиторы DOPA карбоксилазы, такие как карбидопа и бензеразид; и ингибиторы СОМТ, такие как толкапон и энтакапон.

Нейролептические агенты, вызывающие ЭПС, после лечения антагонистами рецептора аденозина A_2a и для использования в комбинации с антагонистами рецептора аденозина A_2a включают типичные и атипичные нейролептические агенты. Типичные нейролептические агенты включают локсапин, галоперидол, хлорпромазин, прохлорперазин и тиотиксен. Атипичные нейролептические агенты включают клозапин, оланзапин, локсапин, кветиапин, ципразидон, рисперидон и арипипразол.

Трициклические антидепрессанты, вызывающие дистонию, после лечения антагонистами рецептора аденозина A_2a, включают перфеназин, амитриптилин, дезипрамин, доксепин, тримипрамин и протриптилин. Антиконвульсанты, которые могут вызвать дистонию, но которые также могут быть полезны при лечении СБН (ERLS) или ПДКС, включают фенитон, карбамазепин и габапентин.

Агонисты дофамина, используемые при лечении СБН и ПДКС, включают перголид, прамипексол, ропинерол, фенолдопам и каберголин.

Опиоиды, используемые при лечении СБН (PRLS) и ПДКС, включают кодеин, гидрокодон, оксикодон, пропоксифен и трамадол.

Бензодиазепины, используемые при лечении СБН (PRLS) и ПДКС, включают клоназепам, триазолам и темазепам.

Нейролептические средства, трициклические антидепрессанты, антиконвульсанты, агонисты дофамина, опиоиды и бензодиазепины коммерчески доступны и описаны в литературе, например, в The Physicians' Desk Reference (Montvale: Medical Economics Co., Inc., 2001).

Предполагается, что соединение формулы I может быть введено в комбинации с одним или более другими агентами (например, нейролептическими средствами, трициклическими антидепрессантами, антиконвульсантами, агонистами дофамина, опиоидами или бензодиазелнами), хотя введение соединения формулы I с одним другим агентом предпочтительно для каждого из показаний. В то время, как введение отдельных лекарственных форм соединения формулы I и другого агента(ов) является предпочтительным, также имеется в виду, что другой агент(ы) может быть объединен с соединением формулы I в отдельно взятую лекарственную форму для лечения или предупреждения болезни Паркинсона, ЭПС, дистонии, СБН или ПДКС. Также имеется в виду, что соединение формулы I может быть введено в комбинации с другим антагонистом аденозина A_2a.

Соединения формулы I могут быть изготовлены известным методом из исходного материала либо известного в данной области техники, либо приготовленного известными в данной области техники способами; см., например, патент США US 6897217.

Сокращения, используемые в описании изобретения, означают: Ас (ацетил); Me (метил); Et (этил); Ph (фенил); DMF (диметилформамид, ДМФ); DIPEA (диизопропилэтиламин, ДИПЭА); RT (комнатная температура, КТ).

Пример 1

Этап 1: Смесь 4-фтор-2-гидроксиацетофенона 1 (50 г, 324 ммоль), гидроксиламин гидрохлорида (45 г, 648 ммоль) и ацетата натрия (40 г, 488 ммоль) в безводном МеОН (1 л) нагревали в сосуде с обратным холодильником в течение 2 ч. После охлаждения до КТ реакционную смесь медленно выливали на лед и перемешивали в течение 30 мин. Полученный таким образом белый осадок фильтровали с помощью отсасывания и затем растворяли в CH₂Cl₂, сушили (MgSO₄), фильтровали и концентрировали, чтобы получить продукт 2 в виде белого твердого вещества (50 г, выход 91%), которое использовали без дальнейшей очистки для следующего этапа.

