Код документа: RU2117669C1
Изобретение относится к 3-хинуклидиниловым эфирам, а именно к некоторым 3-хинуклидинил 3-гидроксиметил 2-фенил- или тиенил- алканоатам, которые являются легочно-селективными антимускариновыми бронхорасширяющими средствами. Таким образом, указанные соединения особенно полезны для лечения хронических обструктивных заболеваний дыхательных путей и астмы.
Под хроническими обструктивными заболеваниями дыхательных путей понимают состояния, при которых в различной степени проявляется несколько основных прогрессирующих клинико-патологических особенностей, а именно: воспалительное распухание стенок дыхательных путей, гипертрофия подслизистой оболочки желез и избыточный рост секреторных клеток эпителия, который приводит к повышенной секреции трудно удаляемых вязких выделений, прогрессирующему усилению необратимого бронхоспазма и ослаблению функций легких, сопровождающему дыхательной недостаточностью, усилению болезни и, наконец, к смерти.
Таким образом хронические обструктивные заболевания дыхательных путей, а также астма являются болезнями, связанными с ослаблением функций легких, при которых применение антимускариновых бронхолитических средств, как известно, способствует улучшению проходимости дыхательных путей. Однако существующие средства не являются селективными по отношению к мускариновым участкам гладких мышц легких; это снижает их эффективность как бронхолитических средств и приводит к нежелательным побочным эффектам. В настоящее время известно, что в дыхательных путях существуют подтипы мускариновых рецепторов (см. B.J. Barnes, P. Minette and J. Maclagan, TIPS, 1988, vol, p. 412); рецепторы M1 присутствуют на симпатических нервах и парасимпатических нервных узлах; рецепторы M2 присутствуют на легочных холинергических нервах (предузельные ингибирующие рецепторы), а рецепторы M3 располагаются на гладких мышцах (послеузельные рецепторы). Соединения по настоящему изобретению обычно обладают бронхолитическим воздействием при дозах, которые не оказывают заметного воздействия на ткани других органов, таких как мозг, сердце, желудочно-кишечный тракт, глаза и слюнные железы. Более того, они, как правило, проявляют селективность по отношению к послеузельным рецепторам M3 в сравнении с предузельными легочными рецепторами M2 и сердечными рецепторами M2. Можно ожидать также их терапевтическое действие на некоторые другие участки гладких мышц. Например, рассматриваемые соединения, вероятно, могут быть полезными при лечении недержания мочи.
В настоящем изобретении заявляется соединение общей формулы (I):
"Атом галогена" означает атом фтора, хлора, брома или иода. Алкильные и алкоксильные группы, содержащие 3 или 4 атома углерода, могут иметь прямую или разветвленную цепочку.
X преимущественно является незамещенной фенильной группой. В том случае, если группа Y представлена формулой (Va), то R1 и R2 предпочтительно являются атомом водорода или, если A = 1 и B = 0, R1 и R2 преимущественно независимо являются атомом водорода, метильной группой или этильной группой. R3 предпочтительно является метильной группой.
Соединения формулы (I) содержат два асимметричных центра - в
позициях, обозначенных 2 и 3' в приведенной выше формуле (I). Если R1 и R2 различаются, то соединения имеют
третий асимметричный центр при атоме углерода, к которому
присоединяются заместители R1 и R2, а если Z = 1, то образуется четвертый асимметричный центр при атоме серы. Все
диастереомеры, независимо от того, выделены они или нет, входят
в объем притязаний по настоящему изобретению. Предпочтительными соединениями являются тем не менее 3R - хинуклидильные эфиры. Кроме
того, в том случае, если углеводородный фрагмент группы Y,
прикрепленной к атому углерода в положении 2, имеет, по крайней мере, два атома углерода, то преимущественной конфигурацией атома углерода в
положении 2 является конфигурация S. Таким образом,
предпочтительными соединениями являются (2S, 3'R)-3-хинуклидильные эфиры, которые можно представить в следующем виде
Соединения формулы (I), в которых Z равно 0, могут быть получены при взаимодействии эфира формулы (II) с сильным основанием, таким как ди-изо-пропиламид лития или калия, трет-бутоксид калия или гидрид натрия, с образованием карбаниона и последующей реакцией этого карбаниона с формальдегидом. Формальдегид обычно вводят в реакцию в газообразном состоянии или в виде параформальдегида (который в растворе распадается с выделением формальдегида).
По одной из них эфир (II) взаимодействует в течение нескольких часов с ди-изо-пропиламидом лития в тетрагидрофуране при температуре приблизительно -78oC. Реакционной смеси дают затем медленно нагреться до комнатной температуры и в течение этого времени непрерывно пропускают через раствор газообразный формальдегид, который генерируют, например, нагреванием параформальдегида.
По другой методике гидрид натрия, эфир (II) и параформальдегид взаимодействуют в диметилформамиде при температуре, близкой к комнатной.
Предпочтительными являются такие соединения (I), у которых конфигурацией у атома углерода в положении 3' соответствует конфигурации R, и такие соединения лучше всего получать, начиная с эфира (II), имеющего конфигурацию R у атома углерода в положении 3' формулы (II). Аналогично 3S хинуклидиниловые эфиры могут быть получены из эфиров (II), имеющих конфигурацию S у атома углерода в положении 3'.
