具有中枢神经系统活性和缩氨基脲及含有它们的药物制剂的制作方法

专利名称：：具有中枢神经系统活性和缩氨基脲及含有它们的药物制剂的制作方法
技术领域：
：本发明涉及具有中枢神经系统(CNS)活性的缩氨基脲及含有它们的药物制剂。本发明尤其涉及具有抗惊厥性质的缩氨基脲及其用于治疗或者预防人和动物惊厥及癫痫发作的用途。许多年来，在鉴定对人和动物有中枢神经系统活性的药物方面，人们一直有着十分浓厚的兴趣，特别是在用于治疗或预防癫痫发作以及其它中枢神经系统疾病的抗惊厥剂方面。本发明的发明者之一进行的前期研究(Dimmock等人.，药物化学杂志1993，36，PP.2243-2252)表明，通式A的许多芳基缩氨基脲在由腹膜内注射给予小鼠时，在最大电休克(MES)筛选和皮下给予亚戊基四唑(scPTZ)筛选中表现有抗惊厥活性。这些筛选被发展为分别用来检测对全身性强直—阵挛性癫痫发作和全身性失神惊厥具有保护作用的化合物的检测系统。Krall等在“antiepilepticdrugdevelopmentII.anticonvulsantdrugscreening”，Epilepsia，1978，19，pp.409-428中讨论过MES筛选和scPTZ筛选；上述披露在此作为参考文献合并。然而，当以上述途经给予时，通式A的化合物显示有神经毒性，10个具有代表性的化合物的保护指数(PI，即TD50/ED50的比值)较低。因此，需要一些具有更强的抗惊厥作用和低毒性的化合物。本发明的一个目的是提供具有中枢神经系统活性的化合物。本发明的另一个目的是提供具有良好抗惊厥活性和可接受的神经毒性的药物组合物。本发明的另一个目的是还提供用于治疗病人和动物惊厥的方法，该方法没有不能接受的副作用。按照本发明的一个方面，它提供了通式I的化合物式中R1、R2、R3和R4可以相同或者不同，各自代表氢原子或者卤原子，或者C1-9烷基、C5-9环脂肪族、氰基、C1-9烷氧基或者C6-10芳氧基；R5代表氢原子或者C1-9烷基、C3-9环烷基或者C6-10芳基；X为氧或硫。在本发明的化合物中，当烷基取代基存在时，可以是直链的，也可以是支链的。然而，应该指出的是，上述通式I中R1、R2、R3、R4和R5都为氢时的化合物是Tomita等在“含二苯基醚核的醛衍生物合成”，日本化学会志，日本，1955，75，1021-1023中已公开的化合物，但它没有公开该化合物的抗惊厥性质。按照本发明的另一个方面，它提供了包括通式I化合物及药学上可接受的稀释剂、赋形剂或载体的组合物。按照本发明还有的另一个方面，它提供了一种用于治疗人或动物中枢神经系统疾病的方法，该方法包括给予所说的病人有效量的通式I的化合物。本发明的化合物可以口服给予，它们可显示出很高的抗CNS惊厥效能，例如，在大鼠最大电休克筛选中表现出的ED50在1-5mg/kg的范围之内(更常见是在2-3mg/kg的范围之内)，同时在使用的最大剂量(例如500mg/kg)下没有表现出神经毒性，因此，有特别高的保护指数(PI)值。本发明的化合物显然是通过不同于常用抗惊厥药物的一种或者多种机制起作用的。而且，因为至少本发明的化合物没有前惊厥特性，对某些肝酶的活性也没有作用，所以，本发明的化合物没有常用抗惊厥药物的那些缺点。图1是假设的受体部位简化示意图，图中显示对本发明化合物的不同结合区；图2描述了表1至表3中所列化合物的基本骨架结构；图3描述了表4至表6中所列化合物的基本化学结构。本发明的化合物以及具有相关结构的化合物能通过不同的化学途径合成，例如，通过Yeager等公开的一种修改方法合成(“AConvenientMethodforthePreparationof4-Aryloxyphenols”，Synthesis，1991，PP.63-68；它公开后在此作为参考文献)。Yeager等描述了一种生产芳氧基苯甲醛或者芳氧芳基酮的方法。这些中间体可再与氨基脲反应。这种途径可用下面的反应示意图加以说明上面所显示的反应体系需要生成中间体芳氧基或者芳硫基苯甲醛或酮，这些中间体可通过以下方法得到适当的酚或者硫酚与氟苯甲醛或者氟芳基酮在适合的溶剂中(如二甲基乙酰胺)，有无水碳酸钾的存在，在100～200℃温度和一非氧化气体(例如，氮气)的气压下回流5-10小时，反应形成中间体芳氧基或者芳硫基苯甲醛或酮。