Способ получения транс-3,4-изомеров производных 4-(3-оксифенил)-пиперидина Советский патент 1990 года по МПК C07D211/14 A61K31/451 A61P25/04 

Изобретение относится к области получения новых гетероциклических соединений, в частности транс-3,4-изо- меров производных 4-(3-оксифенил)-пиперидина, oблaдaющIix свойством блокировать мю- или каппа-рецепторы, что может быть использовано в медицине.

Целью изобретения является создание на основе известных методов способа получения новых производных пиперидина - блокаторов кю- и каппа- рецепторов, обладающих высокой активностью при низкой токсичности.

Пример. Гидрохлорид транс- (t)-1-(R,S)-(1-циклопентилпропанол-3- ил)-3,4-диметил-4-(3-оксифенил)-пиперидина .

К раствору транс-(t)-l-(l-цикпо- пентш1пропанол-3-ил)-3,4-диметш1-4- (З-оксифенил)-пиперидина в -100 юч сухого диэтилового эфира добавляют 2,0 МП 1 М апюмогидрида лития в тет- рагидрофуряне. Смесь нагревают 90 мин с обратным холодильником и охлаждают до О С. К смеси добавляют 5,0 мл этилацетата с последующей добавкой достаточного количества воды, чтобы вызвать кристаллизацию. Жидкую фазу сливают и полученный фильтрат сушат над безводным карбонатом калия. Фильтрат концентрируют под вакуумом и переводят в соль хлорис товодородной кислоты, чтобы получить целевое соединение.

Вычислено, %: 4,23.

С 76,09; Н 10,03;

C,,H,NO.

%: С 76,07; Н 10,09;

Найдено, 4,01. Спектр Н-ЯМР (CDClj):

0,54 (ЗН,

Гц); 1,20 (ЗН, с); 3,62 (1Н, Гц); 6,6 (1Н, л, . Гц), - (1Н,

10

Д.

KB,. , .

6,71 (2Н, т, Гц); 7,1 . . Гц); 7,47 (1Н, широкий синглет). Соединения по примерам 2-6 полу чают согласно методике, описанной в

примере 1. .

П р и м е р 2. Транс-(+)-1-(5)-(3- 15

окси-З-диклогексилпропил)-3,4-диме- т, (3-оксифенил) -пиперидин, т. пл.

142-14а С.

Вычислено, %: С 76,48; Н 10,21;

4,05.

C iHjyNO. Найдено, %: С 76,64; Н 10,48;

4,17.

П р и м е р 3. TpaHC-(-)-(S)-(3- ,окси-3-циклогексилпропил)-3,4-диметил г5

4-(3-оксифенил)-пиперидин, т.пл. 15115 С

с а(:,-..-64,9655, Ы 36 -211,655 Вычислено, %: С 76,48; Н 10,21; 4,05.

N

N

20

N

30

C jHjffNO.

Найдено, %: С 76,71; Н 10,43;

4,05. П р и м е р 4. Транс-(+)-1-(РО-(3Найдено, %: С 68,97; Н 9,37; 3,70.

Фармакологические испытания.; Способность соединений блокировать му- или каппа-рецепторы (in vitro). Самцов крыс линии Spraque Dawley для экспериментов на месте приложения действия мю- и дельта-клеток и самцов морских свинок линии Hartley для исследований каппа-рецепторов умерщвляли обезглавливанием и удаляли головной мозг. Мозговую ткань, весь мозг мозжечка крыс для изучения места приложения действия мю- и дельта-клеток и коры головного мозга для изучения каппа-perienTopoB, гомогенизировали в гомогенизаторе с тефлоновой и стеклотканью. Фракцию отстоявшегося слоя 1, осадка после отстаивания IV, замораживали в азотном холодильнике в концентрации 1,33 г/мл и выдерживали не более пяти недель до использования. Ткань повторно гидратировали физиологическим буфером перед применением.

