DE602004000158T2

DE602004000158T2 - Triazole für die Behandlung von auf die Modulation des Dopamin D3 Rezeptors ansprechende Krankheiten

Info

Publication number: DE602004000158T2
Application number: DE602004000158T
Authority: DE
Inventors: Andreas Haupt; Roland Grandel; Wilfried Braje; Herve Geneste; Karla Drescher; Dorothea Starck; Hans-Jürgen Teschendorf
Original assignee: Abbott GmbH and Co KG
Current assignee: Abbott GmbH and Co KG
Priority date: 2003-06-05
Filing date: 2004-06-07
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2024-06-08
Also published as: DE602004000158D1; TW200510395A; JP2004359689A; ATE307811T1; WO2004108706A1; EP1484330A1; EP1484330B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft neue Triazol-Verbindungen. Die Verbindungen besitzen wertvolle therapeutische Eigenschaften und sind insbesondere zur Behandlung von Erkrankungen geeignet, die auf die Modulation des Dopamin-D₃-Rezeptors ansprechen.
Neuronen erhalten ihre Informationen unter anderem über G-Protein-gekoppelte Rezeptoren. Es gibt zahlreiche Substanzen, welche ihre Wirkung über diese Rezeptoren ausüben. Eine davon ist Dopamin. Es liegen gesicherte Erkenntnisse über die Anwesenheit von Dopamin und dessen physiologische Funktion als Neurotransmitter vor. Störungen im dopaminergen Transmittersystem resultieren in Erkrankungen des zentralen Nervensystems, zu denen zum Beispiel Schizophrenie, Depression oder Parkinson-Krankheit zählen. Die Behandlung dieser und anderer Erkrankungen erfolgt mit Arzneimitteln, die mit den Dopaminrezeptoren in Wechselwirkung treten.
Bis 1990 waren zwei Subtypen von Dopaminrezeptoren pharmakologisch klar definiert, nämlich D₁- und D₂-Rezeptoren. In jüngerer Zeit wurde ein dritter Subtyp gefunden, nämlich der D₃-Rezeptor, der einige Effekte der Antipsychotika und Anti-Parkinsonmittel zu vermitteln scheint (J.C. Schwartz et al., "The Dopamine D₃ Receptor as a Target for Antipsychotics", in Novel Antipsychotic Drugs, H.Y. Meltzer, Hrsg., Raven Press, New York 1992, Seiten 135–144; M. Dooley et al., Drugs and Aging 1998, 12: 495–514, J.N. Joyce, Pharmacology and Therapeutics 2001, 90: 231–59, "The Dopamine D₃ Receptor as a Therapeutic Target for Antipsychotic and Antiparkinsonian Drugs"). Seitdem teilt man die Dopamin-Rezeptoren in zwei Familien ein. Einerseits die D₂-Gruppe bestehend aus D₂-, D₃- und D₄-Rezeptoren, andererseits die D₁-Gruppe bestehend aus D₁- und D₅-Rezeptoren.
Während D₁- und D₂-Rezeptoren weit verbreitet sind, scheinen D₃-Rezeptoren hingegen regioselektiv exprimiert zu werden. So findet man diese Rezeptoren vorzugsweise im limbischen System und den Projektionsbereichen des mesolimbischen Dopaminsystems, vor allem im Nucleus accumbens, aber auch in anderen Bereichen, wie der Amygdala. Wegen dieser vergleichsweise regioselektiven Expression gelten D₃-Rezeptoren als nebenwirkungsarmes Target, und es wird angenommen, dass ein selektiver D₃-Ligand wohl die Eigenschaften bekannter Antipsychotika, nicht aber ihre Dopamin-D₂-Rezeptor-vermittelten neurologischen Nebenwirkungen haben sollte (P. Sokoloff et al., Arzneim. Forsch./Drug Res. 42(1): 224 (1992), "Localization and Function of the D₃ Dopamine Receptor"; P. Sokoloff et al., Nature, 347: 146 (1990), "Molecular Cloning and Characterization of a Novel Dopamine Receptor (D₃) as a Target for Neuroleptics").
Triazol-Verbindungen mit Dopamin-D₃-Rezeptoraffinität wurden verschiedentlich beschrieben, zum Beispiel in den veröffentlichten PCT-Anmeldungen WO 96/02520, WO 99/02503, WO 00/42036, WO 00/42037 und WO 00/42038. Einige dieser Verbindungen besitzen hohe Affinitäten zum Dopamin-D₃-Rezeptor und werden daher zur Behandlung von Erkrankungen des zentralen Nervensystems vorgeschlagen. Bedauerlicherweise ist ihre Selektivität gegenüber dem D₃-Rezeptor nicht immer zufriedenstellend. Außerdem ist es häufig schwierig, mit den bekannten Verbindungen hohe Serumspiegel im Gehirn zu erreichen.
Zusammenfassung der Erfindung
Es wurde nun überraschender- und unerwarteterweise gefunden, dass bestimmte Triazol-Verbindungen eine sehr selektive Bindung zum Dopamin-D₃-Rezeptor aufweisen und außerdem die Fähigkeit besitzen, hohe Serumspiegel im Gehirn zu erreichen. Derartige Verbindungen sind solche der allgemeinen Formel I
worin
R¹ für Wasserstoff oder Methyl steht; und
R² für C₃-C₄-Alkyl oder C₁-C₂-Fluoralkyl steht
sowie die physiologisch verträglichen Säureadditionssalze dieser Verbindungen.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher Triazol-Verbindungen der allgemeinen Formel I und deren physiologisch verträgliche Säureadditionssalze.
Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein pharmazeutisches Mittel, das wenigstens eine Triazol-Verbindung der Formel I und/oder wenigstens ein physiologisch verträgliches Säureadditionssalz von I, gegebenenfalls zusammen mit physiologisch verträglichen Trägern und/oder Hilfsstoffen, enthält.
Die vorliegende Erfindung betrifft des Weitern ein Verfahren zur Behandlung von Krankheiten, die auf die Beeinflussung durch Dopamin-D₃-Rezeptorantagonisten beziehungsweise -agonisten ansprechen, wobei das Verfahren die Verabreichung einer wirksamen Menge wenigstens einer Triazol-Verbindung der Formel I und/oder wenigstens eines physiologisch verträglichen Säureadditionssalzes von I an ein Individuum, das einer solchen Behandlung bedarf, umfasst.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Zu den Erkrankungen, die auf die Beeinflussung durch Dopamin-D₃-Rezeptorantagonisten beziehungsweise -agonisten ansprechen, zählen Störungen und Erkrankungen des zentralen Nervensystems, insbesondere affektive Störungen, neurotische Störungen, Belastungsstörungen und somatoforme Störungen und Psychosen, und speziell Schizophrenie, Depression, bipolare affektive Störung, Drogenmissbrauch, Demenz, Major Depressive Disorder, Angst, Autismus, Aufmerksamkeitdefizitsyndrom mit oder ohne Hyperaktivität und Persönlichkeitsstörung. Außerdem zählen zu den D₃-vermittelten Erkrankungen möglicherweise Nierenfunktionsstörungen, insbesondere Nierenfunktionsstörungen, die durch Diabetes Mellitus hervorgerufen werden (siehe WO 00/67847).
Erfindungsgemäß können eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen Formel I mit den eingangs genannten Bedeutungen zur Behandlung der vorstehend genannten Indikationen verwendet werden. Sofern die Verbindungen der Formel I ein oder mehrere Asymmetriezentren aufweisen, können auch Enantiomerengemische, insbesondere Racemate, Diastereomerengemische und Tautomerengemische eingesetzt werden, vorzugsweise jedoch die jeweiligen im Wesentlichen reinen Enantiomere, Diastereomere und Tautomere.
Gleichermaßen können physiologisch verträgliche Salze der Verbindungen der Formel I, vor allem Säureadditionssalze mit physiologisch verträglichen Säuren verwendet werden. Beispiele für geeignete physiologisch verträgliche organische und anorganische Säuren sind Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure, Phosphorsäure, Salpetersäure, Schwefelsäure, organische Sulfonsäuren mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, z. B. C₁-C₄-Alkylsulfonsäuren wie Methansulfonsäure, cycloaliphatische Sulfonsäuren, wie S-(+)-10-Camphersulfonsäuren, und aromatische Sulfonsäuren, wie Benzolsulfonsäure und Toluolsulfonsäure, Di- und Tricarbonsäuren und Hydroxycarbonsäuren mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, wie Oxalsäure, Malonsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Schleimsäure, Milchsäure, Weinsäure, Citronensäure, Glycolsäure und Adipinsäure ebenso wie cis- und trans-Zimtsäure, Furan-2-carbonsäure und Benzoesäure. Weitere geeignete Säuren sind in Fortschritte der Arzneimittelforschung, Band 10, Seiten 224 ff., Birkhäuser Verlag, Basel und Stuttgart, 1966, beschrieben. Die physiologisch verträglichen Salze der Verbindungen der Formel I können als Mono-, Di-, Tri- oder Tetrasalze vorliegen, das heißt, sie können 1, 2, 3 oder 4 der zuvor genannten Säuremoleküle pro Molekül der Formel I enthalten. Die Säuremoleküle können in ihrer sauren Form oder als Anion vorliegen.
Wie hierin verwendet, steht C₃-C₄-Alkyl für eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 3 oder 4 Kohlenstoffatomen. Beispiele für eine solche Gruppe sind n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, 2-Butyl, Isobutyl und tert-Butyl.