Этап 2: К раствору оксима 2 (50 г, 296 ммоль) в ДМФ (800 мл) был добавлен ацетат натрия (55 г, 670 ммоль) и затем ангидрид уксусной кислоты (65 мл, 689 ммоль). Реакционную смесь нагревали в сосуде с обратным холодильником в течение 3-4 ч, причем на этой стадии все исходное сырье было использовано, как показало ТСХ (10% EtOAc в гексане). После охлаждения до КТ реакционную смесь выливали в воду и несколько раз экстрагировали простым эфиром. Объединенные органические фракции промывали соляным раствором, сушили (Na₂SO₄), фильтровали и концентрировали, чтобы получить продукт 3 в виде коричневатого твердого вещества (42 г, выход 94%).

Этап 3: К ледяному раствору 3 (42 г, 278 ммоль) в конц. H₂SO₄ (300 мл) по капля была добавлена конц. HNO₃ (70 мл) через дополнительную воронку. После окончания добавления реакционную смесь нагревали до КТ и перемешивали в течение 2-3 ч. После того, как было показано с помощью ТСХ (10% ЕЮ Ас в гексане), что все исходное сырье было использовано, реакционную смесь медленно выливали на лед при постоянном встряхивании. Полученное твердое вещество фильтровали, растворяли в CH₂Cl₂ и промывали насыщенным водным раствором NaHCO₃ и соляном растворе. Объединенные органические фракции сушили над MgSO₄, фильтровали и концентрировали, чтобы получить 47 г (выход 86%) продукта 4 в виде желтого твердого вещества.

Этап 4: Раствор 4 (47 г, 240 ммоль) в АсОН (800 мл) нагревали до 40°С и к этому теплому раствору добавляли раствор SnCl₂·H₂O (150 г, 665 ммоль) в конц. HCl (400 мл). Реакционную смесь нагревали в сосуде с обратным холодильником в течение 2 ч и затем охлаждали до КТ. С помощью водного раствора NaOH тщательно устанавливали рН на уровне 5-6, чтобы осадить наибольшее количество солей олова, и затем к смеси добавляли простой эфир при постоянном перемешивании. После сливания жидкости органический слой отделяли и водный слой снова экстрагировали несколько раз простым эфиром. Объединенные органические фракции промывали соляным раствором, сушили (Na₂SO₄), фильтровали и концентрировали, чтобы получить коричневое масло. Очищение с помощью колоночной хроматографии (10-20% EtOAc в гексане) позволило получить 22 г (выход 55%) продукта 5 в виде желтого твердого вещества.

Этап 5: Раствор 5 (3.2 г, 19 ммоль) в CH₂Cl₂ (100 мл) обрабатывали 2М смеси HCl/простой эфир (9.6 мл, 19 ммоль), растворитель удаляли при пониженном давлении. Белое твердое вещество помещали в хлорбензол (80 мл) и обрабатывали бис(хлорэтил)-амином (3.8 г, 21 ммоль). Реакционную смесь нагревали в сосуде с обратным холодильником в течение 48 ч, причем на этой стадии большая часть исходного сырья была использована. Большая часть растворителя была удалена при пониженном давлении и остаток был перенесен в горячий МеОН (200 мл). Черный нерастворимый осадок был отфильтрован и фильтрат очищен с помощью колоночной хроматографии (2-5% 7N NН₃-МеОН в CH₂Cl₂), чтобы получить 2.6 г, (выход 57%) продукта 6.

Этап 6: Смесь 6 (2.6 г, 11 ммоль), 7 (3.2 г, 12 ммоль), KI (2.0 г, 12 ммоль), и ДИПЭА (2.3 мл, 13.3 ммоль) в ДМФ (30 мл) нагревали при 110°С в течение 48 ч. После охлаждения до КТ добавляли воду и полученное твердое вещество фильтровали. Твердый осадок растворяли в 10% МеОН-CH₂Cl₂, высушенный загружали в колонку с силикагелем и очищали (2% МеОН в CH₂Cl₂), получая 2.7 г (52% выход) целевого соединения. LCMS: 475 (М+Н), чистота = 100%.

