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Bereich der
Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft eine Reihe von Pyrazolcarboxamid-Derivaten, pharmazeutischen
Zusammensetzungen, die diese enthalten, und ihre Herstellung zur
Verwendung bei der Behandlung von Störungen des zentralen Nervensystems
und affektiven Zuständen.
Genauer gesagt sind die Verbindungen der Erfindung Liganden des
Neuropeptid Y Y5 (NPY5) -Rezeptors, eines Rezeptors, der mit einer
Reihe von Störungen
des zentralen Nervensystems und affektiven Zuständen im Zusammenhang steht.
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Hintergrund
der Erfindung
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Die
Regulation und Funktion des zentralen Nervensystems von Säugetieren
wird durch eine Reihe von voneinander unabhängigen Rezeptoren, Neuronen,
Neurotransmittern und Proteinen bestimmt. Die Neuronen spielen eine
zentrale Rolle in diesem System, insofern als sie, wenn sie extern
oder intern stimuliert werden, durch die Freisetzung von Neurotransmittern
reagieren, die an spezifische Proteine binden. Allgemeine Beispiele
von endogenen Neurotransmittern vom Typ „small molecule", wie etwa Acetylcholin,
Adrenalin, Norepinephrin, Dopamin, Serotonin, Glutamat und γ-Aminobuttersäure, sind
gut bekannt, ebenso wie die spezifischen Rezeptoren, die diese Verbindungen
als Liganden erkennen. („The
Biochemical Basis of Neuropharmacology", 6. Auflg., Cooper, J. R.; Bloom, F.
E.; Roth, R. H. Hrsg., Oxford University Press, New York, NY 1991).
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Zusätzlich zu
den endogenen kleinmolekularen Neurotransmittern gibt es in zunehmendem
Maße Belege
dafür,
dass Neuropeptide eine wesentliche Rolle bei neuronalen Vorgängen spielen.
Jetzt wird angenommen, dass Neuropeptide mit vielleicht mehr als
der Hälfte
der 100 Milliarden Neuronen des menschlichen zentralen Nervensystems
gemeinsam vorkommen (Co-Lokalisierung). Außer beim Menschen sind Neuropeptide auch
bei einer Reihe von Tierarten entdeckt worden. Bei einigen Beispielen
ist die Zusammensetzung dieser Peptide zwischen den Arten bemerkenswert
homogen. Dieser Befund legt nahe, dass die Funktion von Neuropeptiden
unerläßlich ist
und gegenüber
evolutionären Änderungen
beständig
gewesen ist. Weiterhin werden Neuropeptide, anders als kleinmolekulare
Neurotransmitter, normalerweise durch das neuronale Ribosom synthetisiert.
In einigen Fällen
werden die aktiven Neuropeptide als Teil eines größeres Proteins
produziert, das enzymatisch prozessiert wird, um die aktive Substanz
hervorzubringen. Auf der Grundlage dieser Unterschiede im Vergleich
zu den kleinmolekularen Neurotransmittern könnten Strategien, die auf Neuropeptiden
beruhen, neue Therapien für
ZNS-Erkrankungen und -störungen
ermöglichen.
Genauer gesagt sind Wirkstoffe, welche die Bindung von Neuropeptiden
an ihre entsprechenden Rezeptoren beeinflussen oder die Antworten, die
durch Neuropeptide vermittelt werden, verbessern, potentielle Therapien
für Erkrankungen,
die mit Neuropeptiden im Zusammenhang stehen.
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Es
gibt eine Reihe von Beschwerden, die mit dem komplexen System von
voneinander unabhängigen Rezeptoren
und Liganden im zentralen Nervensystem verbunden sind; diese schließen neurodegenerative
Erkrankungen, affektive Störungen,
wie etwa Angst, Depression, Schmerz und Schizophrenie, und affektive
Zustände,
die eine metabolische Komponente einschließen, nämlich Fettleibigkeit, ein.
Derartige Zustände,
Störungen
und Erkrankungen sind mit kleinmolekularen Wirkstoffen und Peptiden
behandelt worden, welche die neuronalen Antworten auf endogene Neurotransmitter
modulieren.
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Ein
Beispiel der Klasse von Neuropeptiden ist das Neuropeptid Y (NPY).
NPY wurde erstmals aus Schweinehirn isoliert (Tatemoto, K. et al.
Nature 1982, 296, 659), und es wurde gezeigt, dass NPY strukturell mit
anderen Mitgliedern der Familie von Pankreas-Polypeptiden (PP),
wie etwa Peptid YY, das hauptsächlich durch
endokrine Zellen im Darm synthetisiert wird, und dem Pankreas-Polypeptid,
das durch den Pankreas synthetisiert wird, ähnlich ist. Das Neuropeptid
Y ist ein Protein aus einem einzelnen Peptid, das aus 36 Aminosäuren besteht
und das einen amidierten C-Terminus enthält. Wie andere Mitglieder der
Pankreas-Polypeptid-Familie
weist NPY eine unverwechselbare Konformation auf, die aus einer
N-terminalen helikalen
Polyprolin-Region und einer amphiphilen α-Helix, die durch eine charakteristische
PP-Falte verbunden ist (Vladimir, S. et Al. Biochemistry 1990, 20,
4509), besteht. Weiterhin sind NPY-Sequenzen von einer Reihe von
Tierarten aufgeklärt
worden, und alle zeigen einen hohen Grad an Homologie der Aminosäuren zu
dem menschlichen Protein (> 94%
bei Ratte, Hund, Kaninchen, Schwein, Kuh, Schaf) (siehe Larhammar,
D. in „The
Biology of Neuropeptide Y and Related Peptides", Colmers, W. F. und Wahlestedt, C.
Hrsg., Humana Press, Totowa, NJ 1993).
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Endogene
Rezeptorproteine, die NPY binden, und verwandte Peptide als Liganden
sind identifiziert und unterschieden worden, und etliche derartige
Proteine sind kloniert und exprimiert worden. Sechs verschiedene
Rezeptor-Subtypen [Y1, Y2, Y3, Y4 (PP), Y5, Y6 (früher als
ein Y5-Rezeptor bezeichnet)] werden heute auf der Grundlage des
Bindungsprofils, der Pharmakologie und/oder Zusammensetzung erkannt,
falls eine Identität
bekannt ist (Wahlestedt, C. et al. Ann. NY Acad. Sci 1990, 611,
7; Larhammar, D. et al. J Biol. Chem. 1992, 267, 10935; Wahlestedt,
C. et al. Regul. Pept. 1986, 13, 307; Fuhlendorff, J. U. et al.
Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1990, 87, 182; Grundemar, L. et al. J.
Pharmacol. Exp. Ther. 1991, 258, 663; Laburthe, M. et al. Endocrinology
1986, 118, 1910; Castan, I. et al. Endocrinology 1992, 131, 1970;
Gerald, C. et al. Nature 1996, 382, 168; Weinberg, D. H. et al.
Journal of Biological Chemistry 1996, 271, 16435, Gehlert, D. et
al. Current Pharmaceutical Design 1995, 1, 295; Lundberg, J. M.
et al. Trends in Pharmaceutical Sciences 1996, 17, 301). Die meisten
und vielleicht alle NPY-Rezeptorproteine gehören zur Familie der so genannten
G-Proteingekoppelten Rezeptoren (G protein coupled receptors, GPCRs).
Der Neuropeptid Y5-Rezeptor,
ein putativer GPCR, ist negativ an die zellulären Spiegel von zyklischem
Adenosinmonophosphat (cAMP) über
die Wirkung der Adenylatzyklase gekoppelt (Gerald, C. et al. Nature
1996, 382, 168; Gerald, C. et al. PCT WO 96/16542). Beispielsweise
hemmt NPY die Forskolin-stimulierte cAMP-Produktion und damit den
cAMP-Spiegel in einer Neuroblastomzelllinie. Ein Y5-Ligand, der
NPY auf diese Art und Weise nachahmt, ist ein Agonist, während einer, der
die NPY-Hemmung der Forskolin-stimulierten cAMP-Produktion kompetitiv
umkehrt, ein Antagonist ist.
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Das
Neuropeptid Y selbst ist der Prototyp eines Substrats für die NPY-Rezeptoren,
und seine Bindung kann eine Vielfalt von pharmakologischen und biologischen
Wirkung in vitro und in vivo auslösen. Wenn NPY an das Gehirn
von lebenden Tieren (intrazerebroventriculär (icv) oder in die Amygdala)
verabreicht wird, produziert NPY angstlösende Wirkungen in etablierten
Tiermodellen für
Angst, wie etwa dem „elevated
plus-maze", dem
bestraften Trinken nach Vogel, und dem Geller-Seifter-Konflikt-Paradigma
(Heilig, M. et al. Psychopharmacology 1989, 98, 524; Heilig, M.
et al. Reg. Peptides 1992, 41, 61; Heilig, M. et al. Neuropsycho pharmacology
1993, 8, 357). Für
diese Verbindungen, die NPY nachahmen, wird deshalb postuliert,
dass sie für die
Behandlung von Angststörungen
nützlich
sind.
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Die
Immunreaktivität
von Neuropeptid Y ist in der Zerebrospinalflüssigkeit von Patienten mit
einer schweren Depression und der von Suizidopfern besonders erniedrigt
(Widdowson, P. S. et al. Journal of Neurochemistry 1992, 59, 73),
und Ratten, die mit trizyklischem Antidepressiva behandelt werden,
zeigen signifikante Zunahmen von NPY im Verhältnis zu einer Kontrollgruppe
(Heilig, M. et al. European Journal of Pharmacology 1988, 147, 465).
Diese Befunde legen nahe, dass eine inadäquate NPY-Antwort eine Rolle
bei einigen depressiven Erkrankungen spielen könnte, und dass Verbindungen,
welche das NPY-erge System regulieren, bei der Behandlung einer
Depression nützlich
sein könnten.
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Das
Neuropeptid Y verbessert in Tiermodellen das Gedächtnis und die Leistungspunktzahl
für das
Lernen (Flood, J. F. et al. Brain Research 1987, 421, 280) und könnte deshalb
als ein Verstärker
der Kognition bei der Behandlung von neurodegenerativen Erkrankungen,
wie etwa Morbus Alzheimer (Alzheimer's Disease, AD), ebenso wie der mit Aids
einhergehenden Demenz und der senilen Demenz, dienen.
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Bei
Tieren und Menschen, die Episoden mit einer hohen sympathischen
Nervenaktivität
erleiden, wie etwa während
einer Operation, einer Geburt und einer Hämorrhagie, sind erhöhte Plasmaspiegel
an NPY vorhanden (Morris, M. J. et al. Journal of Autonomic Nervous
System 1986, 17, 143). Folglich könnten chemische Substanzen,
welche das NPY-erge System verändern,
zum Lindern des Streßzustands
nützlich
sein.