Wie hierin verwendet, steht C₁-C₂-Fluoralkyl für eine Alkylgruppe mit 1 oder 2 Kohlenstoffatomen, in der alle oder ein Teil (zum Beispiel 1, 2, 3 oder 4) der Wasserstoffatome durch Fluoratome ersetzt sind. Beispiele sind CF₃, CHF₂, CH₂F und CH₂CF₃.
Im Hinblick auf die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen als Dopamin-D₃-Rezeptor-Liganden sind solche Verbindungen der Formel I bevorzugt, worin der Rest R² für n-Propyl, Isopropyl oder tert-Butyl oder alternativ für Trifluormethyl oder Difluormethyl steht. Insbesondere bevorzugt sind Verbindungen, worin R² für tert-Butyl, Difluormethyl oder Trifluormethyl steht, und ganz besonders bevorzugt sind solche, worin R² für tert-Butyl steht.
In einer ersten Ausführungsform der Erfindung steht R¹ für Methyl und R² weist die zuvor genannten Bedeutungen auf, insbesondere die als bevorzugt angegebenen Bedeutungen. Beispiele für bevorzugte Verbindungen dieser Ausführungsform sind:
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-tert-butylpyrimidin,
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-propylpyrimidin, und
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-difluormethylpyrimidin,
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-trifluormethylpyrimidin,
und deren physiologisch verträgliche Säureadditionssalze, wie zum Beispiel Hydrochloride, wie Monohydrochloride, Dihydrochloride, Trihydrochloride, Mono- und Dihydrogenphosphate, Mono-, Di-, Tri- und Tetraphosphate, Citrate, Sulfate, Mono-, Di- und Trinitrate, trans-Cinnamate, Mono- und Dimalonate, Mono- und Dimaleate, Galactate, Salze der Furan-2-carbonsäure, Mono- und Dimesylate, Mono- und Dioxalate, Mono- und Dibenzolsulfonate, Mono- und Ditosylate, Mono- und Di-S-(+)-10-Camphersulfonate, Glycolate und Fumarate.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung steht R¹ in Formel I für Wasserstoff und R² weist die zuvor genannten Bedeutungen auf, insbesondere die als bevorzugt angegebenen Bedeutungen. Beispiele für bevorzugte Verbindungen dieser Ausführungsform sind:
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-tert-butylpyrimidin,
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-propylpyrimidin,
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-trifluormethylpyrimidin,
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-difluormethylpyrimidin,
und die physiologisch verträglichen Säureadditionssalze davon, wie zum Beispiel Hydrochloride, wie Monohydrochloride, Dihydrochloride, Trihydrochloride, Mono- und Dihydrogenphosphate, Mono-, Di-, Tri- und Tetraphosphate, Citrate, Sulfate, Mono-, Di- und Trinitrate, trans-Cinnamate, Mono- und Dimalonate, Mono- und Dimaleate, Galactate, Salze der Furan-2-carbonsäure, Mono- und Dimesylate, Mono- und Dioxalate, Mono- und Dibenzolsulfonate, Mono- und Ditosylate, Mono- und Di-S-(+)-10-Camphersulfonate, Glycolate und Fumarate.
Unter den Verbindungen der Formel I sind die folgenden Verbindungen besonders bevorzugt:
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-tert-butylpyrimidin,
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-tert-butylpyrimidin,
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-trifluormethylpyrimidin,
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-difluormethylpyrimidin,
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-trifluormethylpyrimidin,
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-difluormethylpyrimidin,
und deren physiologisch verträgliche Säureadditionssalze, wie zuvor beschrieben. Hierunter ist ganz besonders bevorzugt die zuerst genannte Verbindung, nämlich 2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-tert-butylpyrimidin sowie die physiologisch verträglichen Säureadditionssalze davon, wie zuvor beschrieben.
Die Verbindungen I können analog zu Verfahren, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, wie beispielsweise aus den eingangs genannten internationalen Patentanmeldungen, hergestellt werden. Bevorzugte Verfahren sind in den Schemata i) und ii) nachfolgend skizziert: Schema i)
Gemäß diesem Schema setzt man ein Triazol der Formel II mit einer Piperazinylpyrimidin-Verbindung der Formel III um, worin R^x für SH steht und Y für eine übliche Abgangsgruppe wie Halogen wie Chlor, Brom oder Iod, Alkylsulfonyloxy wie Methansulfonyloxy, Arylsulfonyloxy wie Phenylsulfonyloxy oder Tolylsulfonyloxy (Tosylat) steht. Die Umsetzung kann unter den Bedingungen wie hierin oder im eingangs genannten Stand der Technik beschrieben, erfolgen. R^x kann auch für Chlor oder Brom stehen, wenn Y für SH steht; in diesem Fall kann die Umsetzung unter den Reaktionsbedingungen erfolgen, wie sie von Hester, Jackson B., Jr. und Von Voigtlander, Philip, Journal of Medicinal Chemistry (1979), 22(11) beschrieben werden. Schema ii)
Gemäß diesem Schema setzt man ein Triazol der Formel IV mit einer Piperazinylpyrimidin-Verbindung der Formel V um, worin Y für eine übliche Abgangsgruppe wie Halogen, Alkylsulfonyloxy, Arylsulfonyloxy, usw. steht, wie zuvor beschrieben.
Die Verbindungen der Formeln II und IV sind literaturbekannt oder können gemäß literaturbekannten Verfahren hergestellt werden, wie sie beispielsweise in Houben-Weyl „Handbuch der Organischen Chemie", 4. Aufl., Thieme Verlag, Stuttgart 1994, Band E8/d, Seiten 479 et sequ.; in S. Kubota et al., Chem. Pharm. Bull 1975, 23:955, oder in A.R. Katritzky, C.W. Rees (Hrsg.), "Comprehensive Heterocyclic Chemistry", 1. Auflage, Pergamon Press 1984, insbesondere in Band 5, Teil 4a, Seiten 733 et seq. und in der darin zitierten Literatur; oder in "The Chemistry of Heterocyclic Compounds" J. Wiley & Sons Inc. NY und in der darin zitierten Literatur beschrieben sind. Die Verbindungen der Formeln III und V können gemäß Standardverfahren hergestellt werden, wie sie beispielsweise in J.A. Kiristy et al., J. Med. Chem., 21:1303 oder C.B. Pollard, J. Am. Chem. Soc.1934, 56:2199 beschrieben werden.
Verbindungen der Formel II, worin R^x für Chlor oder Brom steht, können auch aus Verbindungen II, worin R^x für OH steht, gemäß den von P. Viallefont et al. in Bulletin de la Société Chimique de France 1975, Nr. 3–4, 647–653, oder von G. Maury et al. in J. Heterocyclic Chemistry 1977, 14:1311 beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
Eine bevorzugte Route zu Verbindungen III ist im nachfolgenden Schema iii dargestellt: Schema iii)
In einem ersten Schritt setzt man eine Piperazin-Verbindung VI, worin Q für H oder eine Schutzgruppe für sekundäre Amine steht, mit einer Pyrimidin-Verbindung VII, worin Z für Halogen steht, um, wobei man eine Verbindung der Formel V erhält. Diese Verbindung setzt man danach mit einer bifunktionalen Propan-Verbindung Y-(CH₂)₃-Y' um, worin Y und Y' Abgangsgruppen mit unterschiedlichen Reaktivitäten sind, die durch Nucleophile ersetzt werden können, z. B. Y = Cl und Y' = Br. Dieses Verfahren ist aus dem eingangs genannten Stand der Technik bekannt und auch aus der WO 99/09015 und WO 03/002543. Verbindungen der Formel III, worin Y für OH steht, können auch nach dem in der WO 03/002543 beschriebenem Verfahren hergestellt werden.
Ein einfaches Verfahren zur Herstellung der Verbindungen I umfasst die Umsetzung einer Carbonsäure der Formel R¹-COOH mit 4-Methyl-3-thiosemicarbazid in Gegenwart von 1,1'-Carbonyldiimidazol, wie in Schema iv) dargestellt. Schema iv)
Die Umsetzung kann unter den Bedingungen, wie sie hierin und von El-Deen, I. M. und Ibrahim, H. K., Phosphorus, Sulfur and Silicon and the Related Elements (2002), 177(3):733–740; Faidallah et al., Phosphorus, Sulfur and Silicon and the Related Elements (2002), 177(1):67–79; Tumkevicius, Sigitas und Vainilavicius, Povilas, Journal of Chemical Research, Synopses (2002), 5:213–215; Palaska et al., FABAD Journal of Pharmaceutical Sciences (2001), 26(3):113–117; Li, Xin Zhi und Si, Zong Xing, Chinese Chemical Letters (2002), 13(2):129–132; und Suni et al., Tetrahedron (2001), 57(10):2003–2009 beschrieben werden, erfolgen.
Die Herstellung der Pyrimidin-Verbindungen VII gelingt leicht durch Umsetzung von tert-Butylamidiniumchlorid mit einem entsprechenden β-Ketoester VIII, wobei man ein 2-tert-Butyl-4-hydroxypyrimidin der Formel IX erhält, das danach in die Halogenverbindung VII durch Umsetzung mit einem Halogenierungsmittel wie Thionylchlorid, Phosphorylchlorid, Phosphorylbromid, Phosphortrichlorid, Phosphortribromid oder Phosphorpentachlorid überführt werden kann (siehe Schema v):
β-Ketoester VIII, worin R² für Alkyl wie Propyl, Isopropyl oder tert-Butyl oder Trifluormethyl steht, sind kommerziell erhältlich und können direkt mit tert-Butylamidiniumchlorid, das im Handel zum Beispiel von Maybridge GmbH erhältlich ist, umgesetzt werden.