Для изучения мю- и дельта-клеток . в полистироловых пробирках смешивали при комнатной температуре возрастающие концентрации экспериментального соединения (0,1 - 1000 нмоль), буфер Кребса-Гепеса с рН 7,4 и меченый триПример .. , ™ем лиганд. Реакцию инициировали до- окси-3-,д..клогексилцроп.ш -3 4-димет.ш 35 ,,,,,„,,, дегидратированной, ткани.

4-(3-оксифенил)-пиперидин, т.пл. 150151 С.

Wli,,-,6069°, U33tf.+238,963 Вычислено, %: С 76,48; Н 10,21; 4,05.

40

бавлением регидратированной ткани, которую предварительно инкубировали при 37°С в течение 20 мин. Реакционную смесь выдерживали в водяной бане при 20 мин.

Реакцию заканчивали быстрой фильтрацией (вакуумные коллекторы Amecon) через стеклянные фильтры Whatman GF/C которые предварительно смачивали в буфере Кребса-Гепеса с рН 7,4. Затем фильтры промывали два раза по 5 мл каждый раз переохлажденным буфером Кребса-Гепеса с рП 7,4. Промытые фильтры помещали в сцинцилляционные цробирки и добавляли 10 мл PCS (Amer- sham), и пробы обсчитывали на счетчике бета-излучения Searle Д-300. Средние значения и стандартные отклонения рассчитаны после трехкратного зкспеN

3fNO . Найдено, %: 4,18. Пример

С 76,24; Н 9,92;

5. Транс-(-)-1-(Я)-(3окси-3-1шклогексилпропил)-3,4-диме- тил-4г(З-оксифенил)-пиперидин, т.пл. 141-1434:.

0/3,,3 -68,81% Ы3эfc.,88 Вьиислено, %: С 76,48; Н.10,

N 4,05.

C HjsNO.

Найдено, %: С 76,40; Н .10,35; N 4,01.

Пример 6

45

50

Гидрохлорид трансРеакцию заканчивали быстрой фильтрацией (вакуумные коллекторы Amecon) через стеклянные фильтры Whatman GF/C которые предварительно смачивали в буфере Кребса-Гепеса с рН 7,4. Затем фильтры промывали два раза по 5 мл каждый раз переохлажденным буфером Кребса-Гепеса с рП 7,4. Промытые фильтры помещали в сцинцилляционные цробирки и добавляли 10 мл PCS (Amer- sham), и пробы обсчитывали на счетчике бета-излучения Searle Д-300. Средние значения и стандартные отклонения рассчитаны после трехкратного зкспеПримерь. 1идрохло1,у . оиментального определения в конкрет- (,) , (К,5)-(3-окси-3-циклогексилп Ро- з. Метод несколько модифипил)-3,4-диметил-4-(3-оксифенил)-пиперидина.

Вычислено, %: С 69,18; Н 9,50;

N 3,67.

ных случаях. Метод несколько модифи- 1№1рован для каппа-рецепторов. Ткань обрабатывали предварительно 100-нано мольными концентрациями блокаторов

0

15

г5

20

30

C,,,,.NO,.

Найдено, %: С 68,97; Н 9,37; 3,70.

Фармакологические испытания.; Способность соединений блокировать му- или каппа-рецепторы (in vitro). Самцов крыс линии Spraque Dawley для экспериментов на месте приложения действия мю- и дельта-клеток и самцов морских свинок линии Hartley для исследований каппа-рецепторов умерщвляли обезглавливанием и удаляли головной мозг. Мозговую ткань, весь мозг мозжечка крыс для изучения места приложения действия мю- и дельта-клеток и коры головного мозга для изучения каппа-perienTopoB, гомогенизировали в гомогенизаторе с тефлоновой и стеклотканью. Фракцию отстоявшегося слоя 1, осадка после отстаивания IV, замо. раживали в азотном холодильнике в концентрации 1,33 г/мл и выдерживали не более пяти недель до использования. Ткань повторно гидратировали физиологическим буфером перед применением.

Для изучения мю- и дельта-клеток . в полистироловых пробирках смешивали при комнатной температуре возрастающие концентрации экспериментального соединения (0,1 - 1000 нмоль), буфер Кребса-Гепеса с рН 7,4 и меченый три ™ем лиганд. Реакцию инициировали до- 35 ,,,,,„,,, дегидратированной, ткани.