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Das
Neuropeptid Y vermittelt auch endokrine Funktionen, wie etwa die
Freisetzung des luteinisierenden Hormons (LH) in Nagetieren (Kalra,
S. P. et al. Frontiers in Neuroendocrinology 1992, 13, 1). Da LH
für die Ovulation
bei Säugetieren
unerlässlich
ist, könnte
eine Verbindung, welche die Wirkung von NPY nachahmt, zur Behandlung
von Infertilität,
insbesondere bei Frauen mit so genannten Lutealphasendefekten, nützlich sein.
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Das
Neuropeptid Y ist ein leistungsfähiges
Stimulanz der Nahrungsaufnahme. Eine so geringe Menge wie ein Milliardstel
Gramm veranlaßt
gesättigte
Ratten, sich zu überfressen,
wenn Neuropeptid Y direkt in das ZNS injiziert wird (Clark, J. T.
et al. Endocrinology 1984, 115, 427; Levine, A. S. et al. Peptides
1984, 5, 1025; Stanley, B. G. et al. Life Sci. 1984, 35, 2635; Stanley,
B. G. et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1985, 82, 3940). Folglich
wirkt NPY bei Nagetieren orektisch, nicht jedoch angstlösend, wenn
es intrazerebroventriculär
verabreicht wird, und deshalb könnte
ein Antagonismus von Neuropeptidrezeptoren für die Behandlung von Essstörungen,
wie etwa Fettleibigkeit, „Binge
Eating", Anorexia
nervosa und Bulimia nervosa, nützlich
sein.
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In
den letzten Jahren ist eine Vielfalt von wirksamen, strukturell
unterschiedlichen kleinmolekularen Y1-Antagonisten entdeckt und
entwickelt worden (Hipskind, P. A. et al. Annu. Rep. Med. Chem.
1996, 31, 1–10; Rudolf,
K. et al. Eur. J. Pharmacol. 1994, 271, R11; Serradeil-Le Gal, C.
et al. FEBS Lett. 1995, 362, 192; Wright, J. et al. Bioorg. Med.
Chem. Lett. 1996, 6, 1809; Poindexter, G. S. et al. United States
Patent 5,668,151; Peterson, J. M. et al. WO 96/14307 (1996)). Trotz
Beanspruchung der Aktivität
in Tiermodellen der Nahrungsaufnahme ist es allerdings unklar, ob
eine Hemmung einer Fressantwort in Form von Nahrungsaufnahme einem
Antagonismus des Y1-Rezeptors zugeschrieben werden kann.
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Etliche
entscheidende Studien legen stark nahe, dass ein „atypischer" Y1-Rezeptor und/oder
der Y5-Rezeptor anstelle des klassischen Y1-Rezeptors für die ausgelöste NPY-stimulierte
Nahrungsaufnahme bei Tieren verantwortlich ist. Es ist gezeigt worden,
dass das NPY-Fragment
NPY2-36 ein wirksamer Auslöser der
Nahrungsaufnahme ist, obwohl das Fragment nur schwach an den klassischen
Y1-Rezeptor bindet (Stanley, B. G. et al. Peptides 1992, 13, 581).
Umgekehrt ist berichtet worden, dass ein wirksamer und selektiver Y1-Agonist
in Bezug auf das Stimulieren der Nahrungsaufnahme bei Tieren inaktiv
ist (Kirby, D. A. et al. J. Med. Chem. 1995, 38, 4579). Was noch
wichtiger für
die vorliegenden Erfindung ist, ist dass von [D-Trp32]NPY,
einem selektiven Aktivator des Y5-Rezeptors, berichtet worden ist,
dass er die Nahrungsaufnahme stimuliert, wenn er in den Hypothalamus
von Ratten injiziert wird (Gerald, C. et al. Nature 1996, 382, 168).
Da [D-Trp32]NPY ein vollständiger Agonist
des Y5-Rezeptors
ohne nennenswerte Y1-Aktivität
zu sein scheint, ist die Hypothese aufgestellt worden, dass der
Y5-Rezeptor für
die Antwort in Form von Nahrungsaufnahme verantwortlich ist. Dementsprechend
sollten Verbindungen, die den Y5-Rezeptor antagonisieren, die Nahrungsaufnahme
wirksam hemmen, insbesondere die durch NPY stimulierte.
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Ebenfalls
zu der hier beschriebenen Erfindung gehörend sind Aminopyrazole, die
als Y5-Antagonisten wirken.
In den PCT-Anmeldungen WO 98/27063 und WO 98/25908 werden bestimmte
Aminopyrazole als Y5-Antagonisten beschrieben. In der PCR-Anmeldung WO
98/25907 werden (Carbonylamino)-Pyrazol-Derivate ebenfalls als Y5-Antagonisten
beansprucht.
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Rouxi
Lan et al. haben Pyrazol-Derivate beschrieben, die als Cannabis-Rezeptorantagonisten
wirken (Rouxi Lan et al., J. Med. Chem., 1999, 42, 769–776).
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Kurzfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung ist auf eine Verbindung der Formel (I) gerichtet:
(I) wobei R
1 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus C
2-C
8-Alkyl, -Aryl und substituiertem -Aryl,
wobei die Aryl-Gruppe ausgewählt
ist aus Phenyl, substituiertem Phenyl, Naphthyl, Fluorenyl, teilweise
ungesättigten
kodensierten C
9-C
10-Ringssystemen,
bestehend aus einem Phenyl, kodensiert mit einer fünf- oder
sechsgliedrigen Cylcoalkyl- oder Heterocycloalkyl-Gruppe, und unsubstituierten
oder substituierten vierzehngliedrigen Benzo-kondensierten trizyklischen
Ringssystemen; arC
1-C
8-Alkyl
und substituiertem arC
1-C
8-Alkyl,
wobei die Aryl-Gruppe (ar) unabhängig
ausgewählt
ist aus dem Aryl, wie oben definiert; Heteroaryl und substituiertem Heteroaryl,
wobei Heteroaryl und substituiertes Heteroaryl ausgewählt sind
aus (a) einem unsubstituierten oder substituierten fünf- oder
sechsgliedrigen monozyklischen aromatischen Ringsystem, (b) einem
unsubstituierten oder substituierten neun- oder zehngliedrigen Benzo-kondensierten
heteroaromatischen Ringsystem, welches aus Kohlenstoffatomen und
einem bis sechs Heteroatomen, ausgewählt aus N, O oder S, besteht,
(c) einem unsubstituierten oder substituierten neun- oder zehngliedrigen
bizyklischen kondensierten heteroaromatischen Ringsystem, welches
aus Kohlenstoffatomen und einem bis sechs Heteroatomen, ausgewählt aus N,
O oder S, besteht, und (d) einem unsubstituierten oder substituierten
vierzehngliedrigen Benzo-kondensierten trizyklischen Ringsystem,
welches aus Kohlenstoff atomen und einem bis sechs Heteroatomen,
ausgewählt aus
N, O oder S, besteht; C
3-C
8-Cycloalkyl, Hetero-C
3-C
8-Cycloalkyl,
fluoriertem C
1-C
8-Alkyl,
Cyano-C
1-C
8-Alkyl
und Hydroxy-C
1-C
8-Alkyl;
wobei die Aryl-, Aralkyl- oder Heteroaryl-Gruppe substituiert ist
mit einem oder mehreren Substituenten, unabhängig ausgewählt aus Halogen, C
1-C
8-Alkyl, C
1-C
8-Alkoxy,
fluoriertem C
1-C
8-Alkyl,
fluoriertem C
1-C
8-Alkoxy,
Nitro, Amino, Amido, N-C
1-C
8-Alkylamido, N,N-di(C
1-C
8-Alkyl)amido, C
1-C
8-Alkylsulfonyl,
Sulfonamido, N-C
1-C
8-Alkylsulfonamido,
N,N-di(C
1-C
8-Alkyl)sulfonamido,
C
1-C
8-Alkylsulfonylamino
oder C
1-C
8-Alkylcarbonylamino;
mit
der Maßgabe,
daß substituiertes
Phenyl mit einem oder drei Substituenten, unabhängig ausgewählt aus C
1-C
4-Alkyl, C
1-C
4-Alkoxy, fluoriertem C
1-C
4-Alkyl, fluoriertem C
1-C
4-Alkoxy
und Halogen, substituiert ist;
R
2 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus unsubstituiertem oder substituiertem
Heteroaryl und substituiertem Heterocycloalkyl;
wobei Heteroaryl
ausgewählt
ist aus (a) einem unsubstituierten oder substituierten fünf- oder
sechsgliedrigen monozyklischen aromatischen Ringsystem, (b) einem
unsubstituierten oder substituierten neun- oder zehngliedrigen Benzo-kondensierten
heteroaromatischen Ringsystem, welches aus Kohlenstoffatomen und
einem bis sechs Heteroatomen, ausgewählt aus N, O oder S, besteht,
(c) einem unsubstituierten oder substituierten neun- oder zehngliedrigen
bizyklischen kondensierten heteroaromatischen Ringsystem, welches
aus Kohlenstoffatomen und einem bis sechs Heteroatomen, ausgewählt aus
N, O oder S, besteht, und (d) einem unsubstituierten oder substituierten
vierzehngliedrigen Benzo-kondensierten trizyklischen Ringsystem,
welches aus Kohlenstoffatomen und einem bis sechs Heteroatomen,
ausgewählt
aus N, O oder S, besteht; wobei die Substituenten der Heteroaryl-Gruppe
ein oder mehrere Substituenten, unabhängig ausgewählt aus Oxo, C
1-C
6-Alkyl oder Halogen, sind; und
wobei
Heterocycloalkyl ausgewählt
ist aus gesättigten
C
5-C
6-Ringstrukturen,
bestehend aus Kohlenstoff und einem bis drei Heteroatomen, ausgewählt aus
N, O oder S; wobei die Substituenten der Heterocycloalkyl-Gruppe
ein oder mehrere Substituenten, unabhängig ausgewählt aus C
1-C
6-Alkyl oder arC
1-C
8-Alkyl, sind;
R
3 Wasserstoff
ist;
R
4 ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend
aus Halogen, C
1-C
8-Alkyl,
fluoriertem C
1-C
8-Alkyl, Amino-C
1-C
8-Alkyl und C
1-C
8-Alkylamino-C
1-C
8-Alkyl;
R
5 ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff und C
1-C
8-Alkyl;
oder ein pharmazeutisch annehmbares
Salz davon.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung ist R4 C1-C4-Alkyl, und R5 ist Wasserstoff oder ein pharmazeutisch
annehmbares Salz davon oder C1-C4-Alkyl.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung ist R1 ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Pyridyl und substituierten Phenyl, wobei
das Phenyl substituiert ist mit einem bis drei Substituenten, unabhängig ausgewählt aus
C1-C4-Alkyl, C1-C4-Alkoxy, fluoriertem
C1-C4-Alkyl, fluoriertem C1-C4-Alkoxy oder
Halogen;
R2 ist ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Pyridyl, Pyrazinyl, Purinyl, Fluorsubstituiertem
Benzothiazolyl, Indolyl, Chinolinyl, Indazolyl, 2,1,3-Benzothiazolyl,
Isochinolinyl, Methyl-substituiertem Isochinolinyl, N-Benzyl-4-Piperidinyl
und Methyl-substituiertem Piperizinyl; und
R4 ist
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, C1-C4-Alkyl und fluoriertem C1-C4-Alkyl;
oder ein pharmazeutisch annehmbares
Salz davon.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung ist R1 ausgewählt aus
der Gruppe , bestehend aus Pyridyl und substituierten Phenyl, wobei
das Phenyl mit einem bis drei Substituenten, unabhängig ausgewählt aus
C1-C4-Alkyl, C1-C4-Alkoxy, fluoriertem
C1-C4-Alkyl, fluoriertem C1-C4-Alkoxy oder Halogen, substituiert ist;
R2 ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus Pyridyl, Pyrazinyl, Purinyl, Fluorsubstituiertem
Benzothiazolyl, Indolyl, Chinolinyl, Indazolyl, 2,1,3-Benzothiazoyl,
Isochinolinyl, Methyl-substituiertem Isochinolinyl, N-Benzyl-4-Piperidinyl
und Methyl-substituiertem Piperizinyl;
R5 ist
Wasserstoff;
oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung ist R1 ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus 3-Tolyl, 3-Trifluormethylphenyl, 3,5-Dichlorphenyl,
3-Chlorphenyl und
2-Chlor-5-Trifluormethylphenyl;
R2 ist
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus 5-Isochinolinyl, 5-Chinolinyl und
5-(3-Methyl)-Isochinolinyl;
R4 ist Methyl;
oder ein pharmazeutisch
annehmbares Salz davon.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung ist R1 ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus 3-Trifluormethylphenyl, 3,5-Dichlorphenyl
und 3-Tolyl;
R5 ist ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus 5-Isochinolinyl und 5-Chinolinyl;
oder
ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung ist R1 Trifluormethylphenyl,
und R2 ist 5-Isochinolinyl oder ein pharmazeutisch
annehmbares Salz davon.