β-Ketoester, worin R² für Fluoralkyl wie Difluormethyl steht, können in einfacher Weise nach den in dieser Anmeldung beschriebenen Verfahren aus den entsprechenden Säurechloriden R²-COCl durch Umsetzung mit Meldrumsäure (2,2-Dimethyl-4,6-dioxo-1,3-dioxan) gemäß dem Verfahren hergestellt werden, wie es hierin und in B. Trost et al., Journal of the American Chemical Society (2002), 124(35):10396–10415; Paknikar, S. K. et al., Journal of the Indian Institute of Science (2001), 81(2):175–179; und Brummelt, David G. et al., Journal of Medicinal Chemistry (2001), 44(1):78–93 beschrieben wird.
Sofern nichts anderes angegeben wird, erfolgen die zuvor beschriebenen Umsetzungen im Allgemeinen in einem Lösungsmittel bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und der Siedetemperatur des verwendeten Lösungsmittels. Alternativ kann die zur Umsetzung erforderliche Aktivierungsenergie auch mittels Mikrowellen in die Reaktionsmischung eingetragen werden, was sich insbesondere bei den durch Übergangsmetalle katalysierten Reaktionen bewährt hat (zu Umsetzungen unter Einsatz von Mikrowellen siehe Tetrahedron 2001, 57, S. 9199 ff., S. 9225 ff. sowie allgemein "Microwaves in Organic Synthesis", André Loupy (Hrsg.), Wiley-VCH 2002).
Brauchbare Lösungsmittel sind beispielsweise Ether, wie Diethylether, Diisopropylether, Methyl-tert-butylether oder Tetrahydrofuran, aprotisch polare Lösungsmittel wie Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, Dimethoxyethan und Acetonitril, aromatische Kohlenwasserstoffe wie Toluol und Xylol, Ketone, wie Aceton oder Methylethylketon, Halogenkohlenwasserstoffe wie Dichlormethan, Trichlormethan und Dichlorethan, Ester wie Ethylacetat, Methylbutyrat, Carbonsäuren wie Essigsäure oder Propionsäure sowie Alkohole wie Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol und Butanol.
Gewünschtenfalls arbeitet man in Gegenwart einer Base zur Neutralisation der bei den Umsetzungen freiwerdenden Protonen. Geeignete Basen umfassen anorganische Basen, wie Natrium- oder Kaliumcarbonat, Natrium- oder Kaliumhydrogencarbonat, Alkoholate wie Natriummethoxid oder Natriumethoxid, Alkalimetallhydride wie Natriumhydrid, metallorganische Verbindungen, wie Butyllithium- oder Alkylmagnesium-Verbindungen, und organische Stickstoffbasen, wie Triethylamin oder Pyridin. Letztere können gleichzeitig als Lösungsmittel dienen.
Die Isolierung des Rohprodukts erfolgt in üblicher Weise, beispielsweise durch Filtration, Abdestillieren des Lösungsmittels oder Extraktion aus dem Reaktionsgemisch usw. Die Reinigung der erhaltenen Verbindungen kann in üblicher Weise erfolgen, beispielsweise durch Umkristallisieren aus einem Lösungsmittel, Chromatographie oder Überführen in ein Säureadditionssalz.
Die Säureadditionssalze werden in üblicher Weise durch Mischen der freien Base mit einer entsprechenden Säure, gegebenenfalls in Lösung in einem organischen Lösungsmittel, beispielsweise einem niederen Alkohol, wie Methanol, Ethanol, n-Propanol oder Isopropanol, einem Ether, wie Methyl-tert-butylether oder Diisopropylether, einem Keton, wie Aceton oder Methylethylketon oder einem Ester, wie Essigsäureethylester, hergestellt. Zum Beispiel werden die freie Base der Formel I und entsprechende Mengen der entsprechenden Säure, wie 1 bis 4 Mole pro Mol der Formel I, in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst, vorzugsweise in einem niederen Alkohol wie Methanol, Ethanol, n-Propanol oder Isopropanol. Zum Auflösen der Feststoffe kann man erwärmen, sofern erforderlich. Lösungsmittel, in denen das Säureadditionssalz von I unlöslich ist (Antisolventien) können zugegeben werden, um das Salz zu fällen. Geeignete Antisolventien umfassen C₁-C₄-Alkylester von C₁-C₄-aliphatischen Säuren, wie Ethylacetat, aliphatische und cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe wie Hexan, Cyclohexan, Heptan, usw., Di-C₁-C₄-alkylether, wie Methyl-tert-butylether oder Diisopropylether. Ein Teil des oder das gesamte Antisolvens kann zu der heißen Lösung des Salzes gegeben werden und die so erhaltene Lösung wird abgekühlt; danach wird das restli che Antisolvens zugegeben, bis die Konzentration des Salzes in der Mutterlauge so gering wie etwa 10 mg/l oder niedriger ist.
Bei den erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel I handelt es sich überraschenderweise um hochselektive Dopamin-D₃-Rezeptor-Liganden. Auf Grund ihrer geringen Affinität gegenüber anderen Rezeptoren wie D₁-Rezeptoren, D₄-Rezeptoren, α1-adrenergen und/oder α2-adrenergen-Rezeptoren, muskarinergen Rezeptoren, histaminischen Rezeptoren, Opiat-Rezeptoren und insbesondere gegenüber Dopamin-D₂-Rezeptoren, ist zu erwarten, dass diee Verbindungen nebenwirkungsärmer als die klassischen Neuroleptika sind, bei denen es sich um D₂-Rezeptor-Antagonisten handelt.
Die hohe Affinität der erfindungsgemäßen Verbindungen gegenüber D₃-Rezeptoren spiegelt sich in sehr geringen in vitro K_i-Werte von in der Regel weniger als 50 nM (nmol/l), vorzugsweise weniger als 10 nM und vor allem von weniger als 5 nM wider. Beispielsweise können Bindungsaffinitäten zu D₃-Rezeptoren in Rezeptorbindungsstudien über die Verdrängung von [¹²⁵I]-Iodosulprid bestimmt werden.
Die Selektivität der erfindungsgemäßen Verbindungen gegenüber dem D₂-Rezeptor relativ zum D₃-Rezeptor, ausgedrückt als K_i(D₂)/K_i(D₃), liegt in der Regel bei wenigstens 50, vorzugsweise wenigstens 100, besser noch wenigstens 150 und besonders vorteilhaft oberhalb 200. Rezeptorbindungsstudien an D₁-, D₂- und D₄-Rezeptoren können beispielsweise über die Verdrängung von [³H]SCH23390, [¹²⁵I]Iodosulprid oder [¹²⁵I]Spiperon vorgenommen werden.
Die Verbindungen können aufgrund ihres Bindungsprofils zur Behandlung von Erkrankungen verwendet werden, die auf Dopamin-D₃-Liganden ansprechen, d. h. es ist zu erwarten, dass sie zur Behandlung von solchen Störungen beziehungsweise Erkrankungen wirksam sind, bei denen eine Beeinflussung (Modulation) der Dopamin-D₃-Rezeptoren zur Verbesserung des Krankheitsbilds oder zum Ausheilen der Krankheit führt. Beispiele für diese Erkrankungen sind Störungen oder Erkrankungen des zentralen Nervensystems.
Unter Störungen beziehungsweise Erkrankungen des zentralen Nervensystems versteht man Störungen, die das Rückenmark und vor allem das Gehirn betreffen. Der Begriff „Störung" im erfindungsgemäßen Sinne bezeichnet Beeinträchtigungen und/oder Anomalien, die in der Regel als krankhafte Zustände beziehungsweise Funktionen angesehen werden und sich in Form bestimmter Anzeichen, Symptome und/oder Fehlfunktionen zu erkennen geben können. Die erfindungsgemäße Behandlung kann auf einzelne Störungen, d. h. Anomalien beziehungsweise krankhafte Zustände, gerichtet sein, es können aber auch mehrere, gegebenenfalls ursächlich miteinander verbundene Anomalien zu Mustern, beziehungsweise Syndromen, zusammengefasst sein, die erfindungsgemäß behandelt werden können.
Zu den erfindungsgemäß behandelbaren Störungen gehören vor allem psychiatri sche und neurologische Störungen. Hierzu zählen insbesondere organische Störungen, symptomatische Störungen eingeschlossen, wie Psychosen vom akuten exogenen Reaktionstyp oder Begleit-Psychosen organischer beziehungsweise exogener Ursache, wie z. B. in Verbindung mit Stoffwechselstörungen, Infektionen und Endokrinopathien; endogene Psychosen, wie Schizophrenie sowie schizotype und wahnhafte Störungen; affektive Störungen, wie Depressionen, Major Depressive Disorder, Manie und/oder manisch-depressive Zustände; Mischformen der zuvor geschilderten Störungen; neurotische und somatoforme Störungen sowie Störungen in Verbindung mit Belastung; dissoziative Störungen, z.B. Bewusstseinsausfälle, -eintrübungen und -spaltungen und Persönlichkeitsstörungen; Autismus, Störungen von Aufmerksamkeit und Wach/Schlafverhalten, wie Verhaltensstörungen und emotionale Störungen, deren Beginn in der Kindheit und Jugend liegt, z.B. Hyperaktivität bei Kindern, intellektuelle Defizite, wie Aufmerksamkeitsstörungen (Aufmerksamkeitsdefizitsyndrom mit oder ohne Hyperaktivität), Gedächtnis- und kognitive Störungen, z.B. Lern- und Gedächtnisschwäche (impaired cognitive function), Demenz, Narkolepsie und Schlafstörungen, z.B. restless legs syndrome; Entwicklungsstörungen; Angstzustände; Delirium; Störungen des Sexuallebens, z.B. Impotenz des Mannes; Essstörungen, z.B. Anorexie oder Bulimie; Sucht; bipolare affektive Störungen und weitere nicht näher bezeichnete psychiatrische Störungen.