™ем лиганд. Реакцию инициировали до- 5 ,,,,,„,,, дегидратированной, ткани.

0

45

50

бавлением регидратированной ткани, которую предварительно инкубировали при 37°С в течение 20 мин. Реакционную смесь выдерживали в водяной бане при 20 мин.

Реакцию заканчивали быстрой фильтрацией (вакуумные коллекторы Amecon) через стеклянные фильтры Whatman GF/C, которые предварительно смачивали в буфере Кребса-Гепеса с рН 7,4. Затем фильтры промывали два раза по 5 мл каждый раз переохлажденным буфером Кребса-Гепеса с рП 7,4. Промытые фильтры помещали в сцинцилляционные цробирки и добавляли 10 мл PCS (Amer- sham), и пробы обсчитывали на счетчике бета-излучения Searle Д-300. Средние значения и стандартные отклонения рассчитаны после трехкратного зкспеоиментального определения в конкрет- з. Метод несколько модифиоиментального определения в конкрет- Метод несколько модифиных случаях. Метод несколько модифи- 1№1рован для каппа-рецепторов. Ткань обрабатывали предварительно 100-нано- мольными концентрациями блокаторов

мю- и дельта-клеток. Инкубавдонное время 7ЩЯ реакционной смеси сост авля- ло 45 мин при 37°С.

1598869

Значения К, рассчитывали с использованием статистической мини-программы по следующей

Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к получению транс-3,4-изомеров производных 4-(3-оксифенил)-пиперидина формулы @ , где R - C₅-C₆-циклоалкил, обладающих свойством блокировать му- или каппа-рецепторы, и может быть использовано в медицине. Цель - разработка способа получения соединений, обладающих указанной активностью. Получение ведут восстановлением соответствующего кетопроизводного. 4 табл.

К,- Sгде - концентра1щя, при которой 50% меченых тритием лиган- дов замещено испытываемым соединением

константа диссоциации для меченых тритием лигандов на месте действия peцetI- тора.

Результаты оценки некоторых соединений в эксперименте на связывание опиатного рецептора, представлены в табл, 1. Соединения А - F - известные соединения и представляют собой: соединение А - гидрохлорид 4;9-(3-окси- фенип)-3/з-4о -диметш1-о/-фенил-1-пипе- ридинпропанола; соединение В - гидрохлорид 3-(1,,4/з-триметил-4о -пипери- дил)-фенола, соединение С - малеат 3-. Г4 рг ( 3-оксифенил) -3, 4о -диметш1пипе- ридино J-пропиофенона; соединение D - гидрохлорид 3-(3о/, 4yl-димeтил-1-фeнe- тил-4в/-пипepидил)-фeнoлa; соединение Е - налоксон -4,5-эпокси-З,14-диокси- 17-(2-пропенил)морфинан-6-он; соединение F налтрексон - 17-Циклопропил- метил-4,5-эпокси-З,14-диоксиморфи-: нан-6-он.

1+К2 Центрация меченых тритием лигандов, Кр

to дали в течение 10 мин за реакцией письма, которая начиналась через 5 мин после введения уксусной кислоты. Процент ингибирования реакции

25

30

35

письма определяли из среднего числа 15 царапаний в контрольной группе.

Каждое сочетание доз вводили пяти мьпиам.