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Was
die Erfindung veranschaulicht, ist eine pharmazeutische Zusammensetzung,
die einen pharmazeutisch annehmbaren Träger und irgendeine der oben
beschriebenen Verbindungen umfasst. Eine Veranschaulichung der Erfindung
ist eine pharmazeutische Zusammensetzung, die durch Mischen der
oben beschriebenen Verbindungen und eines pharmazeutisch annehmbaren
Trägers
hergestellt wird. Eine Veranschaulichung der Erfindung erfolgt durch
ein Verfahren zum Herstellen einer pharmazeutischen Zusammensetzung,
das ein Mischen von irgendeiner der oben beschriebenen Verbindungen
und einem pharmazeutisch annehmbaren Träger umfasst.
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Beispielhaft
für die
Erfindung ist ein Verfahren zum Behandeln eines Zustands, der durch
den NPY Y5-Rezeptor in einem Individuum, das dieser Behandlung bedarf,
vermittelt wird, wo bei das Verfahren ein Verabreichen einer therapeutisch
wirksamen Menge von irgendeinem der oben beschriebenen Verbindungen oder
pharmazeutischen Zusammensetzungen an ein Individuum umfasst.
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Ein
Beispiel der Erfindung ist ein Verfahren zum Behandeln eines Zustands,
ausgewählt
aus einer Essstörung,
Fettleibigkeit, Bulimia nervosa, Diabetes, „Binge Eating", Anorexia nervosa,
Dyslipidämie,
arterieller Hypertonie, Gedächtnisverlust,
epileptischen Anfällen,
Migräne,
Schlafstörungen,
Schmerz, sexuellen/reproduktiven Störungen, Depression, Angst,
zerebraler Blutung, Schock, kongestiver Herzinsuffizienz, Stauung
der Nase oder Diarrhö,
bei einem Individuum, das dieser Behandlung bedarf, wobei das Verfahren
ein Verabreichen einer wirksamen Menge von irgendeiner der oben
beschriebenen Verbindungen oder pharmazeutischen Zusammensetzungen
an ein Individuum umfasst.
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Die
Erfindung veranschaulicht weiter die Verwendung einer Verbindung
nach Formel (I) zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung
von Zuständen,
die durch den NPY Y5-Rezeptor
vermittelt werden.
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Genaue Beschreibung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung macht Pyrazolcarboxamid-Derivatverbindungen
verfügbar,
die als Liganden des Neuropeptid Y-Rezeptors, Subtyp 5, nützlich sind.
Genauer gesagt ist die vorliegende Erfindung auf Verbindungen der
allgemeinen Formel (I) gerichtet:
wobei R
1,
R
2, R
3, R
4 und R
5 wie zuvor
definiert sind, und pharmazeutisch annehmbare Salze davon.
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Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung können auch in Form von pharmazeutisch
annehmbaren Salzen vorliegen. Zur medizinischen Verwendung beziehen
sich die Salze der Verbindungen dieser Erfindung auf nicht toxische „pharmazeutisch
annehmbare Salze".
Andere Salze können
allerdings zur Herstellung von Verbindungen gemäß dieser Erfindung oder ihren
pharmazeutisch annehmbaren Salze nützlich sein. Beispielhafte
organische oder anorganische Säuren
schließen
folgende ein: Chlorwasserstoff-, Chromwasserstoff-, Jodwasserstoff-,
Perchlor-, Schwefel-, Salpeter-, Phosphor-, Essig-, Propion-, Glycol-,
Milch-, Bernstein-, Malein-, Fumar-, Äpfel-, Wein-, Zitronen-, Benzoe-,
Mandel-, Methansulfon-, Hydroxyethansulfon-, Benzolsulfon-, Oxal-,
Pamoa-, 2-Naphthalinsulfon-, p-Toluolsulfon-, Zyklohexansulfam-,
Salicyl-, Saccharin- oder Trifluoressigsäure, sind jedoch nicht darauf
beschränkt.
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Sofern
nicht anders angegeben, soll der Begriff „Halogen", wie hier verwendet, Chlor, Fluor,
Brom und Jod einschließen.
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Sofern
nicht anders angegeben, schließen
die Begriffe „Alkyl" und „Alkoxy", wie hier verwendet,
entweder für
sich alleine oder als Teil einer substituierenden Gruppe, gerade
und verzweigte Ketten mit ein bis acht Kohlenstoffatomen oder irgendeiner
Anzahl innerhalb dieses Bereichs ein. Beispielsweise schließen Alkylradikale
Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, sec-Butyl, t-Butyl,
n-Pentyl, 2-Methyl-3-Butyl, n-Hexyl und derartiges ein. Alkoxyradikale
sind Sauerstoffether, die aus den zuvor beschriebenen gerad- oder verzweigtkettigen
Alkylgruppen gebildet sind. Die Begriffe „fluoriertes Alkyl" und „fluoriertes
Alkoxy", wie hier verwendet,
betreffen eine Alkyl- oder Alkoxygruppe, worin eines oder mehrere
der Sauerstoffatome durch ein Fluor (z. B. Trifluormethyl, Trifluormethoxy)
ersetzt sind.
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Sofern
nicht anders angegeben, soll „Cycloalkyl", wie hier verwendet,
gesättigte
C3-C8-Ringstrukturen, vorzugsweise
C5-C8-Ringstrukturen,
einschließen,
beispielsweise Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl,
Cycloheptyl und derartiges.
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Sofern
nicht anders angegeben, soll „Heterocycloalkyl", wie hier verwendet,
gesättigte C5-C6-Ringstrukturen, die
aus Kohlenstoff und einem bis drei Heteroatomen (vorzugsweise einem
oder zwei Heteroatomen), ausgewählt
aus N, O oder S (vorzugsweise N oder O), bestehen, einschließen. Beispiele
für geeignete
Heterocycloalkylgruppen schließen
Piperidinyl, Morpholino, Piperazinyl und derartiges ein.
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Sofern
nicht anders angegeben, soll „Aryl", wie hier verwendet,
aromatische Gruppen wie etwa folgende einschließen: (a) Phenyl, Naphthyl,
Fluorenyl und derartiges; (b) teilweise ungesättigte kondensierte C9-C10-Ringsysteme,
die aus einem Phenyl, das mit einer 5- oder 6-gliedrigen Cycloalkyl- (z. B. Tetrahydronaphthyl,
Indanyl) oder Heterocycloalkyl- (z. B. Methylendioxyphenyl, Ethylendioxyphenyl,
Tetrahydoisochinolinyl) -Gruppe kondensiert ist, bestehen; und (c)
stabile nicht substituierte oder substituierte 14-gliedrige Benzo-kondensierte
trizyklische Ringsysteme (z. B. Anthrachinolinyl).
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Sofern
nicht anders angegeben, soll „Heteroaryl", wie hier verwendet,
folgendes bedeuten: (a) ein stabiles, nicht substituiertes oder
substituiertes 5- oder 6-gliedriges monozyklisches aromatisches
Ringsystem; (b) ein stabiles, nicht substituiertes oder substituiertes
9- oder 10-gliedriges
Benzo-kondensiertes heteroaromatisches Ringsystem, das aus Kohlenstoffatomen
und einem bis sechs Heteroatomen (vorzugsweise eins bis vier Heteroatomen),
ausgewählt
aus N, O oder S, besteht; (c) ein stabiles, nicht substituiertes
oder substituiertes 9- oder 10-gliedriges
bizyklisch kondensiertes heteroaromatisches Ringsystem, das aus
Kohlenstoffatomen und einem bis sechs Heteroatomen (vorzugsweise
einem bis vier Heteroatomen), ausgewählt aus N, O oder S (vorzugsweise
N), besteht oder (d) ein stabiles, nicht substituiertes oder substituiertes
14-gliedriges Benzo-kondensiertes trizyklischen Ringsystem, das
aus Kohlenstoffatomen und einem bis sechs Heteroatomen (vorzugsweise
einem bis drei Heteroatomen), ausgewählt aus N, O oder S (vorzugsweise
O), besteht. Die Heteroarylgruppe kann an jedes Heteroatom oder
Kohlenstoffatom angefügt
sein, was zu der Erzeugung einer stabilen Struktur führt. Beispiele
geeigneter Heteroarylgruppen schließen folgende ein: Pyridyl,
Pyrazinyl, Pyridazinyl, Pyrimidyl, Thiopheny, Furanyl, Imidazolyl,
Isoxazolyl, Indolyl, Indazolyl, Isoindolyl, Pyrazolyl, Pyrrolyl, Thiazolyl,
Thiadiazolyl, Oxazolyl, Triazolyl, Tetrazolyl, Purinyl, Benzimidazolyl,
Benzofuranyl, Benzothienyl, Benzisoxazolyl, Benzoxazolyl, Benzopyrazolyl,
Indolyl, Benzothiazolyl, Benzothiadiazolyl, Benzotriazolyl, Chinolinyl
oder Isochinolinyl, sind jedoch nicht darauf beschränkt.