Zu den erfindungsgemäß behandelbaren Störungen gehören auch Parkinson und Epilepsie und insbesondere die damit in Zusammenhang stehenden affektiven Störungen.
Ebenfalls behandelbar sind Suchterkrankungen (Drogenmissbrauch), das heißt, durch den Missbrauch von psychotropen Substanzen, wie Arzneimittel oder Rauschgift, verursachte psychische Störungen und Verhaltensstörungen sowie andere Suchterkrankungen wie Spielsucht und/oder Störungen der Impulskontrolle nicht andernorts klassifiziert (impulse control disorders not elsewhere classified). Beispiele für suchterzeugende Substanzen umfassen Opioide, wie Morphin, Heroin, Codein; Kokain; Nikotin; Alkohol; Substanzen, die mit dem GABA-Chlorid-Kanal-Komplex interagieren, Sedativa, Hypnotika und Tranquilizer, wie Benzodiazepine; LSD; Cannabinoide; psychomotorische Stimulanzien, wie 3,4-Methylendioxy-N-methylamphetamin (Ecstasy); Amphetamin und amphetaminartige Substanzen wie Methylphenidat; und sonstige Stimulanzien einschließlich Koffein. Als suchterzeugende Substanzen kommen insbesondere Opioide, Kokain, Amphetamin oder amphetaminartige Substanzen, Nikotin und Alkohol in Betracht.
Im Hinblick auf die Behandlung von Suchterkrankungen sind unter den erfindungs gemäßen Verbindungen der Formel I solche besonders bevorzugt, die selbst keine psy chotrope Wirkung besitzen. Dies kann im Test auch an Ratten beobachtet werden, die nach Verabreichung erfindungsgemäß brauchbarer Verbindungen die Selbstverabreichung von psychotropen Substanzen, beispielsweise Kokain, drosseln.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die erfindungsgemäßen Verbindungen zur Behandlung von Störungen geeignet, deren Ursachen zumindest zum Teil auf eine anomale Aktivität von Dopamin-D₃-Rezeptoren zurückzuführen sind.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung richtet sich die Behand lung vor allem auf diejenigen Störungen, die sich über eine Bindung von vorzugsweise exogen zugesetzten Bindungspartnern (Liganden) an Dopamin-D₃-Rezeptoren im Sinne einer zweckmäßigen medizinischen Behandlung beeinflussen lassen.
Die mit den erfindungsgemäßen Verbindungen behandelbaren Erkrankungen sind häufig gekennzeichnet durch eine progressive Entwicklung, d.h. die vorstehend beschriebenen Zustände verändern sich im Laufe der Zeit, in der Regel nimmt der Schweregrad zu und gegebenenfalls können Zustände ineinander übergehen oder weitere Zustände zu bereits bestehenden Zuständen hinzutreten.
Durch die erfindungsgemäßen Verbindungen lassen sich eine Vielzahl von Anzei chen, Symptomen und/oder Fehlfunktionen behandeln, die mit den Störungen des zentralen Nervensystems und insbesondere den vorstehend genannten Zuständen zusammenhängen. Diese Anzeichen, Symptome und/oder Fehlfunktionen umfassen beispielsweise einen gestörten Realitätsbezug, mangelnde Einsicht und Fähigkeit, üblichen sozialen Normen beziehungsweise Lebensanforderungen zu genügen, Wesensveränderungen, Veränderungen der Einzeltriebe, wie Hunger, Schlaf, Durst, etc., und der Stimmungslage, Störungen der Merk- und Kombinationsfähigkeit, Persönlichkeitsveränderungen, insbesondere Affektlabilität, Halluzinationen, Ich-Störungen, Zerfahrenheit, Ambivalenz, Autismus, Depersonalisation beziehungsweise Sinnestäuschungen, Wahnideen, skandierende Sprache, fehlende Mitbewegung, kleinschrittiger Gang, Beugehaltung von Rumpf und Gliedern, Tremor, Mimikarmut, monotone Sprache, Depressionen, Apathie, erschwerte Spontaneität und Entschlusskraft, verarmte Assoziationsfähigkeit, Angst, nervöse Unruhe, Stottern, soziale Phobie, Panikstörungen, Entzugssyndrome bei Abhängigkeit, maniforme Syndrome, Erregungs- und Verwirrtheitszustände, Dysphorie, dyskinetische Syndrome und Tic-Störungen, z.B. Chorea-Huntington, Gilles-de-la-Tourette-Syndrom, Schwindelsyndrome, z.B. peripherer Lage-, Dreh- und Schwankschwindel, Melancholie, Hysterie, Hypochondrie und ähnliches.
Eine Behandlung im erfindungsgemäßen Sinne umfasst nicht nur die Behandlung akuter oder chronischer Anzeichen, Symptome und/oder Fehlfunktionen sondern auch eine vorbeugende Behandlung (Prophylaxe), insbesondere als Rezidiv- oder Phasen-Prophylaxe. Die Behandlung kann symptomatisch, beispielsweise als Symptomsuppression, ausgerichtet sein. Sie kann kurzzeitig erfolgen, mittelfristig ausgerichtet sein, oder es kann sich auch um eine Langzeitbehandlung, beispielsweise im Rahmen einer Erhaltungstherapie, handeln.
Überraschenderweise lassen sich bei Verabreichung der erfindungsgemäßen Verbindungen hohe Serumspiegel im Gehirn von mehr als 100 oder sogar 200 ng/g oder selbst 500 ng/g (bestimmt in Ratten als der Wert C_max) erzielen.
Daher eignen sich die erfindungsgemäßen Verbindungen vorzugsweise zur Behandlung von Erkrankungen des zentralen Nervensystems, insbesondere zur Behandlung von affektiven Störungen; neurotischen Störungen, Belastungs- und somatoformen Störungen und Psychosen und speziell zur Behandlung der Schizophrenie und der Depression. Aufgrund ihrer hohen Selektivität bezüglich des D₃-Rezeptors eignen sich die erfindungsgemäßen Verbindungen I auch zur Behandlung von Nierenfunktionsstörungen, insbesondere von Nierenfunktionsstörungen, die durch Diabetes Mellitus hervorgerufen werden (siehe WO 00/67847), und speziell der diabetischen Nephropathie.
Außerdem können die erfindungsgemäßen Verbindungen weitere pharmakologische und/oder toxikologische Eigenschaften aufweisen, die sie für die Entwicklung als Arzneimitteln besonders geeignet machen. Beispielsweise war mit einer geringen Wahrscheinlichkeit zu erwarten, dass Verbindungen der Formel I mit einer geringen Affinität zum HERG-Rezeptor eine QT-Verlängerung induzieren (bekannt für eine Vorhersage des Risikos, kardiale Arrythmie zu verursachen). (Für eine Diskussion der QT-Verlängerung, siehe zum Beispiel A. Cavalli et al., J. Med. Chem. 2002, 45:3844–3853 und die darin zitierte Literatur; ein HERG-Assay ist kommerziell von GENION Forschungsgesellschaft mbH, Hamburg, Deutschland, erhältlich).
Im Rahmen der Behandlung beinhaltet die erfindungsgemäße Verwendung der beschriebenen Verbindungen ein Verfahren. Bei diesem Verfahren wird eine wirksame Menge einer oder mehrerer Verbindungen, in der Regel der pharmazeutischen und tierarzneilichen Praxis entsprechend formuliert, einem zu behandelnden Individuum, vorzugsweise einem Säuger, insbesondere einem Menschen, Nutz- oder Haustier, verabreicht. Ob eine solche Behandlung angezeigt ist und in welcher Form sie zu erfolgen hat, hängt vom Einzelfall ab und unterliegt einer medizinischen Beurteilung (Diagnose), die vorhandene Anzeichen, Symptome und/oder Fehlfunktionen, Risiken, bestimmte Anzeichen, Symptome und/oder Fehlfunktionen zu entwickeln, und weitere Faktoren mit einbezieht.
Die Behandlung erfolgt in der Regel durch einmalige oder mehrmalige tägliche Verabreichung, gegebenenfalls zusammen oder im Wechsel mit anderen Wirkstoffen oder wirkstoffhaltigen Präparaten, so dass einem zu behandelnden Individuum eine Tagesdosis von vorzugsweise etwa 0,01 bis 1000 mg/kg, insbesondere 0,1 bis 1000 mg/kg Körpergewicht bei oraler Gabe, beziehungsweise von etwa 0,01 bis 100 mg/kg, insbesondere 0,1 bis 100 mg/kg Körpergewicht bei parenteraler Gabe zugeführt wird.