Обычно наиболее удобно исходить из 2RS форм эфиров (II), даже если целевым соединением является не 2RS форма, а 2R или 2S. В этом случае в итоге получается смесь диастереомеров соединения (I), и, если необходимо, их можно разделить на 2R или 2S формы обычными способами, такими как хроматография. Как указывалось ранее, а общем случае, когда углеводородный фрагмент в заместителе V содержит, по крайней мере, два атома углерода, предпочтительными являются (2S, 3'R) формы соединения (I).
Соединения формулы (I), в которых Z = 1 или 2, могут быть получены окислением соответствующих соединений, в которых Z = 0. Подходящим окислительным агентом является надтрифторуксусная кислота. Один из способов заключается в том, что раствор надтрифторуксусной кислоты в растворе трифторуксусной кислоты добавляют при низкой температуре, такой как -10oC, к соединению, растворенному в трифторуксусной кислоте, а затем смеси дают нагреться до комнатной температуры, и по окончании реакции растворитель упаривают. Целевое соединение получают, экстрагируя его из остатка растворителем. Если требуется получить сульфонильное производное (Z = 2), то можно использовать избыток надтрифторуксусной кислоты, если же требуется получить сульфинильное производное (Z = 1), то следует использовать стехиометрическое количество надтрифторуксусной кислоты и поддерживать низкую температуру. Обычно получают смесь Rs и Ss стереомеров сульфинильного производного, которые можно разделить обычными способами, такими как хроматография.
Исходные соединения (II) также являются частью настоящего изобретения. Их можно
получить обычными способами, такими как
По
другому способу соединение по форме (IIIa)
Обычно вещества формулы (III) можно приготовить по реакции кислоты формулы X-CH-COOH с соединением формулы Y-Hal, где Hal обозначает атом хлора, брома и иода, в присутствии сильного основания, такого как ди-изо-пропиламид лития, в безводном растворителе, таком как тетрагидрофуран, с последующими подкислением и получением соединения формулы X-CH(COOH)-Y. Полученное соединение можно далее превратить в соответствующий эфир формулы (III) обычными способами, например, взаимодействием с метанолом или этанолом в присутствии серной кислоты.
По еще одному способу получения соединения
формулы (III) тиол формулы R3 - SH
взаимодействует с кислотой формулы (IY)
В том случае, если
Y обозначает группу -CH2-S-R3, то соединение формулы (II) можно также получить по реакции соединения формулы R3-SH с
соединением формулы (V) в присутствии сильного
основания:
Селективность соединения как антагонистов мускаринового рецептора определяют следующим образом.
Обезглавливают мужские особи морских свинок, извлекают подвздошную кишку, трахею, мочевой пузырь и правое предсердие и суспендируют в растворе Кребса под нагрузкой 1 г при температуре 30oC, аэрируя смесью 95% кислорода и 5% углекислого газа. Сжатия подвздошной кишки, мочевого пузыря и трахеи регистрируют с использованием изотонического (повздошная кишка) или изометрического преобразователя (мочевой пузырь и трахея). Частоту сокращений самопроизвольно пульсирующих двойных предсердий выводят на основании изометрической записи сокращений.
Кривые зависимости от дозы по отношению к карбазолу строят при времени контакта 1-5 минут для каждой дозы агониста до тех пор, пока не наблюдается максимальная ответная реакция. Ванну с помещенными в нее органами дренируют и наполняют свежим раствором Кребса, содержащим минимальную дозу испытуемого соединения. В течение 20 минут дают испытуемому соединению равновесно распределиться в тканях и повторяют построение кривых зависимости от дозы агониста до тех пор, пока не будет наблюдаться максимальная ответная реакция. Ванну с органами дренируют, вновь заполняют свежим раствором Кребса, содержащим вторую концентрацию испытуемого соединения, и повторяют описанную процедуру. Обычно для каждого типа тканей проводят измерения для трех концентраций испытуемого соединения.
Отрицательный логарифм молярной концентрации (pA2) испытуемого соединения, которое требует удвоения концентрации агониста для получения первоначальной ответной реакции, определяют по методу Шилда (Arunlakshana and Schild, Brit. J. Pharmacol, 1959, VoI. 14, pp. 48-58). Используя приведенную выше фармакологическую методику, определяют селективность тканей по отношению антагонистов мускаринового рецептора.
Активность в отношении сужения просвета бронхов, вызываемого агонистом или бронхостеноза нервного характера, или в отношении сокращаемости кишки или мочевого пузыря в сравнении с изменениями частоты сердцебиения определяют у анестезированной собаки, кошки или морской свинки. Активность при оральном введении исследуют у находящейся в сознании собаки, определяя воздействие соединения на функционирование легких, сердечный ритм, диаметр зрачка и подвижность кишки (пищеварительного канала).
Сродство соединений по отношению к другим холинергическим участкам исследуют у мышей после внутривенной или внутрибрюшинной инъекции. Так, определяют дозу, которая вызывает увеличение зрачка вдвое, а также дозу, которая ингибирует на 50% слюноотделение и реакции дрожи (трепетания) на введенный внутривенно оксотреморин.