Благодаря активности антагониста рецептора аденозина A_2a соединение настоящего изобретения используется при лечении заболеваний центральной нервной системы, таких как болезнь Паркинсона, экстрапирамидный синдром, синдром беспокойных ног, эссенциальное дрожание, болезнь Гентингтона, синдром дефицита внимания и гиперактивности, когнитивное нарушение, негативные симптомы шизофрении, депрессия, припадок и психозы. В частности, соединение настоящего изобретения может улучшить двигательные функции, нарушенные в результате нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона.

Фармакологическая активность соединения настоящего изобретения определялась следующими анализами in vitro и in vivo, путем измерений активности рецептора А_2а.

Сравнительный анализ связывания аденозина с рецепторами человека A_2a и А₁

Источники мембран:

A_2a: Мембраны рецептора аденозина A_2a человека, Catalog #RBHA2AM, Perkin Elmer Life Sciences, Shelton СТ. Развести до 17 мг/100 мл в буфере разбавления мембран (см. ниже).

Анализ буферов:

Буфер разбавления мембран: Dulbecco's Phosphate Buffered Saline (Gibco/BRL) + 10 мM MgCl₂.

Система буфера разбавления: Dulbecco's Phosphate Buffered Saline (Gibco/BRL) + 10 мM MgCl₂ с добавлением 1.6 мг/мл метилцеллюлозы и 16% ДМСО.

Каждый день свежее приготовление.

Лиганды:

A_2a: [3H]-SCH 58261, синтез по заказу, AmershamPharmacia Biotech, Piscataway, NJ. Образец изготовляется из расчета 1 нМ в буфере разбавления мембран. Конечная концентрация пробы составляет 0,5 нМ.

A₁: [3H]-DPCPX, AmershamPharmacia Biotech, Piscataway, NJ. Образец изготовляется из расчета 2 нМ в буфере разбавления мембран. Конечная концентрация пробы составляет 1 нМ.

Неспецифическое связывание:

A_2a: Для определения неспецифического связывания добавляют 100 нМ CGS 15923 (RBI, Natick, MA). Рабочая смесь готовится из расчета 400 нМ в системе буфера разбавления.

A₁: Для определения неспецифического связывания, добавляют 100 мкМ NECA (RBI, Natick, MA). Рабочая смесь готовится из расчета 400 мкМ в системе буфера разбавления.

Разведение смеси:

Приготовляют 1 мМ исходных растворов соединений в 100% ДМСО. Разводят в системе буфера разбавления. Испытывают при 10 концентрациях в пределах от 3 мкМ до 30 пМ. Приготовить рабочие растворы 4Х конечной концентрации в системе буфера разбавления.

Процедура анализа:

Выполняются анализы в глубоких ячейках 96 ячеечных пластин. Общий объем пробы составляет 200 мкл. Добавляют 50 мкл системы буфера разбавления (общее лигандовое связующее), или 50 мкл рабочего раствора CGS 15923 (A_2a неспецифического связывания), или 50 мкл рабочего раствора NECA (A₁ неспецифического связывания), или 50 мкл рабочего раствора лекарства. Добавляют 50 мкл лиганда ([3H]-SCH 58261 для А_2а, [3H]-DPCPX для A₁). Добавляют 100 мкл разведенных мембран, содержащих соответствующий рецептор. Перемешивают и выдерживают при комнатной температуре 90 минут. Собирают клетки на Packard GF/B фильтровальных пластинах, используя харвестер Брандела. Добавляют 45 мкл Microschint 20 (Packard) и считают клетки, используя Packard TopCount Microscintillation Counter. Определяют значения IC₅₀ путем подбора смещения кривых, используя программу подбора повторных кривых (Excel). Определяют значение K_i, используя уравнение Ченга-Прусоффа.