-
Sofern
nicht anders angegeben, soll „Aralkyl", wie hier verwendet,
jede Alkylgruppe, die mit einer Alkylgruppe, wie etwa Benzyl, Phenylethyl
und derartigem, substituiert ist, bedeuten. Auf ähnliche Weise gibt der Begriff „Aralkoxy" eine Alkoxygruppe
an, die mit einer Arylgruppe substituiert ist. Der Begriff „Aminoalkyl" bezieht sich auf
eine Alkylgruppe, die mit einer Aminogruppe (d. h. -Alkyl-NH2) substituiert ist. Der Begriff „Alkylamino" betrifft eine Aminogruppe,
die mit einer Alkylgruppe (d. h. -NH-Alkyl) substituiert ist. Der
Begriff „Dialkylamino" betrifft eine Aminogruppe,
die mit Alkylgruppen disubstituiert ist, wobei die Aminogruppe dieselbe oder
verschieden (d. h. -N-[Alkyl]2) sein kann.
Geeignete Alkyl- und Arylgruppen sind solche, wie oben definiert.
-
Sofern
nicht anders angegeben, bezieht sich der Begriff „Amido", wie hier verwendet,
auf -C(O)-NH2. N-Alkylamido bzw. N,N-Dialkylamido
bezieht sich auf -C-(O)-NH-Alkyl bzw. -C-(O)-N(Alkyl)2. Ähnlich bezieht sich
Sulfamido auf -SO2-NH2.
-
Unter
der Standardnomenklatur, die hier in dieser Offenbarung durchgängig verwendet
wird, wird der terminale Teil der bezeichneten Seitenkette zuerst
beschrieben, gefolgt durch die an den Punkt der Anfügung angrenzende
Funktionsweise. Folglich bezieht sich beispielsweise ein „Phenyl-C1-C6-Alkylamido-C1-C6-Alkyl"-Substituent auf
eine Gruppe mit der folgenden Formel:
-
-
Wenn
eine bestimmte Gruppe (z. B. Alkyl, Aryl, Heteroaryl) substituiert
ist, kann diese Gruppe einen oder mehrere Substituenten (vorzugsweise
einen bis fünf
stärker
bevorzugt einen bis drei, am stärksten
bevorzugt einen bis zwei Substituenten), die unabhängig voneinander
aus der Liste von Substituenten ausgewählt sind, aufweisen.
-
Wann
immer der Begriff „Alkyl" oder „Aryl" oder einer sseiner
Präfix-Wortstämme in einem
Namen eines Substituenten (z. B. Aralkyl, Dialkylamino) auftaucht,
soll der Begriff so interpretiert werden, dass er jene Beschränkungen,
die oben für „Alkyl" und „Aryl" angegeben wurden,
einschließt.
Die bezeichneten Nummern der Kohlenstoffatome (z. B. C1-C6) sollen sich unabhängig voneinander auf die Anzahl
an Kohlenstoffatomen in einer Alkyl- oder Cykloalkyl-Gruppe oder
auf den Alkylteil eines größeren Substituenten,
in dem ein Alkyl als sein Präfix-Wortstamm,
erscheint, beziehen.
-
Wenn
die Verbindungen gemäß dieser
Erfindung mindestens ein chirales Zentrum aufweisen, können sie
dementsprechend als Enantiomere vorkommen. Wenn die Verbindungen
zwei oder mehrere chirale Zentren aufweisen, können sie zusätzlich als
Diastereomere vorkommen. Es soll verstanden werden, dass alle solche
Isomere und Mischungen davon vom Umfang der vorliegenden Erfindung
umfasst sind. Weiterhin können einige
der kristallinen Formen der Verbindungen als Polymorphe vorliegen,
und als solche ist vorgesehen, dass sie in die vorliegende Erfindung
eingeschlossen sind. Zusätzlich
können
einige der Verbindungen Solvate mit Wasser (d. h. Hydrate) oder üblichen
organischen Lösungsmitteln
bilden, und es ist ebenfalls vorgesehen, dass derartige Solvate
von Umfang dieser Erfindung umfasst sind.
-
Es
ist beabsichtigt, dass die Definition irgendeines Substituenten
oder einer Variablen an einer bestimmten Stelle in einem Molekül von den
sonstigen Definitionen in diesem Molekül unabhängig ist. Es wird verstanden,
dass Substituenten und Substitutionsmuster in den Verbindungen dieser
Erfindung durch jemanden, der auf dem Fachgebiet sachkundig ist,
ausgewählt
werden können,
um Verbindungen verfügbar
zu machen, die chemisch stabil sind und die leicht durch Techniken,
die im Stand der Technik bekannt sind, ebenso wie durch solche Methoden,
die hier ausgeführt
werden, synthetisiert werden können.
-
Der
Begriff „Individuum", wie hier verwendet,
bezieht sich auf ein Tier, vorzugsweise ein Säugetier, stärker bevorzugt einen Menschen,
welches der Gegenstand einer Behandlung, Beobachtung oder eines
Experiments gewesen ist.
-
Der
Begriff „therapeutisch
wirksame Menge",
wie hier verwendet, bedeutet, dass die Menge einer aktiven Verbindung
oder eines pharmazeutischen Mittels, welche/welches die biologische
oder medizinische Antwort in einem Gewebesystem, einem Tier oder
Menschen, das/der durch einen Forscher, Veterinär, Arzt oder einen anderen
klinisch Tätigen
ausgesucht worden ist, auslöst,
was eine Linderung der Symptome der zu behandelnden Erkrankung oder
Störung
einschließt.
-
Wie
hier verwendet, ist beabsichtigt, dass der Begriff „Zusammensetzung" ein Produkt beinhaltet,
das die spezifizierten Inhaltsstoffe in den spezifizierten Mengen
umfasst, ebenso wie jedes Produkt, das direkt oder indirekt aus
Kombinationen der spezifizierten Inhaltsstoffe in den spezifizierten
Mengen hervorgeht.
-
Zur
medizinischen Verwendung beziehen sich die Salze der Verbindungen
dieser Erfindung auf nicht toxische „pharmazeutisch annehmbare
Salze". Andere Salze
können
allerdings zur Herstellung von Verbindungen gemäß dieser Erfindung oder ihren
pharmazeutisch annehmbaren Salzen nützlich sein. Geeignete pharmazeutisch
annehmbare Salze der Verbindungen schließen Säurezugabesalze ein, die beispielsweise durch
Mischen einer Lösung
der Verbindung mit einer Lösung
einer pharmazeutisch annehmbaren Säure gebildet werden, wie etwa
Salzsäure,
Schwefelsäure,
Fumarsäure,
Maleinsäure,
Bernsteinsäure,
Essigsäure, Benzoesäure, Zitronensäure, Weinsäure, Carbonsäure oder
Phosphorsäure.
Wenn weiterhin die Verbindungen der Erfindung eine Säuregruppe
tragen, können
pharmazeutisch annehmbare Salze davon Alkalimetallsalze einschließen, z.
B. Natrium- oder Kaliumsalze, Erdalkalimetallsalze, z. B. Kalzium-
oder Magnesiumsalze, und Salze, die mit geeigneten organischen Liganden,
z. B. quarternären
Ammoniumsalzen, gebildet werden. Folglich schließen typische pharmazeutisch
annehmbare Salze die folgenden ein: Acetat, Benzolsulfonat, Benzoat,
Bikarbonat, Bisulfat, Bitartrat, Borat, Bromid, Kalziumedetat, Camsylat,
Carbonat, Chlorid, Clavulanat, Citrat, Dichlorwasserstoff, Edetat,
Edisylat, Estolat, Esylat, Fumarat, Gluceptat, Gluconat, Glutamat,
Glycolylarsanilate, Hexylresorcinat, Hydrabamin, Bromwasserstoff,
Chlorwasserstoff, Hydroxynaphthoat, Iodid, Isothionat, Lactat, Lactobionat,
Laurat, Malat, Maleat, Mandalat, Mesylat, Methylbromid, Methylnitrat,
Methylsulfat, Mucat, Napsylat, Nitrat, N-Methylglucamin-Ammoniumsalz, Oleat,
Pamoat (Embonat), Palmitat, Pantothenat, Phosphat/Diphosphat, Polygalacturonat,
Salicylat, Stearat, Sulfat, Subacetat, Succinat, Tannat, Tartrat, Teoclat,
Tosylat, Triethiodid und Valerat.
-
Die
vorliegende Erfindung schließt
in ihren Umfang weiterhin Prodrogen der Verbindungen dieser Erfindung
ein. Im Allgemeinen werden derartige Prodrogen funktionelle Derivate
der Verbindungen sein, die in vivo leicht zu der erforderlichen
Verbindung umsetzbar sind. Folglich soll bei den Behandlungsverfahren
der vorliegenden Erfindung der Begriff „Verabreichen" die Behandlung der
verschiedenen beschriebenen Störungen
mit der Verbindung, die speziell offenbart wurde, oder mit einer
Verbindung, die nicht speziell offenbart wurde, die jedoch zu der
spezifizierten Verbindung in vivo nach Verabreichung an den Patienten
umgesetzt wird, umfassen. Herkömmliche
Verfahren für
die Auswahl und Herstellung geeigneter Prodrogen-Derivate werden
beispielsweise in „Design
of Prodrugs", Hrsg.
H. Bundgaard, Elsevier, 1985 beschrieben.
-
Die
Verbindungen nach Formel (I), die diese Erfindung umfasst, werden
allgemein als Pyrazolcarboxamid-Derivate bezeichnet, und sie werden
durch den in Schema 1 aufgeführten
Weg synthetisiert, wobei das Verfahren aus etlichen nacheinander
ablaufenden Vorgängen
besteht, die allgemein gefasst werden können, wie unten beschrieben:
- – Bildung
des Pyrazol-Kerns (Ringschluß)
- – Hydrolyse
des Carbonsäureesters
zu der Carbonsäure
- – Koppeln
der Säure
an ein geeignetes Amin
-
Im
Allgemeinen besteht die Synthese von Verbindungen der Formel (I)
aus dem Schritt eines Reagierenlassens eines Diketoesters nach Formel
(II) mit einem Aryl- oder Heteroarylhydrazin, um das 1,3,5-trisubstituierte
Pyrazol der Formel (III) hervorzubringen, weiterhin aus dem Schritt
eines Reagierenlassens der Verbindung nach Formel (III) mit einer
Base, um die entsprechende Carbonsäure nach Formel (IV) hervorzubringen,
und weiterhin aus dem Schritt eines Reagierenlassens der Carbonsäure nach
Formel (IV) mit einem Aryl, Heteroaryl oder Alkylamin, um das Pyrazolcarboxamid-Derivat
der Formel (I) hervorzubringen.