Селективность соединений в отношении легочных постсинаптических в сравнении с предсинаптическими мускариновыми рецепторами в анастезированных морских свинках и кошках можно оценить, используя следующую методику. Ацетилхолин, выделяемый под действием нервной стимуляции, активирует постсинаптические мускариновые рецепторы М3, что приводит к сокращению гладких мышц дыхательных путей и, кроме того, активируют предсинаптические ауторецепторы, которые ингибируют дальнейшее выделение медиатора. Исследования на животных показывают, что эти легочные предсинаптические мускариновые ауторецепторы представляют собой подтип М2 (Barnes et aI., 1989). Неселективные средства, такие как бромид ипратропия ингибируют оба участка, что приводит, в случае передаваемых по нервам импульсов, к усилению выделения медиатора, которое может преодолеть блокаду постсинаптического рецептора. Опубликованные в литературе сведения показывают, что бромид ипратропия может фактически усиливать вызываемый блуждающим нервом бронхостеноз у анастезированных морских свинок (Fryer and Maclagan, Eur. Jou. Pharmacol., 1987, Vol. 139, pp. 187-191). Таким образом, влияние испытуемых соединения на предсинаптические постсинаптические мускариновые участки можно определить в условиях in vivo, сравнивая воздействие на нервно-стимулированные отклики с воздействием на отклики, вызванные экзогенным введением ацетилхолина.
Например, было найдено, что соединение примера 29 подавляет в одинаковом интервале доз бронхостеноз у анастезированных морских свинок, вызванный как ацетилхолином, так и блуждающим нервом. Этот результат отличается от действия бромида ипратропия, который значительно менее активен по отношению к бронхостенозу, вызванному блуждающим нервом, чем к бронхостенозу, вызванному введением ацетилхолина. Далее, при дозах бромида испратропия менее 1 мкг/кг фактически усиливается бронхостеноз, вызываемый блуждающим нервом, что подтверждает его предсинаптическое действие.
Аналогичные результаты получены с пспользованием соединения примера 29 и в случае анастезированной кошки. Животным предварительно вводят пропранолол, поскольку высокий симпатический тонус при анастезии хлоралозой может противостоять усилению бронхостеноза, вызываемого блуждающим нервом. Проведенные испытания показывают, что в дополнение к своей высокой активности соединение примера 29, в отличие от бромида ипратропия, не приводит к прерыванию контроля за выделением медиатора как у морской свинки, так и у кошки. Это подтверждает показанную в условиях in vivo селективность этого соединения в отношении M3 в сравнении с M2 мускариновыми и рецепторами.
В результате такой селективности в отношении и постсинаптических, в сравнении с предсинаптическими мускариновыми рецепторами соединения настоящего изобретения должны быть более эффективными бронхолитическими (бронходилятивными) средствами в случае болезней органов дыхания, чем бромид ипратропия.
Кислотно-аддититвные соли (соли присоединения кислот) соединений формулы (I) могут быть получены обычным способом путем обработки раствора или суспензии свободного основания формулы (I) приблизительно одним химическим эквивалентом фармацевтически приемлемой кислоты. Для выделения полученных солей используют обычно методы концентрирования и перекристаллизации. Примерами подходящих кислот являются уксусная кислота, молочная кислота, янтарная кислота, малеиновая кислота, винная кислота, лимонная кислота, аскорбиновая кислота, бензойная кислота, коричная кислота, фумаровая кислота, серная кислота, фосфорная кислота, хлористоводородная кислота, бромистоводородная кислота, иодистоводородная кислота, сульфаминовая кислота, сульфоновая кислота, такая как метансульфоновая кислота, бензолсульфоновая кислота и аналогичные кислоты.
При лечении различных рассмотренных выше состояний соединения формулы (I) можно назначать субъекту, который нуждается в лечении, обычными способами, в том числе орально, в виде аэрозолей или сухих порошковых составов для ингаляции. Соединения обладают способностью к проникновению через желудочно-кишечный тракт и, таким образом, можно использовать составы, предусматривающие медленное выделение активного вещества.
В общем случае терапевтически эффективная оральная доза активного соединения формулы (I) составляет от 0,01 до 1 мг/кг веса тела пациента, преимущественно от 0,1 до 0,5 мг/кг. На практике врач определяет реальную дозу, которая наиболее подходит индивидуальному пациенту в зависимости от возраста, веса и реакции на лекарство конкретного пациента. Приведенные выше дозы являются примерами для общих случаев, однако могут быть индивидуальные случаи, когда потребуются большие либо меньшее дозы, и они также входят в объем притязаний по настоящему изобретению.
Хотя соединения настоящего изобретения можно назначать индивидуально, их обычно вводят в смеси с фармацевтическим носителем, выбранным в зависимости от предлагаемого пути введения и обычной фармацевтической практики. Например, оральное назначение можно осуществить в виде таблеток, содержащих такие наполнители как крахмал или лактоза, в виде капсул как самостоятельно, так в смеси с наполнителями, в виде аэрозолей или сухих порошков для ингаляции или в виде эликсиров или суспензий, содержащих ароматизирующие вещества.
Следующей целью изобретения является фармацевтический состав, содержащий соединение формулы (I) или его фармацевтически приемлемую соль вместе с фармацевтически приемлемым разбавителем или носителем.
Изобретение включает также соединение формулы (I) или его фармацевтически приемлемую соль для использования в качестве лекарственного средства.
Изобретение далее включает использование соединения формулы (I) или его фармацевтически приемлемой соли для изготовления лекарственного средства для лечения хронических обструктивных заболеваний дыхательных путей или астмы.
Получение соединений по настоящему изобретению поясняется следующими примерами.
Пример 1.
(R)-3-Хинуклидинил(R и S)-3-гидрокси-2-(метилтиометил)-2-фенилпропаноат.
Диастереомер 1 (имеет большее значение Rf на тонкослойной хроматограмме) (0,27 г, 40%, считая на единичный изомер), т.пл. 143-145oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 64,07; H 7,35; N 4,25;
Вычислено для C18H25NO3S: C 64,44; H 7,51; N 4,18.