Каталепсия у крыс, вызванная галоперидолом

Используются самцы крыс линии Sprague-Dowley (Charles River, Calco, Italy) весом 175-200 г. Каталептическое состояние вызывают подкожным введением антагониста рецептора дофамина галоперидола (1 мг/кг, sc) за 90 мин перед испытанием животных на вертикальной сетке. Для этого испытания крыс помещают на проволочное сетчатое покрытие клетки из плексигласа размером 25×43, поставленной под углом около 70 градусов, с таблицей для записи результатов измерений. Крыс помещают на сетке с разведенными в стороны и растянутыми четырьмя лапами («поза лягушки»). Использование такой неестественной позиции является существенным для специфики этого теста на каталепсию. Промежуток времени от помещения лап до первого полного удаления одной лапы (латентное опущение) определяется максимум в течение 120 сек.

Антагонисты селективного рецептора аденозина А_2а, которые оцениваются, вводятся орально дозами в пределах от 0.03 до 3 мг/кг, за 1 и 4 ч до определения результатов.

В отдельных экспериментах определялись антикаталептические эффекты контрольного соединения L-DOPA (25, 50 и 100 мг/кг, ip).

6-гидроксидофаминовое (6-ОНДА) поражение среднего тяжа переднего мозга крыс

Во всех экспериментах используются взрослые самцы крыс линии Sprague-Dowley (Charles River, Calco, Italy) весом 275-300 г. Крысы размещаются группами по 4 особи на клетку, со свободным доступом к пище и воде, при контролируемой температуре и 12 часовом цикле день/ночь. За день до хирургической операции в течение ночи крыс лишают пищи, но не ограничивают в воде (питье вволю).

Одностороннее поражение среднего тяжа переднего мозга осуществляется введением 6-гидроксидопамина (6-ОНДА) согласно способу, описанному Ungerstedt и др. (Brain Research. 1971, 6-ОНДА Cathecolamine Neurons, North Holland, Amsterdam. 101-127), с минимальными изменениями. Коротко говоря, животных подвергают анастезии с помощью хлоралгидрата (400 мг/кг, ip) и обрабатывают дезипрамин (10 мг/кг, ip) за 30 мин до инъекции 6-ОНДА, для того чтобы блокировать обратный захват токсина норадренергическими терминалами. Затем животных помещают в стереотаксическую рамку. Кожа над черепом отгибается и определяются стереотаксические координаты (-2.2 позади брегмы (АР), +1.5 сбоку от брегмы (ML), 7.8 сбоку от пахименинкса (DV), согласно атласу Pellegrino и др. (Pellegrino L.J., Pellegrino A.S. и Cushman A.J., A Stereotaxic Atlas of the Rat Brain. 1979, New York: Plenum Press). Затем трепанационное отверстие размещается в черепе над местом поражения, и игла, фиксированная на шприце Гамильтона, утапливается в левую часть среднего тяжа переднего мозга (СТПМ). Затем 8 мкг 6-ОНДА-НС1 растворяется в 4 мкл физиологического раствора с 0.05% аскорбиновой кислоты как антиоксиданта и вводится с постоянной скоростью течения 1 мкл/1 мин, используя инфузионный дозатор. Игла удаляется после добавочных 5 мин, хирургическая рана закрывается и животных оставляют восстанавливаться в течение 2 недель.

Спустя две недели после поражения крысам вводят L-DOPA (50 мг/кг, ip) и бензеразид (25 мг/кг, ip) и разделяют, основываясь на количестве полных противоположных вращений, определяемых автоматическими ротаметрами, за время 2 ч испытательного периода (первичное испытание). Любая крыса, не показывающая, по крайней мере, 200 полных оборотов за 2 ч, не включается в изучение.

Отобранные крысы получают испытуемое лекарство в течение 3 дней после первичного испытания (максимальная сверхчувствительность рецептора дофамина). Новый антагонист рецептора A_2a вводится орально дозами от 0.1 до 3 мг/кг в разные временные моменты (то есть 1, 6, 12 ч) перед инъекцией подпороговой дозы L-DOPA (4 мг/кг, ip) и бензеразид (4 мг/кг, ip) и оценки вращательного поведения.