Die Erfindung betrifft des Weiteren die Herstellung pharmazeutischer Mittel zur Behandlung eines Individuums, vorzugsweise eines Säugers, insbesondere eines Menschen, Nutz- oder Haustieres. So werden die Verbindungen gewöhnlich in Form von pharmazeutischen Zusammensetzungen verabreicht, die einen pharmazeutisch verträglichen Exzipienten mit wenigstens einer erfindungsgemäßen Verbindung und gegebenenfalls weiteren Wirkstoffen umfassen. Diese Zusammensetzungen können beispielsweise auf oralem, rektalem, transdermalem, subkutanem, intravenösem, intramuskulärem oder intranasalem Weg verabreicht werden.
Beispiele geeigneter pharmazeutischer Formulierungen sind feste Arzneiformen, wie Pulver, Puder, Granulate, Tabletten (insbesondere Filmtabletten), Pastillen, Sachets, Cachets, Dragees, Kapseln wie Hart- und Weichgelatinekapseln; Suppositorien oder vaginale Arzneiformen; halbfeste Arzneiformen, wie Salben, Cremes, Hydrogele, Pasten oder Pflaster; sowie flüssige Arzneiformen, wie Lösungen, Emulsionen (insbesondere Öl-in-Wasser-Emulsionen), Suspensionen, wie Lotionen, Injektions- und Infusionszubereitungen, Augen- und Ohrentropfen. Auch implantierte Abgabevorrichtungen können zur Verabreichung erfindungsgemäßer Inhibitoren verwendet werden. Ferner können auch Liposomen oder Mikrosphären zur Anwendung kommen.
Bei der Herstellung der Zusammensetzungen werden erfindungsgemäße Verbindungen gewöhnlich mit einem Exzipienten vermischt oder verdünnt. Exzipienten können feste, halbfeste oder flüssige Materialien sein, die als Vehikel, Träger oder Medium für den Wirkstoff dienen.
Geeignete Exzipienten sind in den einschlägigen Arzneimonographien gelistet. Ferner können die Formulierungen pharmazeutisch akzeptable Träger oder übliche Hilfsstoffe, wie Gleitmittel; Netzmittel; emulgierende und suspendierende Mittel; konservierende Mittel; Antioxidantien; Antireizstoffe; Chelatbildner; Dragierhilfsmittel; Emulsionsstabilisatoren; Filmbildner; Gelbildner; Geruchsmaskierungsmittel; Geschmackskorrigentien; Harze; Hydrokolloide; Lösemittel; Lösungsvermittler; Neutralisierungsmittel; Diffusionsonsbeschleuniger; Pigmente; quaternäre Ammoniumverbindungen; Rückfettungs- und Überfettungsmittel; Salben-, Creme- oder Öl-Grundstoffe; Silikon-Derivate; Spreithilfsmittel; Stabilisatoren; Sterilanzien; Suppositoriengrundlagen; Tabletten-Hilfsstoffe, wie Bindemittel, Füllstoffe, Gleitmittel, Sprengmittel oder Überzüge; Treibmittel; Trocknungsmittel; Trübungsmittel; Verdickungsmittel; Wachse; Weichmacher; und Weißöle umfassen. Eine diesbezügliche Ausgestaltung be ruht auf fachmännischem Wissen, wie beispielsweise in Fiedler, H.P., Lexikon der Hilfsstoffe für Pharmazie, Kosmetik und angrenzende Gebiete, 4. Auflage, Aulendorf: ECV-Editio-Kantor-Verlag, 1996, dargestellt.
Die nachfolgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung ohne sie zu begrenzen.
Die Verbindungen wurden entweder über ihr Protonen-NMR in Dimethylsulfoxid-de₆ oder Deuterochloroform mit einem 400 MHz- oder 500 MHz-NMR-Gerät (Bruker AVANCE) oder durch Massenspektrometrie, in der Regel mittels HPLC-MS mit einem raschen Gradienten an C18-Material (Elektrospray im Ionisationsmodus (ESI)), oder anhand des Schmelzpunkts charakterisiert.
Die magnetischen Kernresonanzspektraleigenschaften (NMR) beziehen sich auf chemische Verschiebungen (δ), ausgedrückt in Teile pro Million (ppm). Die relative Fläche für die Verschiebungen in dem ¹H-NMR-Spektrum entspricht der Anzahl der Wasserstoffatome für einen bestimmten funktionalen Typ in dem Molekül. Die Art der Verschiebung hinsichtlich der Multiplizität ist angegeben als Singulett (s), breites Singulett (s. br.), Dublett (d), breites Dublett (d br.), Triplett (t), breites Triplett (t br.), Quartett (q), Quintett (quint.) und Multiplett (m).
Herstellungsbeispiele:
I. Zwischenverbindungen:
a. Herstellung von 3-Mercapto-4-methyltriazolen
a.1 4-Methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-thiol
Man gab 62,4 g N,N'-Carbonyldiimidazol (0,385 mol) innerhalb 10 Minuten portionsweise zu einem Gemisch aus 22 g Essigsäure (0,366 mol) und 300 ml Dimethylformamid. Die Temperatur stieg von 22 °C auf etwa 26 °C. Nach beendeter Zugabe rührte man weitere 30 Minuten. Danach gab man 38,5 g 4-Methyl-3-thiosemicarbazid (0,366 mol) und 100 ml Pyridin zu. Das Reaktionsgemisch erwärmte man auf 100 °C und rührte 4 h bei dieser Temperatur. Man rührte 14 h bei Raumtemperatur nach. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck verdampft. Man behandelte den Rückstand mit 200 ml Isopropanol und 150 ml Ethylacetat und löste bei 80 °C erneut auf. Die Kristallisation des Produkts setzte beim Abkühlen auf Raumtemperatur ein. Man gab 300 ml Isopropanol zu und rührte die erhaltene Suspension 1 h bei Raumtemperatur. Der Niederschlag wurde abfiltriert, zweimal mit je 75 ml Isopropanol gewaschen und unter vermindertem Druck bei 40 °C getrocknet, wobei man 20,4 g der Titelverbindung erhielt.
MS (ESI) m/z: 130,1 [M+H]⁺
¹H-NMR (DMSO): δ [ppm] 13,4 (s, breit, 1H), 3,4 (s, 3H), 2,3 (s, 3H)
a.2 4-Methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-thiol wurde von Aldrich erworben.
b. Herstellung von 2-tert-Butyl-4-[4-(3-chlorpropyl)-piperazin-1-yl]-pyrimidinen
b.1 2-tert-Butyl-4-[4-(3-chlorpropyl-piperazin-1-yl]-6-methylpyrimidin
2-tert-Butyl-4-hydroxy-6-tert-butylpyrimidin
3 g tert-Butylamidiniumchlorid (Maybridge) (31,7 mmol) wurden in 50 ml Ethanol gelöst. Bei Raumtemperatur gab man 12,7 ml Natriummethanolat (30 % in Methanol) zu. Nach 15 Minuten gab man 4,82 g 4,4-Difluor-3-oxobutansäuremethylester (31,7 mmol) zu und rührte das Gemisch 4 h bei 78 °C und 14 h bei Raumtemperatur. Das Lösungsmittel wurde verdampft. Man gab 150 ml Wasser zu und stellte den pH auf 6–7 durch Zugabe von 2N HCl. Der Niederschlag wurde abfiltriert, mit Wasser gewaschen und in einem Vakuumofen getrocknet. Ausbeute: 2,3 g;
MS (ESI) m/z: 203,1 [M+H]⁺
2-tert-Butyl-4-chlor-6-difluormethylpyrimidin
2,8 g 2-tert-Butyl-4-hydroxy-6-difluormethylpyrimidin (13,9 mmol) und 3 ml Thionylchlorid wurden bei Raumtemperatur 14 h und weitere 3 h bei 76 °C gerührt. Man gab unter Kühlen 20 ml Dichlormethan und anschließend 15 ml einer gesättigten wässrigen Natriumbicarbonatlösung zu. Die organische Schicht wurde abgetrennt, über Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel verdampft, wobei die rohe Titelverbindung erhalten wurde, die durch Säulenchromatographie an Kieselgel (Dichlormethan/Hexan 1:1) gereinigt wurde, wobei 0,8 g des Produkts erhalten wurden.
2-tert-Butyl-4-(piperazin-1-yl)-6-difluormethylpyrimidin
Man löste 6,3 g Piperazin (73,5 mmol) in 50 ml Ethanol. Man gab 2,31 g 2-tert-Butyl-4-chlor-6-difluormethylpyrimidin (10,5 mmol) zu und rührte das Gemisch 3 h bei 78 °C. Man verdampfte das Lösungsmittel und gab den Rückstand langsam in 100 ml Wasser. Nach dem Abkühlen stellte man den pH-Wert mit 2N wässrigem Natriumhydroxid auf 12 und extrahierte die wässrige Schicht mit Dichlormethan. Die organische Schicht trocknete man über Magnesiumsulfat, filtrierte und verdampfte das Lösungsmittel, wobei man 2,34 g der Titelverbindung erhielt.
MS (ESI) m/z: 271,1 [M+H]⁺
2-tert-Butyl-4-[4-(3-chlorpropyl)-piperazin-1-yl]-6-trifluormethylpyrimidin
Ein Gemisch aus 1,03 g 2-tert-Butyl-4-piperazin-1-yl-6-methylpyrimidin (3,8 mmol), 0,5 ml 1-Brom-3-chlorpropan (4,9 mmol) und 1,7 ml Triethylamin (6,1 mmol) in 20 ml Tetrahydrofuran wurde 5 h am Rückfluss erwärmt, wobei sich ein Niederschlag bildete. Den Niederschlag filtrierte man ab und das verbliebene Filtrat wurde zur Trockne eingeengt, wobei man das gewünschte Produkt erhielt.