Диастереомер 2 (имеет меньшее значение Rf на тонкослойной хроматограмме) (0,17 г, 25%, считая на единичный изомер), т.пл. 122 - 123oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 64,23; H 7,
39; N 4,25;
Вычислено для C18H25NO3S: C 64,44; H 7,51; N 4,18.
Пример 2.
(R)-3-Хинуклидинил(R и S)-2-гидроксиметил-4-(метилтио)-2-фенилбутаноат.
Диастереомер 1 (конфигурация R) (4 г, 33%, считая на единичный изомер), т.пл. 109-110oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 65,60; H 7,92;
N 4,01;
Вычислено для C19H27NO3S: C 65,29; H 7,79; N 4,01.
Диастереомер 2 (конфигурация S) (4,4 г, 37%, считая на единичный изомер), т.пл. 134-135oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 65,09; H 7,84; N 3,94;
Вычислено для C19H27NO3S: C
65,29; H 7,79; N 4,01.
Примеры 3 - 9.
Следующие примеры соединений общей формулы
Таблица 1
Пример 3.
Значение R:
Экспериментальные различия:
Реакцию прерывают добавлением 2N раствора соляной кислоты. При хроматографировании используют смесь
этилацетат/эфир/диэтиламин/метанол (50 : 50 : 5 : 5). Каждый
диастереомер (по атому углерода в положении 2) содержит смесь 50 : 50 соединений, отличающихся конфигурацией атома углерода в положении
4.
Аналитические данные:
Диастереомер 1
- твердое вещество белого цвета с т.пл. 141 - 143oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 65,86; H 8,
12; N 3,86;
Вычислено для C20H29
NO3S: C 66,08; H 8,04; N 3,85.
Диастереомер 2 - твердое вещество белого цвета с т.пл. 100 - 102o C.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 65,91;
H 7,88; N 4,00;
Вычислено для C20H29NO3S: C 66,08; H 8,04; N 3,85.
Пример 4.
Значение R:
Экспериментальные различия:
Реакцию прерывают добавлением
2N раствора соляной кислоты. При хроматографировании используют смесь этилацетат/эфир/диэтиламин/метанол (50:50:5: 5). Каждый
диастереомер (по атому углерода в положении 2) содержит смесь 50: 50
соединений, отличающихся конфигурацией атома углерода в положении 4.
Аналитические данные:
Диастереомер 1
- твердое вещество белого цвета с т.пл. 157 - 159oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 66,98; H 8,41; N 3,92;
Вычислено для C21H31
NO3S: C 66,80; H 8,28; N 3,71.
Диастереомер 2 - твердое вещество белого цвета с т.пл. 89-91oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 66,95; H
8,01; N 3,87;
Вычислено для C21H31NO3S: C 66,80; H 8,28; N 3,71.
Пример 5.
Значение R:
Экспериментальные различия:
Диметилформамид упаривают из
реакционной смеси без прерывания реакции. При хроматографии в качестве
элюента используют смесь хлороформ/метанол (0-->15%) и водный раствор аммиака (0-->1,5%).
Аналитические данные:
Диастереомер 1 - твердое вещество белого цвета с
т.пл. 105-106oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 69,76; H 7,13; N 3,26;
Вычислено для C24H29NO3S: C 70,04; H 7,10; N 3,
40.
Диастереомер 2 - твердое вещество белого цвета с т.пл. 138-139oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 69,77; H 7,13; N 3,24;
Вычислено для
C24H29NO3S: C 70,04; H 7,10; N 3,40.
Пример 6.
Значение R:
Экспериментальные
различия:
Реакционную массу выливают в смесь воды и этилацетата.
Аналитические данные:
Диастереомер 1 - твердое вещество белого цвета с т.пл. 114-115o
C.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 65,98; H 8,00; N 3,85;
Вычислено для C20H29NO3S: C 66,08; H 8,04; N 3,85.
Диастереомер 2 - твердое вещество белого цвета с т.пл. 149-141oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 65,22; H 7,96; N 3,83;
Вычислено для C20H29NO3S: C 66,08; H 8,04; N 3,85.
Пример 7.
Значение R:
Экспериментальные различия:
Реакционную массу выливают в смесь воды и этилацетата.
Аналитические
данные:
Диастереомер 1 - твердое вещество белого цвета с т.пл.
137-138oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 66,57; H 8,21; N 3,63;
Вычислено для
C21H31NO3S: C 66,80; H 8,28; N 3,71.
Диастереомер 2 - твердое вещество белого цвета с т.пл. 153-154oC.
Элементный анализ,
%:
Найдено: C 66,58; H 7,81; N 3,66;
Вычислено для C21H31NO3S: C 66,80; H 8,28; N 3,71.
Пример 8.
Значение R:
Экспериментальные различия:
Реакционную массу выливают в смесь воды и этилацетата.
Аналитические данные:
Диастереомер 1 - твердое вещество белого цвета с т. пл. 109-110oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 66,13; H 8,01; N 3,88;
Вычислено для C20H29NO3S: C 66,08; H 8,04; N 3,85.
Диастереомер 2 - твердое вещество белого цвета с т.пл. 125-126oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 65,69; H 7,97; N 3,89;
Вычислено для C20H29NO3S:
C 66,08; H 8,04; N 3,85.
Пример 9.
Значение R:
Экспериментальные различия:
Реакционную массу выливают в смесь воды и этилацетата.