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-
-
- "base, aqueous alcohol"
- = Base, wässriger
Alkohol
-
Genau
gesagt wird ein Diketoester der Formel (II) mit einem Aryl oder
Heteroarylhydrazin in Gegenwart einer Säure, wie etwa Essigsäure, Salzsäure oder
derartigem, reagieren gelassen, wobei die Reaktionslösung von
Raumtemperatur auf Rückflusstemperatur
erhitzt wird, um die entsprechenden substituierten Pyrazole von
Formel (III) hervorzubringen. Das Pyralzol der Formel (III) wird
in Gegenwart einer Base, wie etwa Natriumhydroxid, Kaliumcarbonat
und derartigem, in einem wässrigen
alkoholischen Lösungsmittel,
wie etwa einer wässrigen
methanolischen Lösung,
einer wässrigen
ethanolischen Lösung
und derartigem, hydrolysiert, wobei die Reaktionslösung von
Umgebungstemperatur auf Rückflusstemperatur
erhitzt wird, um die Pyrazolcarbonsäure nach Formel (IV) hervorzubringen.
Die Pyrazolcarbonsäure
nach Formel (IV) wird an ein Aryl, Heteroaryl oder Alkykylamin (das
ein primäres
oder sekundäres
Amin sein kann) in Gegenwart eines sterisch gehinderten, nicht nukleophilen
Amins, wie etwa Diisopropylethylamin, Triethylamin und derartigem,
und einem Kupplungsmittel, wie etwa O-(7-Azabenzotriazol-1-yl)-N,N,N',N'-Tetramethyluroniumhexafluorphosphat (HATU),
gekoppelt, um die Pyrazolcarboxamide nach Formel (I) (Schema 1)
verfügbar
zu machen.
-
Die
Substituerten R3 und R4 werden
durch Verfahren, die denjenigen, die auf dem Fachgebiet sachkundig
sind, bekannt sind, variiert, wie etwa durch Acylierung eines geeignet
substituierten Ketons nach Formel (V) mit Diethyloxalat in Gegenwart
einer Base, wie etwa Natriumhydrid, Natrium-t-Butoxid, Lithiumdiisopropylamid
und derartigem, um den Diketoester nach Formel (II) zu bilden, wie
in Schema 2 gezeigt.
-
-
-
- "base, diethyl oxalate"
- = Base, Diethyloxalat
(siehe auch Schema 3)
-
Alternativ
können
die Substituenten R
3 und R
4 durch
ein Verfahren eingeführt
werden, welches die Schritte eines Acylierens eines geeignet substituierten
Methyketons nach Formel (VI) mit einem Diethyloxalat in Gegenwart
einer Base, wie etwa Natriumhydrid, Natrium-t-Butoxid, Lithiumdiisopropylamid und
derartigen, einschließt,
um den Diketoester nach Formel (VII) zu bilden,
SCHEMA
3 wobei die Verbindung nach Formel (VII) reagieren
gelassen wird (um R
3 einzuführen), um
die Verbindung nach Formel (II) über
Synthesewege, die denen, die auf dem Fachgebiet sachkundig sind,
bekannt sind, wie etwa Alkylierung, elektrophile Halogenierung,
Austauschreaktionen der intermediären Halogenspezies, elektrophile Aminierung
und derartigem, zu bilden.
-
Solche
Verbindungen der vorliegenden Erfindung, die eine basische Gruppe
enthalten, können
zu den entsprechenden Säurezugabesalzen
durch Techniken, die denjenigen, die auf dem Fachgebiet sachkundig sind,
bekannt sind, umgesetzt werden. Geeignete Säuren, die zu diesem Zweck eingesetzt
werden können, schließen Chlorwasserstoff-,
Bromwasserstoff-, Jodwasserstoff-, Perchlor-, Schwefel-, Salpeter-,
Phosphor-, Essig-, Propion-, Glycol-, Milch-, Brenztrauben-, Oxal-,
Malon-, Bernstein-, Malein-, Fumar-, Äpfel-, Wein-, Zitronen-, Benzoe-,
Zimt-, Mandel-, Methansulfon-, p-Toluolsulfon-, Cyclohexansulfam-,
Salicyl-, 2-Phenoxybenzoe-,
2-Acetoxybenzoe- oder Saccharinsäure
oder derartiges ein. Im Allgemeinen können die Säurezugabesalze hergestellt
werden, indem die freie Base der Verbindungen nach Formel (I) mit
der Säure
reagieren gelassen und das Salz isoliert wird.
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Im
Allgemeinen ist bevorzugt, dass das entsprechende Produkt jedes
Verfahrensschritts von anderen Verbindungen der Reaktionsmischung
getrennt und dann vor seiner Verwendung als Ausgangsmaterial in
einem anschließenden
Schritt einer Reinigung unterzogen wird. Die Trennungstechniken
schließen
normalerweise ein Verdampfen, eine Extraktion, Präzipitation
und Filtration ein. Die Reinigungstechniken schließen typischerweise
eine Säulenchromatographie
(Still, W. C. et al., J. Org. Chem. 1978, 43, 2921), Dünnschichtchromatographie,
Kristallisation und Destillation ein. In solchen Fällen, in
denen das Produkt als das Säurezugabesalz
isoliert wird, wird die freie Base durch Techniken erhalten, die
denjenigen, die auf dem Fachgebiet sachkundig sind, bekannt sind.
Die Strukturen der Endprodukte, Zwischenprodukte und Ausgangsmaterialien
werden durch spektroskopische, spektrometrische und analytische
Verfahren, einschließlich
der Kernspinresonanz (nuclear magnetic resonance (NMR), Massenspektrometrie
(MS) und Flüssigkeitschromatographie (HPLC)
bestätigt.
-
Während jedes
dieser Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der vorliegenden
Erfindung kann es notwendig und/oder wünschenswert sein, empfindliche
oder reaktive Gruppen an irgendeinem der betroffenen Moleküle zu schützen. Dies
kann mittels herkömmlicher
Schutzgruppen erreicht werden, wie etwa solchen, die in „Protective
Groups in Organic Chemistry",
Hrsg. J. F. W. McOmie, Plenum Press, 1973; und in T. W. Greene & P. G. M. Wuts, „Protective
Groups in Organic Syntheses",
John Wiley & Sons,
1991 beschrieben wurden. Die schützenden
Gruppen können
auf einer geeigneten nachfolgenden Stufe unter Verwendung von Verfahren,
die im Stand der Technik bekannt sind, entfernt werden.
-
Als
Modulatoren des NPY5-Rezeptors sind die Verbindungen nach Formel
(I) nützlich,
um Störungen der
Nahrungsaufnahme zu behandeln, wie etwa Fettleibigkeit, „Binge
Eating", Anorexia
nervosa und Bulimia nervosa, und abnorme Zustände, wie etwa Epilepsie, Depression,
Angst und sexuelle/reproduktive Störungen, bei denen eine Modulation
des NPY5-Rezeptors
nützlich
sein kann. Die Verbindungen kompetieren mit den endogenen Liganden
NPY und PYY und möglichen
nicht endogenen Liganden und binden an den NPY5-Rezeptor. Zusätzlich zeigen
die Verbindungen eine antagonistische Aktivität durch Antagonisieren der
Wirkung von NPY nach Bindung an den Y5-Rezeptor.
-
Die
hier beschriebenen Verbindungen sind Liganden des NPY5-Rezeptors,
sind jedoch nicht notwendigerweise nur auf ihre pharmakologische
oder biologische Wirkung der Bindung an dieses oder irgendein Neuropeptid,
einen Neurotransmitter oder G-Protein-gekoppelten Re zeptor beschränkt. Beispielsweise
können
die beschriebenen Verbindungen auch einer Bindung an Dopamin- oder
Serotoninrezeptoren unterliegen. Die hier beschriebenen Verbindungen
sind potentiell nützlich
bei der Regulation von metabolischen und endokrinen Funktionen,
insbesondere solchen, die mit der Nahrungsaufnahme verbunden sind,
und können
als solche zur Behandlung von Fettleibigkeit nützlich sein. Weiterhin sind
die hier beschriebenen Verbindungen potentiell nützlich zum Modulieren anderer
endokriner Funktionen, insbesondere solcher, die durch die Hypophyse
und den Hypothalamus gesteuert werden, und deshalb können sie
zur Behandlung einer ausbleibenden Ovulation oder einer Infertilität aufgrund
einer unzureichenden Freisetzung von luteinisierendem Hormon (LH) nützlich sein.
-
Die
vorliegende Erfindung umfasst weiterhin pharmazeutische Zusammensetzungen,
die eine oder mehrere Verbindungen nach Formel (I) enthalten. Die
pharmazeutische Zusammensetzung dieser Erfindung umfasst alternativ
einen pharmazeutisch annehmbaren Träger und eine oder mehrere der
oben beschriebenen Verbindungen nach Formel (I). Eine pharmazeutische
Zusammensetzung, die eine oder mehrere der hier beschriebenen Verbindungen
der Erfindung als den aktiven Inhaltsstoff enthält, kann durch sorgfältiges Mischen der
Verbindung oder der Verbindungen mit einem pharmazeutischen Träger nach
herkömmlichen
pharmazeutischen Zubereitungstechniken hergestellt werden. Der Träger kann
eine breite Vielfalt von Formen in Abhängigkeit von dem gewünschten
Verabreichungsweg (z. B. oral, parenteral) annehmen. Folglich schließen für orale
Zubereitungen, wie etwa Suspensionen, Elixiere und Lösungen,
geeignete Träger
und Additive Wasser, Glycole, Öle,
Alkohole, Geschmacksstoffe, Konservierungsstoffe, Stabilisatoren,
Farbstoffe und derartiges ein, für
feste orale Präparationen,
wie etwa Pulver, Kapseln und Tabletten, schließen geeignete Träger und
Additive Stärken,
Zukker, Verdünnungsmittel,
Granulierungsmittel, Schmiermittel, Bindemittel, Sprengmittel und
derartiges ein. Feste orale Zubereitungen können auch mit Substanzen, wie
etwa Zuckern beschichtet sein, oder sie können enterisch beschichtet
sein, um den Hauptort der Absorption zu modulieren. Für die parenterale
Verabreichung wird der Träger
gewöhnlich
aus sterilem Wasser bestehen, und es können andere Inhaltsstoffe zugegeben
werden, um die Löslichkeit
oder Konservierung zu steigern. Injizierbare Suspensionen oder Lösungen können auch
hergestellt werden, indem wässrige
Träger
gemeinsam mit geeigneten Additiven verwendet werden.
-
Um
die pharmazeutischen Zusammensetzungen dieser Erfindung herzustellen,
wird eine oder mehrere Verbindungen der Formel (I) der Erfindung
oder ein Salz davon als der aktive Inhaltsstoff sorgfältig mit
einem pharmazeutischen Träger
nach herkömmlichen
pharmazeuti schen Zubereitungstechniken gemischt, wobei der Träger eine
breite Vielfalt von Formen in Abhängigkeit von der Form der Herstellung,
die zur Verabreichung gewünscht
ist, z. B. oral oder parenteral, wie etwa intramuskulär, annehmen.