Анализ ЭПС

Следующая процедура описывает использование антагониста аденозина A_2a для снижения экстрапирамидного синдрома (ЭПС), выявленного у обезьян Cebus apella, сенсибилизированных к антагонисту рецептора дофамина D₂, галоперидолу.

Колония обезьян Cebus apella, предварительно сенсибилизированных к хроническим воздействиям галоперидола, проявляет ЭПС при введении галоперидола (0.3 мг/кг, р.о.). Изучаемая композиция вводится орально (р.о.) дозами от 0.3 до 30 мг/кг в сочетании с галоперидолом. Исследования проводятся с использованием внутригрупповой схемы так, что каждая обезьяна получает все процедуры (носители и дозы испытуемой композиции) по перекрестной, сбалансированной схеме. Определяются снижение максимальных показателей ЭПС, а также задержка, зависимая от дозы, в начале заболевания.

Клиническое руководство лечения СБН и ПДКС было установлено: см. A.L.Chesson et al., Sleep, 22, 7 (1999), стр.961-8. Эффективность антагонистов аденозина A_2a в лечении СБН и ПДКС может быть определена способом, аналогичным клиническому, описанному в литературе для прамипексола и ропинерола Weimerskirch et al., Annals of Pharmacotherapy. 35, 5 (2001), стр.627-30.

Используя вышеуказанные испытания, были получены следующие результаты для соединения данного изобретения.

Результаты анализа связывания соединения данного изобретения показали величину K_i рецептора A_2a 0.43 нМ.

Селективность определяется делением K_i для рецептора A₁ на K_i для рецептора A_2a. Селективность соединения данного изобретения выше, более чем в 2500 раз.

При исследовании поражения 6-ОНДА тестируемым животным вводили комбинацию соединения формулы I и подпороговой дозы L-DOPA, демонстрирующего значительно более высокое контралатеральное вращение:

L-DOPA: 171±47 вращений

0.1 mpk: 218±142 вращений

0.3 mpk: 406±167 вращений

1 mpk: 360±178 вращений

3 mpk: 403±125 вращений.

В анализе каталепсии крыс, вызванной галоперидолом, @ 4 ч, % ингибирования был следующим:

0.3 mpk: 28% ингибирования каталепсии

1 mpk: 47% ингибирования каталепсии

3 mpk: 53% ингибирования каталепсии.

В анализе ЭПС четырем сенсибилизированным галоперидолом обезьянам вводили совместно соединение формулы I (30 мг/кг) и галоперидол (0.3 мг/кг) в бананах. В наблюдаемый период свыше 6 часов использовалась балльная система оценки тяжести каждого симптома. Соединение формулы I полностью блокировало ЭПС, вызванный галоперидолом, у трех особей в течение 6 часов наблюдаемого периода и у четвертой особи задержанное начало и пониженная тяжесть ЭПС по сравнению с обезьянами, которые получали только галоперидол.

Ex vivo связывание с рецептором для демонстрации его длительности:

Крысам вводили 1 мг/кг соединения формулы I и соединения формулы II (в общем раскрытое в патенте США US 6897217)

в течение 4, 8, 12 и 16 часов перед умерщвлением и удалением мозга. Стриарные ядра, богатые рецепторами A_2a, были отделены и гомогенизированы в буферном растворе. Стриарный гомогенат был инкубирован с антагонистом A_2a радиолигандом ³H-SCH 58261 (см. международную заявку WO 96/38728) до разделения связи и освобождения от радиоактивности фильтрацией. Связанный радиолиганд на фильтре был высушен, пропитан сцинтилляционной жидкостью и подсчитан.

Гомогенаты из стриатума крыс с введенным наполнителем обрабатывали при тех же самых экспериментальных условиях определения количества связанного радиолиганда при отсутствии испытуемого соединения.