Аналитические данные:
Диастереомер 1 - твердое вещество белого цвета с т.пл.
109-110oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 66,49; H 8,08; N 3,54;
Вычислено для C21
H31NO3S: C 66,80; H 8,28; N 3,71.
Диастереомер 2 - твердое вещество белого цвета с т.пл. 109-110oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 66,57; H 8,09; N 3,69;
Вычислено для
C21H31NO3S: C 66,80; H 8,28; N 3,71.
Пример 10.
(R)-3-хинуклидинил (R и S)-3-гидроксиметил-4-метил-4-(метилтио)-2-фенилпентаноат.
Диастереомер 1 (имеет большее значение R) на тонкослойной хроматограмме) (0,35 г, 24%, считая на единичный изомер), т. пл. 179-180oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 66,56; H 8,37; N 3,49;
Вычислено для C21H31NO3S: C
66,80; H 8,28; N 3,71.
Диастереомер 2 (имеет меньшее значение Rf на тонкослойной хроматограмме) (0,31 г, 21%, считая на единичный изомер), т.пл. 135-137oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 66,48; H 8,
32; N 3,45;
Вычислено для C21H31NO3S: C 66,80; H 8,28; N 3,71.
Пример 11.
(R)-3-Хинуклидинил (R и
S)-3-гидрокси-2-(метилсульфонилметил)-2-фенилпропаноат
Элементный анализ, %:
Найдено: C 58,84; H 6,86; N 3,81;
Вычислено для C18H25NO5S: C 58,66; H 6,62; N 3,65.
Пример 12.
(R)-3-Хинуклидинил (S)-2-гидроксиметил-4-(метилсульфонил)-2-фенилбутаноат.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 59,65; H 7,19; N, 3,58;
Вычислено для
C19H27NO5S: C 59,82; H 7,14; N 3,67.
Примеры 13 - 20.
Следующие примеры соединений общей формулы
Таблица 2.
Пример 13.
Значение X-S-Y:
Экспериментальные различия:
При
экстракции вместо сочетания водный раствор карбоната калия/хлороформ используют сочетание водный раствор аммиака/хлороформ.
Растворитель для хроматографии: этилацетат/эфир/диэтиламин/метанол
(50:50:5:5).
Аналитические данные:
Масло желтого цвета в виде смеси 50:50 диастереомеров по атому углерода
в положении 4.
Спектр ПМР (300 Мгц, хлороформ-d): δ м.д., 1,0-3,4 (20H, мультиплет), 4,1-4,5 (2H, мультиплет), 4,9 (1H, мультиплет), 7,2-7,3 (5H, мультиплет).
Масс-спектр m/e: (MH+) 396.
Пример 14.
Значение X-S-Y:
Экспериментальные различия:
При экстракции используют сочетание водный раствор аммиака/этилацетат. Хроматография не
проводится, продукт очищают перекристаллизацией из
этилацетата.
Аналитические данные:
Вещество белого цвета с т.пл. 167-169oC.
Элементный анализ,
%:
Найдено: C 61,38; H 7,35; N 3,25;
Вычислено для C21H31NO5S: C 61,58; H 7,63; N 3,42.
Пример 15. Значение X-S-Y:
Экспериментальные различия:
Экстрагирование осуществляют, как описано в пример 14.
Хроматографию проводят, как описано для примера 12 и получают два частично разделенных диастереомера по атому углерода в положении 4.
Диастереомер 1 (имеет большее значение Rf на тонкослойной хроматограмме) - вещество белого цвета с т.пл. 144-145oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 60,
99; H 7,67; N 3,30;
Вычислено для C21
H31NO5S•1/4H2O: C 60,92; H 7,67; N 3,38.
Диастереомеры 1 и 2 (в виде смеси 50:50) - вещество белого цвета с т.пл. 128-130oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 61,57; H 7,15; N 3,36;
Вычислено для C21H31NO5
S: C 61,58; H 7,63; N 3,42.
Пример 16.
Значение X-S-Y:
Экспериментальные
различия:
При хроматографии в качестве элюента используют смесь хлороформ/метанол (0-->15%) и водный раствор аммиака
(0-->1,5%).
Аналитические данные:
Твердое вещество белого цвета с т.пл. 179-180oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 63,67; H 6,70;
N 3,04;
Вычислено для C24H29NO5S•1/2H2O: C 63,69; H 6,68; N 3,09.
Пример 17. Значение X-S-Y:
Экспериментальные различия:
При
хроматографии в качестве элюента используют смесь хлороформ/метанол (0-->15%) и
водный раствор аммиака (0-->1,5%).
Аналитические данные:
Твердое вещество
белого цвета с т.пл. 158-159oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 57,56; H 6,88; N 3,30;
Вычислено для C20H29NO5S•
1/5CHCl3: C 57,85; H 7,01; N 3,34.
Пример 18. Значение X - S
- Y:
Синтез исходного соединения см. пример 7.
Аналитические данные:
Твердое вещество белого цвета с т.пл. 187-188oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 59,68; H 7,34; N 3,26;
Вычислено для C21H31NO5S•1/8CHCl3: C 59,77; H 7,39; N 3,30.
Пример 19. Значение X - S
- Y:
Экспериментальные различия:
При хроматографии в качестве элюента используют смесь хлороформ/метанол (0-->15%)
и водный раствор аммиака (0-->1,5%).
Аналитические данные:
Пенообразное
вещество.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 56,32; H 6,78; N 3,16;
Вычислено для C20H29NO5S•1/3CHCl3: C 56,09; H 6,
79; N 3,20.