Каждое испытуемое соединение вво- . дили в различных дозах с ана.пьгези- 20 рующей дозой морфия - прототипическо- го конкурента опиатного мю-рецептора, и анальгазирующей дозой И-50, 488Н - прототипИческого конкурента опиатного каппа-рецептора. (И-50, 488Н - общеизвестное диагностическое.вещество транс-3,4-дихлор- -метил-Н-Г 2-(1-пир- ролидинил)циклогексил 35ензолацетами- дометансульфонат). Соответств тощие дозы составляли 1,25 и 2,5 мг/кг веса. Эти дозы вызывают примерно .90- 100% ингибирования реакции письма. Каждый потенциальный антагонист испы- тьгоали в дозе 1,25 мг/кг с морфием и И-50, 488Н. Если наблюдался значительный антагонизм анальгезчи либо морфия или .И-50, 488Н, то исгштмнали ряд последовательных доз антагониста, чтобы получить полную. кривук зависимости доза - эффект и вычислить анта- 40 гонистическую дозу 50 (). АД рассчитывали из уравнений линейной регрессии полученных на самописце экспериментальных данных и она означает примерную дозу, которая снижает анальгезирующее действие конкурента до 50% ингибирования реакции письма. Инъекгцш испытываемых лекарств и прототипичных конкурентов проводили подкожно за 20 мин до инъекции уксуской кислоты.

Испытания in vivo. Соединения согласно изобретению показали также высокую активность в экспериментах in vivo на мышах как антагонисты опиат- ных мю- и каппа-рецепторов. Эту активность устанавливали следующим образом.

/Тля определения in vivo антагонизма опиатного рецептора использовали реакцию письма, обычно применяемую у мьшей для измерения аналгезии. Реакция письма у мышей определялась как сокращение абдоминальной мускулатуры с последующим вытягиванием нижних конечностей. Реакция письма вызывалась внутрибрюшинным введением 0,6%-ной уксусной кислоты в объеме 1 мл/100 г веса. Пять самцов мьппей OF-1 (Charles River, Portage, МЛ), весивших прибли- зительно 20-22 г каждая, после фиксирования их на ночь, непрерывно наблюИК

SO

.

to дали в течение 10 мин за реакцией письма, которая начиналась через 5 мин после введения уксусной кислоты. Процент ингибирования реакции

25

30

35

5

письма определяли из среднего числа 15 царапаний в контрольной группе.

Каждое сочетание доз вводили пяти мьпиам.

Каждое испытуемое соединение вво- . дили в различных дозах с ана.пьгези- 20 рующей дозой морфия - прототипическо- го конкурента опиатного мю-рецептора, и анальгазирующей дозой И-50, 488Н - прототипИческого конкурента опиатного каппа-рецептора. (И-50, 488Н - общеизвестное диагностическое.вещество транс-3,4-дихлор- -метил-Н-Г 2-(1-пир- ролидинил)циклогексил 35ензолацетами- дометансульфонат). Соответств тощие дозы составляли 1,25 и 2,5 мг/кг веса. Эти дозы вызывают примерно .90- 100% ингибирования реакции письма. Каждый потенциальный антагонист испы- тьгоали в дозе 1,25 мг/кг с морфием и И-50, 488Н. Если наблюдался значительный антагонизм анальгезчи либо морфия или .И-50, 488Н, то исгштмнали ряд последовательных доз антагониста, чтобы получить полную. кривук зависимости доза - эффект и вычислить анта- 40 гонистическую дозу 50 (). АД рассчитывали из уравнений линейной регрессии полученных на самописце экспериментальных данных и она означает примерную дозу, которая снижает анальгезирующее действие конкурента до 50% ингибирования реакции письма. Инъекгцш испытываемых лекарств и прототипичных конкурентов проводили подкожно за 20 мин до инъекции уксуской кислоты.

Результаты эксперимента на реакцию у мышей представлены б ... табл. 2.

Установленп, что взаимодействие антагонистов опия с каппа-рецепторами приводит к заметному мочегонному действию (Leander. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutical, 1983, vol 224, № 1, 89-94).

45

50

письма

Соединения согласно изобретению оценивали также в эксперименте на диурез у крыс, проводимом по методу, описанному Leander et al, in Drug Development Research, 1984, A, 421- 427, для доказательства способности предлагаемых соединений блокировать каппа-рецепторы,

Согласно этому методу 60 накрытых колпачками крыс самцов линии Лонг- Эванса (Charles River Bruding Laboratories, Portage, MI), весивших 300- 500 г каждая, помещали отдельно или парами в помещение вивария с конт- ролируемой температурой (), которое освещали от .6 ч вечера до 6 ч утра. Корм для грызунов и водопроводная вода были постоянно доступны крысам, за исключением времени, когда проводили измерения вьщеления мочи. Животных использовали повторно,.но не чаще двух раз в неделю.