Beim Herstellen der Zusammensetzungen in einer oralen Dosierform
kann jedes der üblichen
pharmazeutischen Medien eingesetzt werden. Folglich schließen für flüssige orale
Zubereitungen, wie etwa beispielsweise Suspensionen, Elixiere und
Lösungen,
geeignete Träger
und Additive Wasser, Glycole, Öle,
Alkohole, Geschmacksstoffe, Konservierungsstoffe, Farbstoffe und
derartiges ein; für
feste orale Präparationen,
wie etwa Pulver, Kapseln, Caplets, Gelkapseln und Tabletten schließen geeignete
Träger
und Additive Stärken,
Zucker, Verdünnungsmittel,
Granulierungsmittel, Schmiermittel, Bindemittel, Sprengmittel und
derartiges ein. Aufgrund der Einfachheit der Verabreichung stellen
Tabletten und Kapseln die vorteilhafteste Form einer oralen Dosiereinheit
dar, wobei in diesem Fall feste pharmazeutische Träger offensichtlich
eingesetzt werden. Falls gewünscht,
können
Tabletten durch Standardtechniken mit Zucker oder enterisch beschichtet
werden. Für
parenterale Formulierungen wird der Träger üblicherweise steriles Wasser
umfassen, obwohl andere Inhaltstoffe, beispielsweise zu solchen
Zwecken, wie etwa dem Unterstützen
der Löslichkeit
oder zur Konservierung, eingeschlossen sein können. Injizierbare Suspensionen
können
auch hergestellt werden, wobei in diesem Fall geeignete flüssige Träger, Suspensionsmittel
und derartiges eingesetzt werden können. Die hier erwähnten pharmazeutischen
Zusammensetzungen werden pro Dosiereinheit, z. B. Tablette, Kapsel,
Pulver, Injektion, Teelöffel
und derartiges, eine Menge an dem aktiven Inhaltsstoff enthalten,
die notwendig ist, um eine wirksame Dosis abzugeben, wie oben beschrieben.
Die hier erwähnten
pharmazeutischen Zusammensetzungen werden pro Einheit einer Dosiereinheit,
z. B. Tablette, Kapsel, Puder, Injektion, Zäpfchen, Teelöffel und
derartiges, zwischen ungefähr
0,03 mg bis 500 mg/kg (vorzugsweise 0,1 bis 150 mg/kg) enthalten
und können
in einer Dosierung von ungefähr
0,1 bis 300 mg/kg/Tag (vorzugsweise 1 bis 150 mg/kg/Tag) verabreicht
werden. Die Dosierungen allerdings können in Abhängigkeit von dem Bedürfnis des
Patienten, der Schwere des behandelten Zustands, der behandelt wird,
und der Verbindung, die eingesetzt wird, variieren. Die Verwendung
von entweder einer täglichen
Verabreichung oder einer postperiodischen Dosierung kann eingesetzt
werden.
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Vorzugsweise
liegen diese Zusammensetzungen in Form von Dosiereinheiten, ausgewählt aus
solchen, wie etwa Tabletten, Pillen, Kapseln, Pulver, Granula, sterilen
parenteralen Lösungen
oder Suspensionen, dosierten Aerosol- oder Flüssigsprays, Tropfen, Ampullen,
Autoinjektionsvorrichtungen oder Zäpfchen, zur oralen, parenteralen,
intranasalen, sublingualen oder rektalen Verabreichung oder zur
Verabreichung durch Inhalation oder Insufflation vor. Alternativ
kann die Zusammensetzung in einer Form angeboten werden, die zur
einmal wöchentlichen
oder einmal monatlichen Verabreichung geeignet ist, beispielsweise
kann ein unlösliches
Salz der aktiven Verbindung, wie etwa das Dekanoatsalz, angepasst
werden, um eine Depotzubereitung zur intramuskulären Injektion verfügbar zu
machen. Um feste Zusammensetzungen herzustellen, wie etwa Tabletten,
wird der hauptsächliche
aktive Inhaltsstoff mit einem pharmazeutischen Träger, z.
B. herkömmlichen
Tabletteninhaltsstoffen, wie etwa Getreidestärke, Laktose, Sukrose, Sorbitol,
Talkum, Stearinsäure,
Magnesiumstearat, Dikalziumphosphat oder Gummis und anderen pharmazeutischen
Verdünnungsmitteln,
z. B. Wasser, gemischt, um eine feste Vorformulierung einer Zusammensetzung
zu bilden, die eine homogene Mischung einer Verbindung der vorliegenden
Erfindung oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes davon enthält. Wenn
diese Vorformulierungen einer Zusammensetzung als homogen bezeichnet
wird, bedeutet dies, dass der aktive Inhaltsstoff in der gesamten
Zusammensetzung gleichmäßig dispergiert
ist, damit die Zusammensetzung leicht in gleiche wirksame Dosierformen
unterteilt werden kann, wie etwa Tabletten, Pillen und Kapseln.
Diese Zusammensetzung einer festen Vorformulierung wird dann in
Form von Dosiereinheiten von dem oben beschriebenen Typ unterteilt,
wobei die Dosiereinheiten 0,1 bis ungefähr 500 mg des aktiven Inhaltsstoffs
der vorliegenden Erfindung enthalten. Die Tabletten oder Pillen
der neuen Zusammensetzung können beschichtet
oder auf eine andere Weise zusammengesetzt sein, um eine Dosierform
verfügbar
zu machen, welche den Vorteil einer verlängerten Wirkung bietet. Beispielsweise
kann die Tablette einen inneren Dosierbestandteil und einen äußeren Dosierbestandteil
umfassen, wobei Letzterer in Form einer Hülle über Ersterem vorliegt. Die
zwei Bestandteile können
durch eine enterische Schicht voneinander getrennt sein, die dazu dient,
einem Zerfall im Magen zu widerstehen, und die es dem inneren Bestandteil
erlaubt, in das Duodenum überzutqeten
oder in seiner Freisetzung verzögert
zu sein. Eine Vielfalt von Materialien kann für derartige enterische Schichten
oder Beschichtungen verwendet werden, wobei derartige Materialien
eine Reihe von Polymersäuren
mit solchen Materialien, wie etwa Schellack, Cetylalkohol und Zelluloseacetat,
einschließen.
-
Die
flüssigen
Formen, in welche die neuen Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung
zur oralen Verabreichung oder zur Verabreichung durch Injektion
aufgenommen sein können,
schließen
wässrige
Lösungen,
auf geeignete Weise mit Geschmack versehene Sirupe, wässrige Suspensionen
oder Ölsuspensionen
und mit Geschmack versehene Emulsionen mit zum Verzehr geeigneten Ölen, wie
etwa Baumwollsaatöl, Sesamöl, Kokosnußöl oder Erdnußöl, ein,
ebenso wie Elixiere und ähnliche
pharmazeutische Hilfsmittel. Geeignete Dispersions- oder Suspensionsmittel
für wässrige Suspensionen
schließen
synthetische und natürliche
Gummis ein, wie etwa Tragacantgummi, Akaziengummi, Alginat, Dextran,
Natriumcarboxymethylzellulose, Methylzellulose, Polyvinylpyrrolidon
oder Gelatine.
-
Die
vorliegende Erfindung macht weiter ein Verfahren zur Behandlung
von Störungen
des zentralen Nervensystems und affektiven Störungen, wie etwa Essstörungen,
Fettleibigkeit, Bulimia nervosa, Diabetes, „Binge Eating", Anorexia nervosa,
Dyslipidämie,
arteriellem Bluthochdruck, Gedächtnisverlust,
epileptischen Anfällen,
Migräne,
Schlafstörungen,
Schmerz, sexuellen/reproduktiven Störungen, Depression, Angst,
zerebraler Blutung, Schock, kongestiver Herzschwäche, nasaler Stauung oder Diarrhö verfügbar.
-
Die
Nützlichkeit
der Verbindungen, um Störungen
des zentralen Nervensystems, wie oben beschrieben, zu behandeln,
können
nach den oben beschriebenen Verfahren bestimmt werden. Die vorliegende
Erfindung macht deshalb ein Verfahren zum Behandeln von Störungen des
zentralen Nervensystems in einem Individuum verfügbar, das dieser Behandlung
bedarf, wobei die Behandlung eine Verabreichung von irgendeiner der
hier definierten Verbindungen in einer Menge umfasst, die wirksam
ist, um Störungen
des zentralen Nervensystems zu behandeln. Die Verbindung kann an
einen Patienten über
einen herkömmlichen
Verabreichungsweg verabreicht werden, einschließlich dem intravenösen, oralen,
subkutanen, intramuskulären,
intradermalen, parenteralen Weg, sind jedoch nicht darauf beschränkt.
-
Das
in der vorliegenden Erfindung beschriebene Verfahren zum Behandeln
von Störungen
des zentralen Nervensystems kann auch unter Verwendung einer pharmazeutischen
Zusammensetzung durchgeführt werden,
die irgendeine der hier definierten Verbindungen und einen pharmazeutisch
annehmbaren Träger
umfasst. Die pharmazeutische Zusammensetzung kann zwischen ungefähr 0,01
mg und 500 mg, vorzugsweise ungefähr 5 bis 150 mg der Verbindung
enthalten, und sie kann in jeder Form dargestellt sein, die für die ausgewählt Art
der Verabreichung geeignet ist. Träger schließen notwendige und inerte pharmazeutische
Inhaltsstoffe ein, einschließlich
Bindemittel, Suspensionsmittel, Schmiermittel, Geschmacksstoffe,
Süßstoffe,
Konservierungsstoffe, Farbstoffe und Beschichtungen, sind jedoch
nicht darauf beschränkt.
Zusammensetzungen, die zur oralen Verabreichung geeignet sind, schließen feste
Formen, wie etwa Pillen, Tabletten, Caplets, Kapseln (wobei jede
Form Formulierungen zur sofortigen Freisetzung, zur zeitabhängigen Freisetzung
und zur verzögerten
Freisetzung ein schließt),
Granula und Pulver und flüssige
Formen, wie etwa Lösungen,
Sirupe, Elixiere, Emulsionen und Suspensionen ein. Formen, die zur
parenteralen Verabreichung nützlich
sind, schließen sterile
Lösungen,
Emulsionen und Suspensionen ein.
-
Vorteilhafterweise
können
Verbindungen der vorliegenden Erfindung in einer einzelnen Tagesdosis verabreicht
werden, oder es kann die gesamte Tagesdosis in aufgeteilten Dosen
zwei, drei oder vier Mal täglich verabreicht
werden. Weiterhin können
Verbindungen der vorliegenden Erfindung in intranasaler Form durch topische
Verwendung eines geeigneten intranasalen Hilfsmittels oder durch
transdermale Hautpflaster, die denjenigen, die auf dem Fachgebiet
sachkundig sind, bekannt sind, verabreicht werden. Um in Form eines transdermalen
Abgabesystems verabreicht zu werden, wird die Verabreichung der
Dosierung anstelle eines unterbrochenen Dosierungsplans selbstverständlich eine
kontinuierliche sein.