冷却及加水后，用有机溶剂(如氯仿)提取中间体，干燥。中间体芳氧(硫)苯甲醛、芳氧(硫)芳基酮再通过与氨基脲在乙醇水溶液中，室温下，反应1至数小时转化成所需要的缩氨基脲，收集最终产物的沉淀，重结晶。反应起始物通常以化学计算量反应，它们本身是能通过商业渠道得到的产品，特别是，可从AldrichChemicalCompany，Milwaukee，USA购得。不希望本发明局限于一种特别的理论，我们认为本发明的化合物是通过在人或动物脑中一种假设的受体部位排列他们的分子而发挥它们抗惊厥活性的，因此，可假设这样的相互作用发生在如图1所示受体的三个区域，它们是芳基结合区、氢键区和远侧结合区。这些部位被认为分别与化合物的邻近芳环(邻接缩氨基脲的环)、缩氨基脲本身(H2NCONHN＝)和远侧芳环作用。本发明的化合物中的远侧芳环和远侧某些取代基以及较小程度上的近端芳环显然加强了化合物分子在受体部位上的吸附，从而提高了化合物的效能。式I化合物及具有非常相关结构化合物的系统合成和评价已显示出以下一般原则(i)结合在碳酰亚胺(Carbimino)碳原子上的次甲氢被更大的基团取代不会明显影响化合物的抗惊厥活性；(ii)芳氧基或芳硫基在近端环的邻位或间位位置时导致化合物抗惊厥活性的降低或者丧失；(iii)醚氧被硫或磺酰氧基取代时，化合物具有相似的抗惊厥活性，但其它的间隔基团可降低化合物的抗惊厥效能；(iv)远侧芳环上取代基大小的减小，化合物抗惊厥活性会增强；(v)当远侧烷基上的取代基至少一个处于对位位置时，化合物具有高抗惊厥活性。因此，本发明特别优选的化合物是R1和R2都为氢或卤素(最优选氟)，R3、R4都为氢，R5为氢或C1-3烷基，X为O或S(最优选O)。按照本发明，特别优选的化合物是4-(4′-氟苯氧基)苯甲醛缩氨基脲和4-(硫苯氧基)苯甲醛缩氨基脲。这些化合物在MES筛选中表现出高活性，低毒性及在角膜激动大鼠筛选模型上表现出能提供保护作用而没有不良特征，例如前惊厥特性。附带地，角膜激动大鼠筛选模型在R.J.Racine“通过电刺激对匀癫痫发作活性的修饰。II，运动癫痫，”电子脑造影，临床神经精神，1972，32，281-294和G.Skeenetal。“电子刺激角膜后激动的癫痫的发展，”神经科学会志，1990，16(1)，307中有描述，这些资料公开后在此作为参考文献。当腹腔注射给予小鼠时，本发明的化合物在某些情况下可能有很高的神经毒性。例如，在所试验化合物中发现大约65％的化合物有神经毒性，本发明的化合物的生物活性定量已显示在MES筛选中PI在2～14的范围之内，而在scPTZ筛选中为1～3。但是，现已发现，当化合物口服给予大鼠时，这种神经毒性消失或者降低到可接受的水平。而且，当由腹膜内注射给予时，它们在MES筛选和scPTZ筛选中都表现出高活性，但当口服给予时，它们在MES筛选仍表现出高活性，而在scPTZ筛选中表现出的活性降低。例如，对化合物4-(4′-氟苯氧基)苯甲醛缩氨基脲而言，在大鼠口服筛选中，口服给予大鼠，ED50为1.59mg/kg，PI大于315。可是，在scPTZ筛选中，该化合物在125mg/kg的剂量下没有产生保护作用，在250mg/kg的剂量下也只有10％的大鼠受到保护。在使用的最大剂量(500mg/kg)下没有神经毒性，导致特别高的保护指数。本发明的化合物可口服给予人，优选剂量为50-75mg/kg，通常与以下惰性药学上可接受的化合物配制成组合物的形式。例如，稀释剂(例如，磷酸钙二水合物、硫酸钙二水合物、纤维素、葡萄糖、乳糖、甘露醇、淀粉、山梨醇、蔗糖和基于蔗糖的一些物质)，粘合剂和胶粘剂(例如，阿拉伯胶、纤维素衍生物、明胶、葡萄糖、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、藻酸盐、山梨醇、预凝胶化的淀粉、淀粉糊和西黄蓍胶)，崩解剂(例如，藻酸盐、纤维素及其衍生物、粘土、交联PVP、淀粉及其衍生物)，润滑剂(例如，聚乙二醇、硬脂酸、盐及其衍生物、表面活性剂、滑石粉和蜡)，glidants(玉米淀粉、二氧化硅衍生物和滑石粉)，着色剂、香味剂和甜味剂(例如，FD&C和D&C染料和胭脂红、芳香油和喷干香味剂、人造甜味剂和天然甜味剂)。