Пример 20. Значение X - S - Y:
Экспериментальные различия:
При хроматографии в качестве
элюента используют смесь хлороформ/метанол (0-->15%) и водный раствор аммиака (0-->1,5%).
Аналитические данные:
Твердое вещество белого цвета с т.пл.: 81-83oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 61,36; H 7,29; N 3,40;
Вычислено для C21H31NO5S: C 61,59; H 7,63; N 3,42.
Пример 21.
(R)-3-Хинуклидинил(2RиS,RsSs )-3-гидрокси-2-(метилсульфинилметил)-2-фенилпропаноат.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 61,49; H 7,24; N 3,79;
Вычислено для C18H25NO4S: C 61,51; H 7,17; N 3,99.
Примеры 22 - 28.
Следующие примеры соединений общей формулы:
Таблица 3
Пример 22. Значение X - S - Y:
Экспериментальные различия:
При экстракции используют сочетание водный раствор
аммиака/хлороформ.
Аналитические данные:
Вязкое масло желтого цвета в виде смеси
50:50 диастереомеров по атому углерода в положении 4.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ-d): δ м.д., 1,0 - 3,4 (20H, мультиплет), 4,0 - 4,5 (2H, мультиплет), 4,85 (1H, мультиплет), 7,1 - 7,4 (5H, мультиплет).
Масс-спектр m/e: (МН+) 380.
Пример 23. Значение X - S - Y:
Экспериментальные различия:
При экстракции используют сочетание водный раствор
аммиака/этилацетат.
Аналитические данные:
Вязкое прозрачное масло.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 0,9 - 2,0 (11H, мультиплет), 2,2-2,8 (10H, мультиплет), 3,1 (1H, мультиплет), 4,2-4,5 (2H, мультиплет), 4,8 (1H, мультиплет), 7,2 - 7,4 (5H, мультиплет).
Масс-спектр m/e: (МН+) 394.
Пример
24. Значение X - S - Y:
Экспериментальные различия:
При экстракции используют сочетание водный раствор
аммиака/этилацетат.
Аналитические данные:
Пенообразное вещество в виде смеси 50:50
диастереомеров по атому углерода в положении 4.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 0,4 - 3,0 (22H, мультиплет), 3,3 (1H, мультиплет), 4 - 4,4 (2H, мультиплет), 4,9 (1H, мультиплет), 5,4 - 6,0 (1H, широкий синглет), 7,0 - 7,4 (5H, мультиплет).
Масс-спектр m/e: МН+) 394.
Пример 25. Значение X - S - Y:
Экспериментальные различия:
При
экстракции используют сочетание карбонат калия/хлороформ. При хроматографии в качестве элюента
используют смесь хлороформ/метанол (0-->15%) и водный раствор аммиака (0-->1,5%).
Аналитические данные:
Твердое вещество белого цвета с т.пл. 138 - 139oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 60,14; H 7,42; N 3,49;
Вычислено для C20H29NO4S.1/5CHCl3: C 60,14; H 7,30; N 3,
47.
Пример 26. Значение X - S - Y:
Экспериментальные различия:
При экстракции используют сочетание
карбонат калия/хлороформ. При хроматографии в качестве элюента используют смесь хлороформ/метанол
(0-->15%) и водный раствор аммиака (0-->1,5%).
Аналитические
данные:
Твердое вещество белого цвета с т.пл. 150 - 151oC.
Элементный
анализ, %:
Найдено: C 63,53; H 7,50; N 3,51;
Вычислено для C21
H31NO4S: C 64,09; H 7,94; N 3,56.
Пример 27. Значение X - S - Y:
Экспериментальные различия:
При экстракции используют сочетания карбонат калия/хлороформ. При хроматографии в качестве
элюента используют смесь хлороформ/метанол (0-->15%) и водный раствор аммиака (0-->1,5%).
Аналитические данные:
Масло желтого цвета.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 1,2 - 2,8 (19H, мультиплет), 3,1 (1H, мультиплет), 4,0 (1H, дублет), 4,25 (1H, дублет), 4,85 (1H, мультиплет), 7,1 - 7,5 (5H, мультиплет).
Масс-спектр m/e: (MH+) 380.
Пример 28. Значение X - S - Y:
Синтез исходного
соединения см. пример 9.
Аналитические данные:
Масло желтого цвета.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 1,1 - 2,9 (21H, мультиплет), 3,15 (1H, мультиплет), 4,0 (1H, дублет), 4,2 (1H, дублет), 4,85 (1H, мультиплет), 7,2 - 7,4 (5H, мультиплет).
Масс-спектр m/e: (MH+) 394.
Пример 29.
(R)-3-Хинуклидинил(2S,Rs &Ss)-2-гидроксимемтил-4-(метилсульфинил)-2-фенилбутаноат.
Полученную смесь очищают жидкостной хроматографией высокого разрешения, используя фазу Kromas: 1 C-8 на основе силикагеля и водный раствор, содержащий трифторуксусную кислоту (1%) и ацетонитрил (11%). Собирают соответствующие фракции и упаривают, получая два целевых соединения с указанной конфигурацией по атому серы в виде твердых веществ белого цвета.
Диастереомер 1 (элюируется первым, конфигурация Ss) (70 мг, 28%, считая на единичный изомер), т.пл. 153 - 155oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 62,47; H 7,55; N 3,84;
Вычислено для C19H27NO4S:
C 62,43; H 7,45; N 3,83.