-
Beispielsweise
kann der Bestandteil eines aktiven Arzneimittels zur oralen Verabreichung
in der Form einer Tablette oder einer Kapsel mit einem oralen, nicht
toxischen pharmazeutisch annehmbaren inerten Träger, wie etwa Ethanol, Glycerin,
Wasser und derartigem, kombiniert werden. Darüber hinaus können, wenn dies
gewünscht
oder erforderlich ist, geeignete Bindemittel, Schmiermittel, Sprengmittel
und Farbstoffe ebenfalls in die Mischung aufgenommen werden. Geeignete
Bindemittel schließen
ohne Einschränkung
Stärke,
Gelatine, natürliche
Zucker, wie etwa Glucose oder β-Lactose,
Getreidesüßstoffe,
natürliche
und synthetische Gummis, wie etwa Akaziengummi, Tragacantgummi,
oder Natriumoleat, Natriumstearat, Magnesiumstearat, Natriumbenzoat,
Natriumacetat, Natriumchlorid und derartiges ein. Sprengmittel schließen ohne
Einschränkung
Stärke,
Methylzellulose, Agar, Bentonit, Xanthangummi und derartiges ein.
-
Die
Flüssigkeit
bildet sich in auf geeignete Weise mit Geschmacksstoffen versehenen
Suspensions- und Dispersionsmitteln, wie etwa synthetischen und
natürlichen
Gummis, beispielsweise Tragacantgummi, Akaziengummi, Methylzellulose
und derartigem. Zur parenteralen Verabreichung sind sterile Suspensionen und
Lösungen
gewünscht.
Isotonische Zubereitungen, die im Allgemeinen geeignete Konservierungsstoffe enthalten,
werden eingesetzt, wenn eine intravenöse Verabreichung gewünscht ist.
-
Die
Verbindung der vorliegenden Erfindung kann auch in Form von Liposomen-Abgabesystemen verabreicht
werden, wie etwa kleinen unilamellaren Vesikeln, großen uni lamellaren
Vesikeln und multilamellaren Vesikeln. Liposomen können aus
einer Vielfalt von Lipiden, wie etwa Cholesterin, Stearylamin oder
Phosphatidylcholinen gebildet werden.
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Verbindungen
der vorliegenden Erfindung können
auch durch die Verwendung von monoklonalen Antikörpern als individuellen Trägern, an
welche die Moleküle
der Verbindung gekoppelt sind, abgegeben werden. Die Verbindungen
der vorliegende Erfindung können
auch mit löslichen
Polymeren als zielfähigen
Wirkstoffträgern
gekoppelt sein. Derartige Polymere können Polyvinylpyrrolidon, Pyrancopolymer,
Polyhydroxypropylmethacrylamidphenol, Polyhydroxyethylaspartamidphenol
oder Polyethylenoxidpolylysin, substituiert mit einem Palmitoylrest,
einschließen.
Weiterhin können
die Verbindungen der vorliegenden Erfindung an eine Klasse von biologisch
abbaubaren Polymeren gekoppelt sein, die zum Erreichen einer gesteuerten
Freisetzung eines Arzneimittels nützlich sind, beispielsweise
Polymilchsäure,
Polyepsiloncaprolacton, Polyhydroxybuttersäure, Polyorthoester, Polyacetale,
Polydihydropyrane, Polycyanoacrylate und quervernetzte oder amphipatische Blockcopolymere
von Hydrogelen.
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Verbindungen
dieser Erfindung können
in jeder der zuvor genannten Zusammensetzungen und gemäß Dosierungsplänen, die
im Stand der Technik etabliert sind, verabreicht werden, wann immer
eine Behandlung von Störungen
des zentralen Nervensystems erforderlich ist.
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Die
tägliche
Dosierung der Produkte kann über
einen weiten Bereich von 0,01 bis 1000 mg pro erwachsenem Menschen
pro Tag variiert werden. Zur oralen Verabreichung werden die Zusammensetzungen vorzugsweise
in Form von Tabletten verfügbar
gemacht, die 0,01, 0,05, 0,1, 0,5, 1,0, 2,5, 5,0, 10,0, 15,0, 25,0, 50,0,
100, 150, 200, 250 und 500 mg des aktives Inhaltsstoffs zur symptomatischen
Einstellung der Dosierung, die dem zu behandelnden Patienten verabreicht
wird, enthalten. Eine wirksame Menge an dem Wirkstoff wird gewöhnlich in
einer Dosierung von ungefähr
0,01 mg/kg bis ungefähr
500 mg/kg Körpergewicht
pro Tag zugeführt,
vorzugsweise im Bereich von ungefähr 0,03 bis ungefähr 300 mg/kg
Körpergewicht
pro Tag. Die Verbindungen können
nach einem Schema von ein bis vier Mal pro Tag verabreicht werden.
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Optimale
Dosierungen, die verabreicht werden sollen, können leicht durch diejenigen,
die auf dem Fachgebiet sachkundig sind, bestimmt werden, und sie
werden mit der bestimmten verwendeten Verbindung, der Art und Weise
der Verabreichung, der Stärke
der Zubereitung, der Art der Verabreichung und dem Fortschreiten
des Krankheitszustandes variieren. Zusätzlich werden Faktoren, die
mit dem jeweiligen behandelten Patienten verbunden sind, einschließlich dem
Alter des Patienten, dem Gewicht, einer Diät und der Zeit der Verabreichung,
zu der Notwendigkeit führen,
die Dosierungen einzustellen.
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Die
folgenden Beispiele beschreiben die Erfindung genauer und beabsichtigen,
die Erfindung zu veranschaulichen, nicht jedoch, sie zu beschränken. Alle
Verbindungen werden durch eine Vielfalt von Verfahren, einschließlich der
Kernspinresonanzspektroskopie, Massenspektroskopie und in einigen
Fällen
der Infrarotspektroskopie und Elementaranalyse identifiziert. Die
Daten der Kernspinresonanz (300 MHz NMR) werden in Teilen pro Millionen
(parts per million) „downfield" von Tetramethylsilan
angegeben. Daten von Massenspektren werden in Einheiten von Masse/Ladung
(m/z) angegeben. Sofern nicht anders angegeben, wurden die in den
Beispielen angewendeten Materialien aus leicht zugänglichen
kommerziellen Quellen erhalten oder durch Standardverfahren, die
denjenigen, die auf dem Fachgebiet sachkundig sind, bekannt sind,
synthetisiert.
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Abkürzungen,
die in der vorliegenden Beschreibung, insbesondere in den Schemata
und Beispielen verwendet werden, sind wie folgt:
- BSA
- = Rinderserumalbumin
- Cmpd
- = Verbindung
- DIPEA
- = Diisopropylethylamin
- EDTA
- = Ethylendiamintetraessigsäure
- EtOAc
- = Ethylacetat
- HATU
- = O-(7-Azabenzotriazol-lyl)-N,N,N'',N''-Tetramethyluroniumhexafluorphosphat
- HEPES
- = 4-(2-Hydroxyethyl)-1-Piperazinethansulfonsäure
- HPLC
- = Hochleistungsflüssigkeitschromatographie
- % Inh
- = prozentuale Hemmung
- MeOH
- = Methanol
- PBS
- = phosphatgepufferte
Kochsalzlösung
- PEG
- = Polyethylenglycol
- RT or rt
- = Raumtemperatur
-
BEISPIEL 1: 1-[(3-Trifluormethyl)phenyl]-3-[N-5-(Isochinolinyl)carboxamid)]-5-methylpyrazol (110)
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- A. Zu einer Lösung aus Ethyl-2,4-Dioxovalerat
(2,5 g, 16,0 mmol), gemischt in einem 2:1 Verhältnis von Essigsäure und
2-Methoxyethanol (48 ml) wurde in einem 250 ml-Rundbodenkolben, ausgerüstet mit
einem Rückflusskühler, unter
Stickstoff bei Raumtemperatur 3-(Triflourmethyl)Phenylhydrazin (3,3
g, 19,0 mmol) hinzugegeben. Die Lösung, die dadurch entstand,
wurde 18 Stunden lang bis zum Rückfluss
erhitzt. Nachdem sie auf Raumtemperatur abgekühlt war, wurden die flüchtigen
Bestandteile unter Vakuum entfernt und der Rest in einer Lösung von
EtOAc (200ml) und 1N aq. HCl ausgeschüttelt. Die Schichten wurden
getrennt, und die organische Schicht wurde mit H2O
(100 ml) gewaschen, über
Na2O4 getrocknet
und dann konzentriert. Der Rest wurde mit Säulenchromatographie an Silikagel
gereinigt, wobei eine Elution mit 5–10 % EtOAc/Hexan den Pyrazolester
III [R1 = 3-(Trifluormethyl)phenyl, R3 = H, R4 = CH3) lieferte. 1H NMR (CDCl3, 300 MHz) δ 1,42 (t, 3H, J = 8,6 Hz), 2,40
(s, 3H), 4,42 (q, 2H, J = 8,6 Hz). 6,78 (s, 1H), 7,65 (m, 3H), 7,79
(s 1H).
- B. Zu einer Lösung
aus Pyrazolcarbonsäureester
III [R1 = 3-(Trifluormethyl)phenyl; 2,19
g, 7,3 mmol] in einer 3:1 Lösung
(150 ml) von MeOH/H2O wurde in einem 500
ml-Rundbodenkolben,
ausgerüstet
mit einem Rückflusskühler, unter
Stickstoff bei Raumtemperatur NaOH (440 mg, 11,0 mmol) hinzugegeben.
Die Lösung
wurde 18 Stunden lang bis zum Rückfluss
erhitzt. Die Lösung
wurde auf Raumtemperatur abkühlen gelassen
und durch Ansäuern
mit konzentrierter HCl auf einen pH-Wert von 2 gebracht. Die Lösung wurde konzentriert,
und der Rest wurde in CH2Cl2 (200
ml) und H2O (200 ml) ausgeschüttelt. Die
Schichten wurden getrennt, und die wässrige Schicht wurde mit 2 × 200 ml
CH2Cl2 extrahiert.
Die vereinigten organischen Schichten wurden über Na2SO4 getrocknet und konzentriert, um die Säure IV [R1 = 3-(Trifluormethyl)phenyl, R3 =
H, R4 = CH3] verfügbar zu
machen. 1H NMR (CDCl3,
300 MHz) δ 2,41
(s, 3H), 6,84 (s, 1H), 7,70 (m, 3H), 7,78 (s, 1H).
- C. Zu einer Lösung
aus Pyrazolcarbonsäure
IV [R1 = 3-(Trifluormethyl)phenyl; 100 mg,
0,37 mmol] in CH2Cl2 (5
ml) wurden DIPEA (0,13 ml) und HATU (142 mg, 0,37 mmol) bei Raumtemperatur
hinzugegeben. Die Lösung
wurde bei Raumtemperatur zehn Minuten rühren gelassen; danach wurde
5-Aminoisochinolin (59 mg, 0,41 mmol) hinzugegeben. Die Reaktionsmischung
wurde über
Nacht bei Raumtemperatur rühren gelassen
und dann mit H2O (10 ml) verdünnt und
mit 3 × 10
ml CH2Cl2 extrahiert.