Для обоих соединений рецепторы связываются испытуемым соединением за 4 часа, что демонстрируется уменьшением (42 и 47%) ³H-SCH 58261 связываний. Однако в стриарных гомогенатах крыс, получавших соединение формулы II, связывание радиолиганда восстанавливалось за 8 часов, близко к уровням восстановления после обработки наполнителем, показывая, что испытуемое соединение в это время более не является конкурирующим для рецепторов A_2a. Соединение формулы I показывает устойчивое замещение радиолиганда вплоть до 12 часов (40% замещения радиоизотопной метки).

Для приготовления фармацевтических композиций из соединения этого изобретения инертными фармацевтически приемлемыми носителями могут быть или твердые вещества, или жидкости. Твердые формы препаратов включают порошки, таблетки, диспергируемые гранулы, желатиновые капсулы, крахмальные капсулы и свечи. Порошки и таблетки могут включать от около 5 до около 70% активного ингредиента. Подходящие твердые носители известны из современного уровня техники, например, карбонат магния, стеарат магния, тальк, сахар, лактоза. Таблетки, порошки, крахмальные и желатиновые капсулы могут использоваться как твердые лекарственные формы для орального введения.

Для приготовления суппозиториев парафин с низкой температурой плавления, такой как смесь глицеридов жирных кислот, или масло какао, сначала плавятся, затем активный ингредиент равномерно диспергируется в нем при перемешивании. Расплавленную однородную смесь затем заливают в формы подходящих размеров, дают охладиться и затвердеть.

Жидкостные препараты включают растворы, суспензии и эмульсии. В качестве примеров могут быть упомянуты водные или водопропиленгликолевые растворы для парентеральной инъекции.

Жидкие лекарственные формы могут так же включать растворы для интраназального введения.

Аэрозольные препараты, подходящие для ингаляции, могут включать растворы и твердые вещества в порошкообразной форме, которые могут находиться в комбинации с фармацевтически приемлемым носителем, таким как инертный сжатый газ.

Также включаются препараты в твердой форме, которые, как предполагается, перед использованием нужно быстро превратить в жидкую форму для орального или парентерального введения. Такие жидкие формы включают растворы, суспензии и эмульсии.

Соединение изобретения может быть также использовано для трансдермального введения. Трансдермальные композиции могут иметь форму кремов, лосьонов, аэрозолей и/или эмульсий и могут быть включены в трансдермальный пластырь, матриксного и резервуарного типа, как это обычно принято для этих целей.

Предпочтительно соединение вводится орально.

Предпочтительно, фармацевтический препарат является лекарственной формы. В таком виде препарат подразделен на единичные дозы, содержащие соответствующие количества активного компонента, например, эффективное количество, для достижения желаемой цели. Количество активного соединения формулы I в единичной дозе препарата может варьироваться или регулироваться от около 0.1 мг до 1000 мг, более предпочтительно от около 1 мг до 300 мг, в соответствии с конкретным применением.

Используемая фактическая дозировка может меняться в зависимости от требований и тяжести состояния пациента, проходящего лечение. Необходимая для конкретного случая доза определяется специалистом в данной области. Обычно лечение начинается с более низких доз, которые меньше, чем оптимальная доза соединения. Затем дозировка увеличивается маленькими добавками, пока в данных условиях не будет достигнут оптимальный эффект. Для удобства, общая дневная дозировка может быть, при желании, разделена и введена порциями в течение дня.

Количество и частота введения соединения этого изобретения и его фармацевтически приемлемых солей будут регулироваться согласно решению лечащего персонала, учитывающему такие факторы, как возраст, состояние пациента и его вес, а также тяжесть симптомов. Обычно рекомендованной схемой приема соединения формулы I является оральное введение от 10 до 1000 мг в день, от двух до четырех отдельных доз, чтобы облегчить состояние пациента при заболевании центральной нервной системы, таком как болезнь Паркинсона или других заболеваний или расстройств, перечисленных выше.