При определении антагонистической активности соединений согласно изобре тению каждому животному вводили инъекцию 0,08 мг/кг бромазоцина, потенциального конкурента каппа-рецептора, чтобы вызвать мочеиспускание. Затем животных инъецировали различными доза ми испытьшаемых соединений. Чтобы измерить выделение мочи, животных удаляли из домиков, взвешивали, инъецировали и помещали на 5 ч в обменные клетки. Выделенную мочу отводили по трубке в цилиндры с делениями. Накопленные объемы мочи определяли через установленные интервалы времени (обычно через 2 и 5 ч после инъекции).

Соединения, которые испытьгоали, были в форме солей, растворенных в дистиллированной воде. Если необходимо то соединения растворяли в дистиллированной воде с помощью нескольких капель молочной или хлористоводород- ной кислоты и легкого подогрева. Все инъекции проводили подкожно в объеме 1 мл/кг веса. В экспериментах на антагонизм проводили две инъекции, по одной с каждой стороны тела.

Результаты изучения экспериментал ного диуреза у крыс представлены в табл. 3.

Предлагаемые соединения, как установлено, обладают способностью увели чивать количество потребляемой пищи in vivo. Следующий эксперимент проведен для оценки способности соединений

.согласно изобретению увеличивать потребление корма и воды тучными крысами линии Zucker.

Согласно применному методу тучных крыс Zucker в возрасте 3-4 мес приучали есть корм днем от 8 ч утра до 4 ч вечера, только с тем, чтобы прибавка в весе приближалась к таковой, когда крыс кормили ad libitum. Воду эти крысы, могли потреблять в любое время. Крыс группировали по четыре в каждой группе, -две самки и два самца. Одна.группа служила контролем для трех остальных групп каждый день. Каждой из остальных трех групп подкожно вводили испытываемое соединение, подлежащее оценке. Испытываемые соединения готовили в физиологическом растворе, содержащем 10 об.% диметил- сульфоксида.

Животным не вводили лекарства в течение 4 дней до следующего испытания. Потребление пищи и воды каждой крысой измеряли в течение первых 4 ч. Испытания одного соединения продолжались три последующие дня. Действие лекарства выражали в процентах от контроля для конкретного дня испытаний.

Результаты этих экспериментов пред- стаЕртены в табл. 4, где дана эффективная доза ЭД.2,, представляющая собой количество оцениваемого соединения (в мг/кг), необходимое для увеличения потребления пищи на 20% в первые 4 ч эксперимента.

Таким образом, предлагаемые соединения обладают низкой токсичностью и проявляют только слегка отрицательный эффект на мышах при очень большой дозе 300 мг/кг.

Формула изобретения Способ получения транс-3,4-изомеров производных 4-(3-оксифенил)7ПШ1е- ридина общей формулы

ОН

CH -CH -CH-R ОН

где R - С5--С -1.щклоалкил, о т л и ч а ю. щ и и с я тем, что восстанавливают соединение общей формулы

N О I II

CH -CHo-C-R

где R имеет указанное значение,

1598869 12

, Продолжение табл.2

Соединение

мю-рецептора

0,161,38

-0,081,12

0,05 ,0,06

ТаблицаЗ

«г/кг, через -г--г

2ч 5.ч

е

0,40. 0,38

4,092,65

2,713,49

-2,172,45

------ ««-- ---e-toe-- ,в«в - -

Т а б Л И Ц а 4

ЭД,, мг/кг

емое ру

. 0,07

0,05

0,12 0,13

0,35

. 0,04 е . .

0,55

3,99

3,72

0,94

.1,40

2,05

ель И.Банникова

Редактор С.Пекарь

Техред Л.ОлийныкЗаказ 3076

Тираж 322

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д., 4/5

АЛ,,, мг/кг, дпл

калпа ецеп- тора

Корректор С.Шевкун

Подписное