Die organischen Schichten wurden vereint und mit 2 × 10 ml
1N aq. HCl, 2 × 10
ml H2O gewaschen, über Na2SO4 getrocknet und dann konzentriert. Der Rest
wurde mit Säulenchromatographie
gereinigt, wobei eine Elution mit 10 % EtOAc/Hexan Pyrazolcarboxamid
I [R1 = 3-(Trifluormethyl)phenyl, R2 = 5-Chinolinyl, R3 =
H, R4 = CH3, Verbindung 110]
verfügbar
machte. 1H NMR (CDCl3,
300 MHz) δ 2,80
(s, 3H), 6,90 (s, 1H), 7,60 – 7,87
(m, 6H), 8,46 (d, 1H, J = 8,5 Hz), 8,55 (d, 1H, J = 6,8 Hz), 9,25
(s, 1H), 9,31 (s, 1H).
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Auf ähnliche
Art und Weise wurden alle Verbindungen der vorliegenden Erfindung
hergestellt, indem die notwendigen Hydrazine und Aniline variiert
wurden.
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BEISPIEL 2
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Als
spezifische Ausführung
einer oralen Zusammensetzung werden 100 mg der Verbindung 110 aus Beispiel
1 mit ausreichend fein verteilter Lactose versetzt, um insgesamt
580 bis 590 mg verfügbar
zu machen, um eine Hartgelkapsel der Größe O damit zu füllen.
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BEISPIEL 3: In vitro-Tests
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NPY5 HTS-Zentrifugationstest
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Die
in dieser Erfindung beschriebenen Verbindungen der vorliegenden
Erfindung wurden nach ihrer Bindung an den menschlichen Neuropeptid
Y5-Rezeptor bewertet.
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Stabile Transfektion
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Die
cDNA des menschlichen NPY5-Rezeptors (mit der Genbank-Zugangsnummer
U66275) wurde in den Vektor pClneo (Invitrogen) eingefügt und in
menschliche Embryo-Nierenzellen (HEK-293) mit Hilfe der Kalziumphosphatmethode
(Cullen 1987) transfiziert. Es wurden Zellen mit G-418 (600 μg/ml) ausgewählt, die
stabil transfiziert worden waren. Die stabil transfizierten Zellen
dienten als Quelle für
die Membranen für
den NPY5-Rezeptor-Bindungstest.
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Membranpräparation
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PY5-transfizierte
HEK293-Zellen wurden bis zur Konfluenz in 150 cm2-Kulturschalen
wachsen gelassen. Die Zellen wurden einmal mit phosphatgepufferter
Kochsalzlösung
(Gibco Kat.-Nr. 14040-133) gewaschen. Die Zellen wurden dann in
phosphatgepufferter Kochsalzlösung
ohne Kalzium und ohne Magnesium, supplementiert mit 2 mM EDTA, inkubiert.
Die Zellen wurden 10 Minuten lang bei Raumtemperatur inkubiert, und
die Zellen wurden durch wiederholtes Pipettieren gewonnen. Die Zellen
wurden zu Pellets geformt und dann bei –80 Grad solange eingefroren,
bis sie benötigt
wurden. Die gefrorenen Pelllets wurden mit einem Polytron-Gerät bei Höchstgeschwindigkeit
12 Sekunden lang in einem Homogenisierungspuffer (20 mM Tris HCl, 5
mM EDTA, pH 7,4) homogenisiert. Die Homogenate wurden 5 Minuten
lang bei 4°C
bei 200 g zentrifugiert. Die Überstände wurden
in Corex-Röhrchen überführt und
25 Minuten lang bei 28,000 g zentrifugiert. Die Pellets wurden in
Bindungspuffer (20 mM HEPES, 10 mM NaCl, 0,22 mM KH2PO4, 1,3 mM CaCl2,
0,8 mM MgSO4, pH 7,4) resuspendiert. Die
Membranen wurden bis zum Gebrauch auf Eis aufbewahrt.
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Ein
Kompetitionsbindungstest, der denjenigen, die auf dem Fachgebiet
sachkundig sind, bekannt ist, wurde verwendet, bei dem die Verbindungen
nach Formel (I) mit 125I-PYY um die Bindung
an Zellmembranen kompetieren. In einfachen Worten, je weniger 125I-PYY an die Membranen bindet, umso mehr
impliziert dies, dass es sich bei der Verbindung um einen guten
Inhibitor (Kompetitor) handelt. Gebundenes 125I-PYY
wurde durch Zentrifugation der Membranen, Absaugen des Überstands,
Abwaschen von restlichem 125I-PYY und anschließendem Bestimmen
der in der Probe gebundenen Radioaktivität („Zählen") in einem γ-Counter bestimmt.
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Verfahren zur Durchführung des
Radioligand-Bindungstests
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Die
zu untersuchenden Verbindungen wurden als 10-fach Stammlösungen in
Bindungspuffer hergestellt und zunächst zu Teströhrchen (RIA-Vials,
Sarstedt) gegeben. 20 (20) μl
der 10-fach Stammlösung von jeder
Verbindung wurden in Vials pipettiert, und es wurden 80 μl 125I-PYY (NEN-Katalognummer NEX240), das mit
einer Konzentration von 200 pM in 0,25% BSA in Bindungspuffer gelöst worden
war, zu den Röhrchen
mit der Verbindung gegeben (die Endkonzentration von 125I-PYY
beträgt
80 pM). Zu jedem Röhrchen
wurden 100 μl
Membranen gegeben, und die Mischung wurde durch zweimaliges Pipettieren
gemischt. Die Proben wurden eine Stunde bei Raumtemperatur inkubiert.
Aluminium-Gußplatten
(Sarstedt), welche die Vials enthielten, wurden 10 Minuten bei 3200
Upm in einer Sorvall RT6000 zentrifugiert. Der Überstand wurde dann abgesaugt.
Zu jedem Vial wurden 400 μl
PBS gegeben, und dieses wurde dann wieder abgesaugt. Die Vials wurden
dann in einen Polypropylenträger
für 12 × 75 Röhrchen gesetzt,
und in einem γ-Counter
(Packard) wurde die Radioaktivität
gemessen („gezählt"). Die unspezifische
Bindung wurde in Gegenwart von 300 nM NPY bestimmt. Die prozentuale
Hemmung der 125I-PYY-Bindung wurde berechnet,
indem die unspezifische Bindung von den Testproben (Verbindung (I))
subtrahiert wurde, wobei diese Zählraten
(„counts") genommen und durch
die Gesamtbindung dividiert und mit 100 multipliziert wurden. Die
Werte für
die Hemmkonzentration (IC50) von Verbindungen,
die eine nennenswerte Hemmung der 125I-PYY-Bindung
zeigte, wurden berechnet, indem die Werte für die prozentuale Hemmung der 125I-PYY-Bindung bei verschiedenen Konzentrationen
der Testverbindung erhalten wurden, und indem ein Graphikprogramm,
wie etwa Graph-Pad
Prism (San Diego, CA), verwendet wurde. Es wurde die Konzentration
der Testverbindung, die 50% der 125I-PYY-Bindung
(Tabelle 4) hemmte, berechnet. Diese Vorgehensweise ist denjenigen,
die auf dem Fachgebiet sachkundig sind, bekannt.
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Massenspektrometrische
Daten der Verbindungen (I) und ihre Bindungsaffinitäten zu dem
menschlichen NPY Y5-Rezeptor ausgedrückt als prozentuale Hemmung
der
125I-PYY-Bindung oder IC
50)
(I)
-
- R3 = Wasserstoff, R4 =
Methyl, R5 = Wasserstoff
-
-
-
BEISPIEL 4: In vivo-Test
-
Nahrungsaufnahme im Nagetiermodell:
Messung der Nahrungsaufnahme nach Nahrungsentzug
-
Long-Evans-Rattenmänchen (180–200 g)
wurden einzeln untergebracht und nach einer Quarantäne nach
einem Schema einmal täglich
(d. h. 10 bis 16 Uhr) fünf
Tage lang gefüttert,
um den Tieren zu erlauben, sich an eine Fütterung mit pulverisiertem
Futter (Nr. 5002 PMI Certified Rodent Meal) während der zugewiesenen Zeit
zu gewöhnen.
Das Futter wurde in einem offenen Gefäß mit einem Metallfolger, der
die Nahrung bedeckte, um ein Verstreuen möglichst gering zu halten, das
in dem Käfig
durch einen Draht verankert war, verfügbar gemacht. Wasser war ad
libitum verfügbar
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Die
Tiere wurden 18 Stunden, bevor sie getestet wurden, fasten gelassen.
Am Ende der Fastenzeit wurden den Tieren entweder Verbindungen der
Erfindung oder ein Hilfsmittel verabreicht. Das Hilfsmittel und die
Testverbindungen wurden entweder 60 Minuten vor dem Experiment oral
(5 ml/kg) verabreicht oder 30 Minuten davor, wenn die Verabreichung
subkutan (1 ml/kg) oder intraperitoneal (1 ml/kg) erfolgte. Die
Verbindungen der Erfindung wurden oral als eine Suspension in einer
wässrigen
Lösung
aus 0,5 % Methylzellulose/0,4 % Tween 80 oder intraperitoneal als
eine Lösung
oder Suspension in PEG 200 verabreicht. Die Konzentrationen der
Verbindung lagen normalerweise in einem Bereich von 1 mg/kg bis
100 mg/kg, vorzugsweise 10–30 mg/kg.
Die Nahrungsaufnahme wurde zwei, vier und sechs Stunden nach Verabreichung
gemessen, indem das spezielle Gefäß, welches die Nahrung vor
dem Experiment und zu den angegebenen Zeiten enthielt, gemessen
wurde. Nach Abschluss des Experiments wurde den Tieren eine Auswaschungsdauer
von einer Woche ermöglicht,
bevor sie erneut getestet wurden.
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Die
prozentuale Abnahme des Nahrungsmittelverbrauchs wurde berechnet,
indem die Nahrung in Gramm, die durch die behandelte Gruppe verbraucht
wurde, durch die Nahrung in Gramm, die durch die Kontrollgruppe
verbraucht wurde, subtrahiert wurde, dividiert durch das Futter
in Gramm, das durch die Kontrollgruppe verbraucht wurde, multipliziert
mit 100.
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Ein
negativer Wert gab eine Abnahme des Nahrungsverbrauchs an, und ein
positiver Wert gab eine Zunahme des Nahrungsverbrauchs an.
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Nahrungsverbrauch
(Gramm)
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Die
vorangehende Beschreibung lehrt die Grundsätze der vorliegenden Erfindung,
wobei Beispiele zum Zweck der Veranschaulichung verfügbar gemacht
wurden.