MS (ESI) m/z: 347,1 [M+H]⁺
b.2 2-tert-Butyl-4-[4-(3-chlorpropyl)-piperazin-1-yl]-6-tert-butylpyrimidin
40 g 2-tert-Butyl-4-[piperazin-1-yl]-6-tert-butylpyrimidin und 45,6 g 1-Brom-3-chlorpropan wurden in 160 ml Toluol gelöst. Man gab 13,3 g 50 % wässriges Natriumhydroxid und 2,3 g Tetrabutylammoniumbromid (gelöst in 40 ml Wasser) zu. Das Gemisch hielt man unter kräftigem Rühren 5 h bei 50 °C. Das Reaktionsgemisch extrahierte man danach mit Wasser und Ethylacetat. Die organische Schicht trocknete man über Magnesiumsulfat, filtrierte und verdampfte das Lösungsmittel. Das Produkt wurde durch Chromatographie an Kieselgel (Cyclohexan/0–10 % Ethylacetat) gereinigt, wobei die Titelverbindung in einer Ausbeute von 82 % erhalten wurde.
MS (ESI) m/z: 353,3 [M+H]⁺
b.3 2-tert-Butyl-4-[4-(3-chlorpropyl)-piperazin-1-yl]-6-propylpyrimidin
15 g 2-tert-Butyl-4-piperazin-1-yl-6-propylpyrimidin (57,2 mmol), 9 g 1-Brom-3-chlorpropan (57,2 mmol), 8,7 g Triethylamin (86,2 mmol) in 200 ml Acetonitril wurden 3 h am Rückfluss erwärmt. Den Niederschlag filtrierte man ab und das verbliebene Filtrat dampfte man zur Trockne ein. Das auf diese Weise erhaltene rohe Produkt reinigte man durch Chromatographie an Kieselgel mit Dichlormethan/Methanol (0–5 %). Ausbeute: 6 g (31 %).
MS (ESI) m/z: 339,2 [M+H]⁺
II. Herstellung der Verbindungen I
BEISPIEL 1:
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-tert-butylpyrimidin-Hydrochlorid
1 g 2-tert-Butyl-4-[4-(3-chlorpropyl)-piperazin-1-yl]-6-tert-butylpyrimidin (2,83 mmol), 0,4 g 4-Methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-thiol (3,09 mmol), 0,2 g Lithiumhydroxid (8,35 mmol) und eine Spatelspitze Kaliumiodid wurden in 20 ml Dimethylformamid bei 80 °C 2 h gerührt. Nach der Zugabe von Wasser und Ethylacetat trennte man die organische Phase ab und trocknete sie über Magnesiumsulfat. Nach Abfiltrieren und Verdampfen des Lösungs mittels reinigte man das rohe Produkt durch Säulenchromatographie an Kieselgel unter Verwendung von Dichlormethan-Methanol (1–6 %). Fraktionen mit dem Produkt wurden vereint und das Lösungsmittel verdampft. Den Rückstand löste man in Isopropanol und gab eine Lösung von HCl in Isopropanol zu. Bei Zugabe von Diisopropylethylether bildete das Produkt eine ölige Masse. Man dekantierte das Lösungsmittel ab und engte das erhaltene Öl zur Trockne ein, wobei man 0,6 g (41 %) der Titelverbindung als weißen Feststoff erhielt.
MS (ESI) m/z: 446,3 [M+H]⁺
¹H-NMR (DMSO): δ [ppm] 12,0 (s, 1H, breit), 6,8 (s, 1H, breit), 4,7 (m, 2H, breit), 3,4–3,7 (m, 4H, sehr breit), 3,6 (s, 3H), 3,4 (m, 2H), 3,25 (m, 2H), 3,0–3,4 (m, 2H, sehr breit), 2,6 (s, 3H), 2,2 (m, 2H), 1,4 (s, 18H, breit).
BEISPIEL 2:
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-tert-butylpyrimidin-Hydrochlorid
1 g 2-tert-Butyl-4-[4-(3-chlorpropyl)-piperazin-1-yl]-6-tert-butylpyrimidin (2,83 mmol), 0,35 g 4-Methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-thiol (3,04 mmol), 0,2 g Lithiumhydroxid (8,35 mmol) und eine Spatelspitze Kaliumiodid wurden 72 h in 20 ml Dimethylformamid gerührt. Man gab Wasser und Ethylacetat zu, trennte die organische Schicht ab, trocknete über Magnesiumsulfat, filtrierte und verdampfte das Lösungsmittel. Den Rückstand chromatographierte man an Kieselgel unter Verwendung von Dichlormethan-Methanol (2–10%). Fraktionen mit dem Produkt wurden vereint, das Lösungsmittel verdampft und der Rückstand in Isopropanol wieder gelöst. Die Lösung behandelte man mit HCl/Isopropanol. Bei Zugabe von Diisopropylethylether bildete das Produkt eine ölige Masse. Man dekantierte das Lösungsmittel ab und engte das erhaltene Öl zur Trockne ein, wobei man 1,1 g (77 %) der Titelverbindung als weißen Feststoff erhielt.
MS (ESI) m/z: 432,2 [M+H]⁺
¹H-NMR (DMSO): δ [ppm] 12,5 (s, 1H, breit), 12,1 (s, 1H, breit), 9,65 (s, 1H), 6,85 (s, 1H), 5,0 (m, breit, 1H), 4,7 (m, breit, 1H), 3,75 (m, 1H), 3,7 (s, 3H), 3,65 (m, breit, 3H), 3,45 (m, 2H), 3,25 (m, 2H), 3,2 (m, 2H), 2,2 (m, 2H), 1,45 (m, 18H).
BEISPIEL 3:
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-propylpyrimidin-Fumarat
Umsetzung von 1 g 2-tert-Butyl-4-[4-(3-chlorpropyl)-piperazin-1-yl]-6-propylpyrimidin (2,95 mmol) mit 0,37 g 4-Methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-thiol (3,21 mmol) ergab 0,33 g (21 %) der Titelverbindung als Feststoff.
MS (ESI) m/z: 418,1 [M+H]⁺
¹H-NMR (DMSO): δ [ppm] 8,6 (s, 1H), 6,65 (s, 2H, Fumarat), 6,45 (s, 1H), 3,65 (m, 4H), 3,6 (s, 3H), 3,15 (m, 2H), 2,6 (m, 6H), 2,45 (m, 2H), 1,9 (m, 2H), 1,65 (m, 2H), 1,25 (s, 9H), 0,9 (m, 3H).
BEISPIEL 4:
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-propylpyrimidin-Hydrochlorid
Umsetzung von 1 g 2-tert-Butyl-4-[4-(3-chlorpropyl)-piperazin-1-yl]-6-propylpyrimidin (2,95 mmol) mit 0,42 g 4-Methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-thiol (3,25 mmol) ergab 0,5 g (33,6 %) der Titelverbindung als Feststoff.
MS (ESI) m/z: 432.2 [M+H]⁺
¹H-NMR (DMSO): δ [ppm] 14,4 (s, 1H, breit), 12,1 (s, 1H, breit), 7,15 (s, 1H), 5,0 (m, breit, 1H), 4,5 (s, breit, 1H), 3,75 (m, 1H), 3,7 (m, breit, 3H), 3,65 (s, 3H), 3,4 (m, 2H), 3,3 (m, 2H), 3,25 (m, breit, 2H), 2,95 (m, 2H), 2,65 (s, 3H), 2,2 (m, 2H), 1,7 (m, 2H), 1,4 (s, 9H), 0,9 (m, 3H).
BEISPIEL 5:
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-trifluormethylpyrimidin-Hydrochlorid
3 g 4-Methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-thiol (23,22 mmol) wurden mit 8,47 g 2-tert-Butyl-4-[4-(3-chlorpropyl)-piperazin-1-yl]-6-trifluormethylpyrimidin (23,22 mmol) umgesetzt, wobei 8,7 g der Titelverbindung erhalten wurden.
MS (ESI) m/z: 458,4 [M+H]⁺
¹H-NMR (DMSO): δ [ppm] 11,9 (s, 1H, breit), 7,2 (s, 1H), 4,7 (m, 2H), 3,5–3,8 (m, 7H), 3,4 (m, 2H), 3,2 (m, 2H), 3,1 (m, 2H), 2,6 (s, 3H), 2,2 (m, 2H), 1,3 (s, 9H).
BEISPIEL 6:
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-trifluormethylpyrimidin-Hydrochlorid
1 g 4-Methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-thiol (8,7 mmol) wurden mit 3,2 g 2-tert-Butyl-4-[4-(3-chlorpropyl)-piperazin-1-yl]-6-trifluormethylpyrimidin (8,7 mmol) umgesetzt, wobei 2,1 g der Titelverbindung als Feststoff erhalten wurden.
Schmelzpunkt: 92–95 °C
MS (ESI) m/z: 444 [M+H]⁺
¹H-NMR (CDCl₃): δ [ppm] 8,15 (s, 1H), 6,6 (s, 1H), 3,75 (m, breit, 4), 3,6 (s, 3H), 2,55 (m, 6H), 2,0 (m, 2H), 1,35 (s, 9H).
BEISPIEL 7:
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-difluormethylpyrimidin-Hydrochlorid
0,33 g 4-Methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-thiol (2,88 mmol) wurden mit 1 g 2-tert-Butyl-4-[4-(3-chlorpropyl)-piperazin-1-yl]-6-difluormethylpyrimidin (2,88 mmol) umgesetzt, wobei 0,444 g des Produkts als weißer Feststoff erhalten wurden.