Диастереомер 2 (элюируется вторым, конфигурация Rs) (70 мг, 28%, считая на единичный изомер), т.пл. 84 - 85oC.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 62,19; H 7,45; N 3,81;
Вычислено для C19H27NO4S: C 62,43; H 7,45; N 3,83.
Следующие методики относятся к получению промежуточных соединений, используемых при синтезе целевых соединений по настоящему изобретению.
Методика 1.
(R)-3-Хинуклидинил-2-фенилакрилат.
Элементный анализ,
%:
Найдено: C 74,39; H 7,47; N 5,45;
Вычислено для C16H19NO2: C 74,67; H 7,44; N 5,44.
Методика 2.
(R)-3-Хинуклидинил (RS)-4-(метилтио)-2-фенилбутаноат.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 1,1 - 1,7 (6H, мультиплет), 1,8 - 2,2 (6H, мультиплет), 2,2 - 2,8 (5H, мультиплет), 3,1 (1H, мультиплет), 3,7 (1H, триплет), 4,7 (1H, мультиплет), 7,2 (5H, мультиплет).
Методики 3 - 6.
Следующие соединения
общей формулы
Таблица 4
Методика 3.
Эфир:
Экспериментальные различия:
Продукт очищают хроматографией на силикагеле, используя в качестве элюента
хлороформ/метанол (0-->20%).
Аналитические данные:
Масло желтого цвета.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 1,1 - 1,8 (7H, мультиплет), 1,8 - 2,2 (4H, мультиплет), 2,2 - 2,8 (8H, мультиплет), 3,1 (1H, мультиплет), 3,9 (1H, мультиплет), 4,7 (1H, мультиплет), 7,3 (5H, мультиплет).
Методика 4.
Эфир:
Аналитические данные:
Масло желтого цвета.
Спектр ПРМ (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 1,2 (6H, мультиплет), 1,3-2,4 (10H, мультиплет), 2,5-2,9 (5H, мультиплет), 3,1 (1H, мультиплет), 3,8 (1H, мультиплет), 4,7 (1H, мультиплет), 7,1-7,4 (5H, мультиплет).
Методика 5. Эфир:
Аналитические данные:
Масло желтого цвета.
Спектр ПРМ (300 МГц, хлороформ- d): δ м.д., 0,95 (3H, мультиплет), 1,1-2,8 (18H, мультиплет), 3,2 (1H, мультиплет), 4,0 (1H, мультиплет), 4,8 (1H, мультиплет), 6 7,2 - 7,4 (5H, мультиплет), 4,8 (1H, мультиплет), 6 7,2 - 7,4 (5H, мультиплет).
Методика 6. Эфир:
Экспериментальные различия:
Продукт очищают хроматографией на силикагеле, используя в качестве элюента смесь хлороформ/метанол (0-->20%) и водный раствор аммиака (0-->1%).
Аналитические данные:
Элементный анализ %:
Найдено: C 72,98; H 6,87; N 3,85;
Вычислено для C23H27NO2S: C 72,40; H 7,13; N 3,
67.
Методика 7.
(R)-3-Хинуклидинил(RS)-4-(этилтио)-2-фенилбутаноат.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 68,24; H 8,06; N 4,48;
Вычислено для C19
H27NO2S: C 68,63; H 8,19; N 4,21.
Методики 8 - 10.
Следующие соединения общей формулы
Таблица 5
Методика 8. Кислота:
Экспериментальные различия:
Сырой продукт очищают хроматографией на силикагеле, используя в качестве элюента смесь хлороформ/метанол (0-->10%) и водный
раствор аммиака (0-->
1%).
Два стереомера разделяют, однако вновь объединяют для использования в синтезе по примеру 16.
Аналитические данные:
Диастереомер 1 (имеет большее
значение Rf на тонкослойной хроматограмме) - масло желтого цвета.
Спектр ПРМ (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 1,1-3,0 (21H, мультиплет), 3,2 (1H, мультиплет), 3,9 (1H, триплет), 4,85 (1H, мультиплет), 7,1 - 7,5 (5H, мультиплет).
Диастереомер 2 (имеет меньшее значение Rf на тонкослойной хроматограмме) - масло желтого цвета.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 1,1-3,0 (21H, мультиплет), 3,2 (1H, мультиплет), 3,8 (1H, триплет), 4,85 (1H, мультиплет), 7,2 - 7,5 (5H, мультиплет).
Методика 9.
Кислота:
Аналитические
данные:
Масло желтого цвета.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 1,1 - 1,9 (9H, мультиплет), 2,0 (3H, синглет), 2,0-2,2 (2H, мультиплет), 2,2-2, 8 (5H, мультиплет), 3,1 (1H, мультиплет), 3,5 (1H, мультиплет), 4,7 (1H, мультиплет), 7,0-7,4 (5H, мультиплет).
Методика 10. Кислота:
Аналитические данные:
Масло желтого цвета.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 1,1 - 1,9 (11H, мультиплет), 1,8-2,2 (5H, мультиплет), 2,2-2,9 (5H, мультиплет), 3,1 (1H, мультиплет), 3,5 (1H, триплет), 4,8 (1H, мультиплет), 7,1 - 7,5 (5H, мультиплет).
Методика 11.
Метил (RS)-4-(метилтио)-2-фенилбутаноат.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 2,0 (4H, мультиплет), 2,2-2,5 (3H, мультиплет), 3,6 (3H, синглет), 3,7 (1H, мультиплет), 7,1 - 7,4 (5H, мультиплет).