Дозы и схемы приема других агентов, используемых в комбинации с соединением формулы I, а именно средств при болезни Паркинсона, нейролептиков, трициклических антидепрессантов, антиконвульсантов, агонистов дофамина, бензодиазепинов, опиоидов, солей лития или железа, будут определяться лечащим персоналом, с учетом рекомендованных доз и схем приема, указанных в информации о лекарственном средстве, принимая во внимание возраст, пол и состояние пациента и тяжесть заболевания. В случае совместного введения, соединение формулы I и другой агент могут быть введены одновременно или последовательно. Это особенно полезно, когда компоненты комбинации предпочтительно даются в разные сроки приема, например, один компонент вводится раз в день, а другой каждые шесть часов, или когда предпочтительные фармацевтические композиции различны, например, одна предпочтительно в таблетках, а другая в капсулах. Поэтому полезно объединить соединение формулы I и другой агент в одном наборе, включающем в раздельных контейнерах в единичной упаковке фармацевтические композиции для использования в комбинации для лечения или предупреждения болезни Паркинсона, ЭПС, дистонии СБН или ПДКС, где один контейнер содержит фармацевтическую композицию, включающую эффективное количество соединения формулы I на фармацевтически приемлемом носителе, и где отдельный контейнер содержит фармацевтическую композицию, включающую эффективное количество другого агента, назначенного для лечения указанного состояния.

Специалисты в данной области техники понимают, что лекарственная форма одного из компонентов может быть модифицирована таким образом, чтобы содержать как одно соединение формулы I, так и другой агент, например, соединение формулы I и нейролептик или соединение формулы I и агонист дофамина.

В то время как настоящее изобретение было описано вместе со спецификой исполнений, изложенной выше, многие его альтернативы, модификации и вариации станут очевидны среднему специалисту в данной области техники. Предполагается, что все такие альтернативы, модификации и вариации находятся в пределах сущности и объема изобретения.

Настоящее изобретение относится к новому соединению - 7-[2-[4-(6-фтор-3-метил-1,2-бензизоксазол-5-ил)-1-пиперазинил]этил]-2-(пропинил)-7Н-пиразоло-[4,3-е]-[1,2,4]-триазоло-[1,5-с]пиримидин-5-амину или его фармацевтически приемлемой соли, обладающим свойствами селективного антагониста рецептора А_2а, к фармацевтической композиции на основе данного соединения и к его применению для изготовления лекарственного средства для лечения заболеваний центральной нервной системы. 3 н. и 5 з.п. ф-лы.

1. Соединение, имеющее структурную формулу
,
или его фармацевтически приемлемая соль.

2. Фармацевтическая композиция, имеющая свойства селективного антагониста рецептора А_2а, включающая эффективное количество соединения по п.1 и фармацевтически приемлемый носитель.

3. Фармацевтическая композиция по п.2, дополнительно включающая от 1 до 3 агентов, использующихся при лечении болезни Паркинсона, отличных от соединения по п.1.

4. Применение соединения по п.1 для изготовления лекарства для лечения заболеваний центральной нервной системы.

5. Применение по п.4, где заболеваниями центральной нервной системы являются болезнь Паркинсона, экстрапирамидный синдром, синдром беспокойных ног, эссенциальный тремор, болезнь Гентингтона, синдром дефицита внимания и гиперактивности, когнитивное нарушение, негативные симптомы шизофрении, депрессии, припадки и психозы.

6. Применение по п.5, где заболеваниями центральной нервной системы являются болезнь Паркинсона, экстрапирамидный синдром, синдром беспокойных ног и синдром дефицита внимания и гиперактивности.

7. Применение по одному из пп.4-6, где в случае изготовления лекарства для лечения болезни Паркинсона соединение по п.1 применяется в комбинации с 1-3 агентами, отличными от соединения по п.1.

8. Применение по п.7, в котором агенты выбраны из группы, состоящей из L-DOPA, дофаминэргических агонистов, ингибиторов МАО-В, ингибиторов DOPA декарбоксилазы и ингибиторов СОМТ.