MS (ESI) m/z: 426,4 [M+H]⁺
¹H-NMR (DMSO): δ [ppm] 11,9 (s, breit, 1H), 9,6 (s, 1H), 7,65 (s, breit, 4H), 7,05 (s, 1H), 6,8 (t, 1H, CHF₂), 4,65 (m, breit, 2H), 3,75 (s, 3H), 3,6 (m, breit, 4H), 3,4 (m, 2H), 3,25 (m, 2H), 3,1 (m, 2H), 2,2 (m, 2H), 1,3 (s, 9H).
BEISPIEL 8
2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-difluormethylpyrimidin-Hydrochlorid
0,5 g 4-Methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-thiol (3,87 mmol) wurden mit 1,34 g 2-tert-Butyl-4-[4-(3-chlorpropyl)-piperazin-1-yl]-6-difluormethylpyrimidin (3,87 mmol) umgesetzt, wobei 0,58 g der Titelverbindung erhalten wurden.
MS (ESI) m/z: 440,2 [M+H]⁺
¹H-NMR (DMSO): δ [ppm] 11,8 (s, 1H, breit), 7,0 (s, 1H), 6,7 (t, 1H, CHF₂), 4,5–4,8 (m, 2H), 3,35–3,6 (m, 6H, breit), 3,35 (m, 2H), 3,2 (m, 2H), 3,05 (m, 2H, breit), 2,6 (s, 3H), 2,2 (m, 2H), 1,3 (m, 10H)
In analoger Weise können die folgenden Verbindungen der Formel I, worin R¹, R² und X die in den Zeilen 9 bis 12 der Tabelle I genannten Bedeutungen aufweisen, hergestellt werden. Tabelle 1:
III. Herstellung von Salzen von 2,4-Di-tert-butyl-6-{4-[3-(4,5-dimethyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-pyrimidin
1. Herstellung von 2,4-Di-tert-butyl-6-{4-[3-(4,5-dimethyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-pyrimidin-Phosphorsäuresalz (molares Verhältnis 1:2)
Zu einer gerührten Lösung von 2,4-Di-tert-butyl-6-{4-[3-(4,5-dimethyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-pyrimidin (1,0 g, 2.2 mmol) in 1 ml Ethanol gab man 85%ige Phosphorsäure (0,52 g, 4,4 mmol) in 1 ml Ethanol. Man erwärmte das Gemisch auf 70 °C, wobei man eine klare Lösung erhielt. Man gab 20 ml Ethylacetat langsam bei dieser Temperatur zu und ließ das Gemisch langsam auf Umgebungstemperatur abkühlen und rührte weitere zwei Stunden. Man filtrierte den Niederschlag ab, wusch mit 5 ml Ethylacetat und trocknete unter vermindertem Druck bei 45 °C, wobei man das gewünschte Salz im molaren Verhältnis von freier Base zu Phosphorsäure von 1:2 erhielt.
¹H-NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ 1,24 (s, 9H), 1,27 (s, 9H), 1,87–1,94 (m, 2H), 2,34 (s, 3H), 2,64–2,70 (m, 6H), 3,10 (t, 2H), 3,45 (s, 3H), 3,69 (br s, 4H), 6,50 (s, 1H), 10,28 (br s, 6H).
Elementaranalyse für C₂₃H₄₅N₇O₈P₂S:
Berechnet: C, 43,05; H, 7,07; N, 15,28; P, 9,65; S, 5,00;
Gefunden: C, 42,67; H, 6,95; N, 15,10; P, 9,42; S, 4,42.
2. Herstellung von 2,4-Di-tert-butyl-6-{4-[3-(4,5-dimethyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-pyrimidin-Phosphorsäuresalz (molares Verhältnis 1:4)
Zu einer gerührten Lösung von 2,4-Di-tert-butyl-6-{4-[3-(4,5-dimethyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-pyrimidin (7,47 g, 16,8 mmol) in Isopropanol (74,70 g) gab man eine Lösung von H₃PO₄ in Wasser (8,23 g H₃PO₄ (85 %) in 28,89 g Wasser). Man erwärmte die Lösung auf 60 °C und impfte mit einer Aufschlämmung des Tetraphosphatsalzes (143 mg) in Isopropanol (1,41 g) an. Das Gemisch ließ man langsam auf 20 °C abkühlen und gab Isopropylacetat (103,99 g) zu. Den Feststoff filtrierte man ab und wusch (2 × 28 g) ihn mit einer Lösung aus Isopropanol/Isopropylacetat (1:1). Den Feststoff trocknete man in einem Vakuumofen bei 72 °C, wobei man 13,1 g (96,3 % Ausbeute) 2,4-Di-tert-butyl-6-{4-[3-(4,5-dimethyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-pyrimidin-Tetraphosphatsalz als weißen Feststoff erhielt.
¹H-NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ 1,25 (s, 9H), 1,29 (s, 9H), 2,01–2,15 (m, 2H), 2,36 (s, 3H), 3,06–3,24 (m, 8H) 3,48 (br s, 3H), 3,90 (s, 4H), 6,59 (s, 1H), 10,46 (s, 12H);
¹³C-NMR (100 MHz, DMSO-d₆) δ 10,79, 24,00, 29,36, 29,60, 30,13, 30,21, 37,30, 40,78, 50,65, 54,40, 94,56, 147,93, 152,59, 161,27, 173,49, 175,21;
Elementaranalyse für C₂₃H₅₁N₇O₁₆P₄S:
Berechnet: C, 32,98; H, 6,14; N, 11,71; P, 14,79; S, 3,83;
Gefunden: C, 33,21; H, 6,21; N, 11,50; P, 13,97; S, 3,83.
3. Herstellung des Schwefelsäuresalzes von 2,4-Di-tert-butyl-6-{4-[3-(4,5-dimethyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-pyrimidin (molares Verhältnis 1:1)
2,4-Di-tert-butyl-6-{4-[3-(4,5-dimethyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-pyrimidin (1,0 g, 2,2 mmol) wurde in Isopropanol bei 60 °C gelöst. Man gab eine Lösung von konzentrierter Schwefelsäure (0,22 g, 98 %, 2,2 mmol) in Isopropanol (1 ml) zu, wobei man eine klare Lösung erhielt. Man gab langsam Ethylacetat (20 ml) zu, wobei man den Kolben bei ~50 °C hielt. Die erhaltene Aufschlämmung ließ man auf Umgebungstemperatur abkühlen und rührte über Nacht. Der Niederschlag wurde abfiltriert, mit 10 ml Ethylacetat gewaschen und unter vermindertem Druck bei 40 °C über Nacht getrocknet, wobei man 2,4-Di-tert-butyl-6-{4-[3-(4,5-dimethyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-pyrimidin-Monosulfatsalz (1,06 g) erhielt. Ausbeute: 86,9 %.
Elementaranalyse für C₂₃H₄₁N₇O₄S₂:
Berechnet: C, 50,80; H, 7,60; N, 18,03; S, 11,79;
Gefunden: C, 50,97; H, 7,81; N, 18,23; S, 12,08.
4. Herstellung des Benzolsulfonsäuresalzes von 2,4-Di-tert-butyl-6-{4-[3-(4,5-dimethyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-pyrimidin (molares Verhältnis 1:1)
Man erwärmte ein Gemisch aus 2,4-Di-tert-butyl-6-{4-[3-(4,5-dimethyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-pyrimidin (0,63 g, 1,4 mmol), Benzolsulfonsäure (0,25 g, 1,4 mmol) in Ethylacetat (5 ml) auf 60 °C und gab Heptan (5 ml) zu. Die erhaltene Aufschlämmung ließ man auf Umgebungstemperatur abkühlen und rührte über Nacht. Den Niederschlag filtrierte man ab, wusch mit Ethylacetat/Heptan (1:1) und trocknete unter vermindertem Druck bei 45 °C, wobei man weiße Kristalle (0,80 g) erhielt. Ausbeute: 90,9 %.
¹H-NMR (CD₃OD) δ 1,32 (s, 9H), 1,35 (s, 9H), 2,15–2,22 (m, 2H), 2,43 (s, 3H), 3,20–3,24 (m, 4H), 3,29–3,32 (m, 8H), 3,56 (s, 3H), 6,60 (s, 1H), 7,37–7,43 (m, 3H), 7,77–7,82 (m, 2H).
5. Allgemeines Verfahren zur Herstellung weiterer Säuresalze von 2,4-Di-tert-butyl-6-{4-[3-(4,5-dimethyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-pyrimidin, ein schließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, der Monosalze von Säuren, wie Fumarsäure, Maleinsäure, p-Toluolsulfonsäure, S-(+)-10-Camphersulfonsäure, Glycolsäure, Oxalsäure, Schleimsäure, Salpetersäure, trans-Zimtsäure, Furan-2-carbonsäure; Disalze wie die mit Maleinsäure, p-Toluolsulfonsäure, Benzolsulfonsäure, S-(+)-10-Camphersulfonsäure, Salpetersäure, Methansulfonsäure, Malonsäure und Oxalsäure; und Trisalze, wie die mit Salpetersäure.