Методики 12 - 15.
Следующие соединения общей формулы
Таблица 6
Методика 12. Значения R - Cl:
Экспериментальные различия:
Промежуточно образующуюся кислоту очищают, выливая остаток после упаривания в воду и промывая эфиром. Водную фазу подкисляют 2N раствором
соляной кислоты и экстрагируют эфиром, сушат органические вытяжки над сульфатом магния,
упаривают и остаток очищают хроматографически на силикагеле, элюируя дихлорметаном. Собирают нужные фракции,
упаривают и полученный остаток этерифицируют.
Аналитические данные:
Масло желтого цвета.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 1,3 (3H, мультиплет), 1,8 - 2,6 (6H, мультиплет), 3,65 (3H, синглет), 3,9 (1H, мультиплет), 7,1 - 7,4 (5H, мультиплет).
Методика 13. Значение R - Cl:
Экспериментальные различия:
Промежуточно образующуюся кислоту очищают, выливая остаток после упаривания в 2N раствор соляной кислоты и экстрагируют этилацетатом, органические вытяжки сушат,
упаривают и остаток этерифицируют.
Аналитические данные:
Масло желтого цвета.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 1,2 (3H, синглет), 1,8 (1H, мультиплет), 1,95 (3H, синглет), 2,6 (1H, мультиплет), 3,6 (3H, синглет), 3,9 (1H, синглет), 7,1 - 7,4 (5H, мультиплет).
Методика 14. Значения R - Cl:
Экспериментальные различия:
Промежуточно образующуюся кислоту очищают, выливая остаток после упаривания в воду и промывая эфиром. Водную фазу подкисляют 2N раствором
соляной кислоты и
экстрагируют эфиром, сушат органические вытяжки над сульфатом магния, упаривают и остаток очищают хроматографически на силикагеле, элюируя дихлорметаном. Собирают нужные фракции,
упаривают и
полученный остаток этерифицируют.
Аналитические данные:
Масло желтого цвета.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ-d): δ м.д., 1,0 (3H, мультиплет), 1,4 - 2, 4 (8H, мультиплет), 3,65 (3H, дублет), 4,0 (1H, мультиплет), 7,0 - 7,3 (5H, мультиплет).
Методика 15. Значение R - Cl:
Аналитические данные:
Масло желтого цвета.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 2,1 (1H, мультиплет), 2,4 (1H, мультиплет), 2,9 (2H, мультиплет), 3,7 (3H, синглет), 3,85 (1H, мультиплет), 7,3 (10H, мультиплет), 7,3 (10H, мультиплет).
(RS)-4-(Этилтио)-2-фенилбутановая кислота.
Элементный анализ, %:
Найдено: C 64,07; H 7,08;
Вычислено для C12H16O2S: C 64,25;
H 7,19.
Методика 17.
(RS)-4-(изо-Пропилтио)-2-фенилбутановая кислота.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ - d): δ м.д., 1,25 (6H, мультиплет), 2,1 (1H, мультиплет), 2,3 - 2,5 (3H, мультиплет), 2,7 - 3,0 (2H, мультиплет), 3,8 (3H, триплет), 7,2 - 7,5 (5H, мультиплет).
Методика 18.
(RS)-5-(Метилтио)-2-фенилпентановая кислота.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ-d): δ м.д., 1,5 (2H, мультиплет), 1,8 (1H, мультиплет), 2,0 (3H, синглет), 2,1 (1H, мультиплет), 2,4 (2H, триплет), 3,5 (1H, триплет), 7,25 (5H, синглет).
Методика 19.
(RS)-6-(Метилтио)-2-фенилгексановая кислота.
Спектр ПМР (300 МГц, хлороформ-d): δ м.д., 1,3 (2H, мультиплет), 1,6 (2H, мультиплет), 1,8 (1H, мультиплет), 2,1 (4H, мультиплет), 2,45 (2H, триплет), 3,55 (1H, мультиплет), 7,1 - 7,5 (5H, синглет).
Изобретение относится к производным 3-хинуклидиловых эфиров формулы I или их фармацевтически приемлемым кислотно-аддитивным солям, где X - фенил, Y группа - (CH2)A - CR1R2 - (CH2)B S(O)Z -R3, где A и B независимо равны 0, 1 или 2, Z равно 0, 1 или 2, R1 и R2 независимо атом водорода, (C1-C4)-алкил, R3 - (C1-C4)-алкил или фенил. Соединения обладают антогонистической активностью по отношению к мускариновым рецепторам. Изобретение относится и к фармацевтической композиции, обладающей антимускариновым бронходилятирующим действием, которая содержит вышеописанное соединение или его соль в эффективном количестве в смеси с фармацевтически приемлемым носителем или разбавителем и к способу бронходилятации, согласно которому вводят вышеописанное соединение в эффективном количестве. Предложены также промежуточные сложноэфирные производные хинуклидина формулы II, где X - фенил, Y группа -(CH2)A - CR1R2-(CH2)B - SR3, где A, B, R1, R2 и R3 имеют указанные выше значения. Способ получения соединений формулы I включает взаимодействие соединений формулы II с сильным основанием с последующим взаимодействием полученного карбаниона с формальдегидом с получением соединения формулы I, где Z = 0. При желании, соединение формулы I, где Z = 0, окисляют с получением соединений формулы I, где Z = 1 или 2. При желании соединение формулы I может быть приращено в его фармацевтически приемлемую соль. 5 с. и 12 з.п. ф-лы, 6 табл.