Ein Gemisch aus 2,4-Di-tert-butyl-6-{4-[3-(4,5-dimethyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-pyrimidin und der entsprechenden Säure (1 oder 2 Äquivalente) wird in 5 ml eines alkoholischen Lösungsmittels (MeOH, EtOH oder Isopropanol) pro Gramm freie Base gelöst. Sofern erforderlich, erwärmt man, um den Feststoff zu lösen. Zur Fällung des Salzes gibt man ein Antisolvens wie Ethylacetat, Heptan oder Methyl-tert-butylether zu. Die Aufschlämmung kühlt man danach auf < 20 °C und gibt weiteres Antisolvens zu, bis die Konzentration des Produkts in der Mutterlauge unter 10 mg/ml fällt. Der Niederschlag wird abfiltriert, mit den gleichen Lösungsmitteln gewaschen, die zur Bildung des Salzes verwendet werden, und unter vermindertem Druck getrocknet, wobei das entsprechende Säureadditionssalz erhalten wird. Die Stöchiometrie der Säure in dem Salz wird entweder potentiometrisch oder durch Elementaranalyse bestimmt.
IV. Beispiele für galenische Applikationsformen
A) Tabletten
Auf einer Tablettenpresse werden in üblicher Weise Tabletten folgender Zusammensetzung gepresst:

40 mg Substanz des Beispiels 8
120 mg Maisstärke
13,5 mg Gelatine
45 mg Milchzucker
2,25 mg Aerosil^® (chemisch reine Kieselsäure in submikroskopisch feiner Verteilung)
6,75 mg Kartoffelstärke (als 6%iger Kleister)

B) Dragees

20 mg Substanz des Beispiels 8
60 mg Kernmaterial
70 mg Verzuckerungsmasse

Die Kernmasse besteht aus 9 Teilen Maisstärke, 3 Teilen Milchzucker und 1 Teil Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Mischpolymerisat 60:40. Die Verzuckerungsmasse besteht aus 5 Teilen Rohrzucker, 2 Teilen Maisstärke, 2 Teilen Calciumcarbonat und 1 Teil Talk. Die so hergestellten Dragees werden anschließend mit einem magensaftresistenten Überzug versehen.
V. Biologische Untersuchungen
1. Rezeptorbindungsstudien:
Die zu testende Substanz wurde entweder in Methanol/Chremophor^® (BASF-AG) oder in Dimethylsulfoxid gelöst und anschließend mit Wasser auf die gewünschte Konzentration verdünnt.
Dopamin-D₃-Rezeptor:
Der Ansatz (0,250 ml) setzte sich zusammen aus Membranen von ~10⁶ HEK-293 Zellen mit stabil exprimierten humanen Dopamin-D₃-Rezeptoren, 0,1 nM [¹²⁵I]-Iodosulprid und Inkubationspuffer (totale Bindung) oder zusätzlich Testsubstanz (Hemmkurve) oder 1 μM Spiperon (unspezifische Bindung). Dreifach-Ansätze wurden durchgeführt.
Der Inkubationspuffer enthielt 50 mM Tris, 120 mM NaCl, 5 mM KCl, 2 mM CaCl₂, 2 mM MgCl₂ und 0,1 % Rinderserumalbumin, 10 μM Chinolon, 0,1 % Ascorbinsäure (täglich frisch hergestellt). Der Puffer wurde mit HCl auf pH 7,4 eingestellt.
Dopamin-D_2L-Rezeptor:
Der Ansatz (1 ml) setzte sich zusammen aus Membranen von ~10⁶ HEK-293 Zellen mit stabil exprimierten humanen Dopamin-D_2L Rezeptoren (lange Isoform) sowie 0,01 nM [¹²⁵I]-Iodospiperon und Inkubationspuffer (totale Bindung) oder zusätzlich Testsubstanz (Hemmkurve) oder 1 μM Haloperidol (unspezifische Bindung). Dreifach-Ansätze wurden durchgeführt.
Der Inkubationspuffer enthielt 50 mM Tris, 120 mM NaCl, 5 mM KCl, 2 mM CaCl₂, 2 mM MgCl₂ und 0,1 % Rinderserumalbumin. Der Puffer wurde mit HCl auf pH 7,4 eingestellt.
Messung und Auswertung:
Nach Inkubation für 60 Minuten bei 25 °C wurden die Ansätze mit einem Zellsammelgerät über Wathman GF/B Glasfaserfilter unter Vakuum filtriert. Die Filter wurden mit einem Filter-Transfer-System in Szintillationsgläser überführt. Nach Zugabe von 4 ml Ultima Gold^® (Packard) wurden die Proben eine Stunde geschüttelt und an schließend die Radioaktivität im Beta-Counter (Packard, Tricarb 2000 oder 2200CA) gezählt. Die cpm-Werte wurden anhand einer Standard-Quenchreihe mit Hilfe des geräteeigenen Programms in dpm umgerechnet.
Die Auswertung der Hemmkurven erfolgte durch iterative nichtlineare Regressionsanalyse mit dem Statistical Analysis System (SAS), ähnlich dem von Munson und Rodbard beschriebenen Programm „LIGAND".
Die erfindungsgemäßen Verbindungen zeigen in diesen Tests sehr gute Affinitäten am D₃-Rezeptor (K_i < 10 nM, häufig < 5 nM) und binden selektiv an den D₃-Rezeptor.
Die Ergebnisse der Bindungstests sind in Tabelle 2 angegeben, zusammen mit den Ergebnissen, die man mit den zwei Referenzverbindungen A und B erhielt, die für repräsentativ für die zuvor beschriebenen Triazol-Verbindungen erachtet werden. Die relativen D₃- und D₂-Affinitäten belegen die hohe Selektivität der erfindungsgemäßen Verbindungen zum D₃-Rezeptor.
2. Bestimmung der Konzentration der Verbindungen im Plasma und Gehirn nach Verabreichung der Verbindungen an Tiere
In dieser Untersuchung verwendete man männliche Sprague Dawley-Ratten (2 bis 4 pro Experiment). Die Tiere erhielten die Nacht vor der Verabreichung und während der Untersuchung kein Futter, Wasser aber ad libitum.
Jede Ratte erhielt mittels Sondenfütterung eine Dosis von 10 mg/kg (5 ml/kg). 0,5, 3 und 8 Stunden nach Verabreichung des Wirkstoffs wurden drei Tiere mit Isoflurane stark narkotisiert und unter tiefer Isofluranenarkose durch Ausbluten (kardiale Punktion) getötet. Man entnahm jeder Ratte Blutproben mit EDTA und Gehirngewebe. Nach der Entnahme platzierte man die Proben sofort in ein Eisbad und zentrifugierte innerhalb zwei Stunden nach der Probenentnahme das Blut bei etwa 4 °C. Die erhaltenen Gehirn- und Plasmaproben wurden in sterile Glasröhrchen gegeben und in einem Gefrierschrank bis zur Analyse aufbewahrt.
Die Plasmaproben wurden auf die Stammverbindung unter Verwendung geeigneter Flüssigkeitschromatographie-Massenspektrometrie-Verfahren untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben, zusammen mit den Ergebnissen, die man für die zwei Referenzverbindungen A und B erhielt, und veranschaulichen den hohen Serumspiegel im Gehirn, der mit den erfindungsgemäßen Verbindungen erhältlich ist. Tabelle 2:

n.d. = nicht bestimmt
* Vergleichsbeispiele

Claims

Triazolverbindungen der Formel I
worin R¹ ausgewählt ist unter Wasserstoff und Methyl; und R² ausgewählt ist unter C₃-C₄-Alkyl und C₁-C₂-Fluoralkyl; und die physiologisch verträglichen Säureadditionssalze dieser Verbindungen.
Verbindung nach Anspruch 1, worin R¹ für Methyl steht.
Verbindung nach Anspruch 1, worin R¹ für Wasserstoff steht.
Verbindung nach Anspruch 1, worin R² für tert-Butyl steht.
Verbindung nach Anspruch 4, worin R¹ für Methyl steht.
Verbindung nach Anspruch 4, worin R¹ für Wasserstoff steht.
Verbindung nach Anspruch 1, worin R² für Trifluormethyl steht.
Verbindung nach Anspruch 7, worin R¹ für Methyl steht.
Verbindung nach Anspruch 7, worin R¹ für Wasserstoff steht.
Verbindung nach Anspruch 1, worin R² für n-Propyl steht.
Verbindung nach Anspruch 10, worin R¹ für Methyl steht.
Verbindung nach Anspruch 10, worin R¹ für Wasserstoff steht.
Verbindung nach Anspruch 1, ausgewählt unter: 2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1- yl}-6-tert-butyl-pyrimidin, 2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-trifluormethyl-pyrimidin, 2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-difluormethyl-pyrimidin und 2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-tert-butyl-pyrimidin, 2-tert-Butyl-4-{4-[3-(4-methyl-5-methyl-4H-[1,2,4]triazol-3-ylsulfanyl)-propyl]-piperazin-1-yl}-6-trifluormethyl-pyrimidin und die physiologisch verträglichen Säureadditionssalze dieser Verbindungen.
Pharmazeutisches Mittel, umfassend wenigstens eine Verbindung nach Anspruch 1 zusammen mit wenigstens einem physiologisch akzeptablen Träger oder Hilfsstoff.
Verwendung einer Verbindung nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Medikamentes zur Behandlung einer Erkrankung des zentralen Nervensystems, die auf eine Behandlung mit einem Dopamin-D₃-Rezeptorantagonist oder Dopamin-D₃-Antagonist anspricht.
Verwendung nach Anspruch 15, wobei es sich bei der Erkrankung um Schizophrenie handelt.