组合物可被配制成用于口服给药的常规形式的任何一种，例如，粉剂、胶囊、片剂、泡腾剂、锭剂、溶液、糖浆等等。在下面的实施例中更详细地描述了本发明，但是，这并不限制本发明的范围。实施例1下面表1中所表示的化合物2a至5v可用前面提到过的方法合成。所列举化合物的结构相应于在表2中所表示的那些具有相同第一位数字(2、3、4或5)的那些化合物，仅取代基在表1中确认。表1.系列2～5化合物的芳基取代基、物理参数及其腹膜内注射给予小鼠、口服给予大鼠后的抗惊厥评价腹膜内注射给予小鼠a口服给予大鼠bMES筛选scPTZ毒性MES筛选化合物芳基m.p.(℃)产率筛选筛选取代基％0.5h4h0.5h4h0.5h4h剂量0.25h0.5h1h2h4h(mg/kg)2aH198-19940------------50----2112b4-F210-21248------------30001243H224-22570--300--------50----------4aH224-22560100300--------50--34444b4-F233-2346530100--------50244444c4-Cl225-22640303030--3003050444444d4-Br225-226603030----3003050144444e4-I221-22271303010030030010050344444f4-CH3219-2215030100--------50344444g4-C6H528072--300--300--30012.5------31表1续腹膜内注射给予小鼠a口服给予大鼠bMES筛选scPTZ毒性MES筛选化合物芳基m.p.(℃)产率筛选筛选取代基％0.5h4h0.5h4h0.5h4h剂量0.25h0.5h1h2h4h(mg/kg)4h4-OCH3218-22060100100------30050--44444i4-OC6H5209-21055--300--------50------114j4-CN218-220403030303030010012.5244445a2-F228-23042100300300------50244445b3-F2094230300100--30030050444445c2，3-F222550100100300------12.5--34445d2，4-F2229-230423030100------50344445e2，5-F223065100300100--30030012.5--11415f2，6-F223230303030030030030012.5024445g3，4-F2212-213861003030300----50244445h2-Cl207-208423030100300300--5034444表1续腹膜内注射给予小鼠a口服给予大鼠bMES筛选scPTZ毒性MES筛选化合物芳基m.p.(℃)产率筛选筛选取代基％0.5h4h0.5h4h0.5h4h剂量0.25h0.5h1h2h4h(mg/kg)5i3-Cl185-18635301003030030010050--44435j3，4-Cl2216-2174530030------30050--24445k2-F，4-Cl225-226603030----1003012.5244445l2-Cl，4-F209-210593030----10030050444445m2-Br，4-F203-20540100100300--30030050444445n2-CH3205253010010010030030012.5--43445o3-CH3205-2063530100----10030012.5--44325p4-C2H5210403030300--30010012.5--24445q4-n-C3H721553100100300----30012.5--12425r4-s-C4H9192-1933810030--10030010012.5--22345s4-t-C4H9200-2024810030--10010010012.5----444表1续腹膜内注射给予小鼠a口服给予大鼠bMES筛选scPTZ毒性MES筛选化合物芳基m.p.(℃)产率筛选筛选取代基％0.5h4h0.5h4h0.5h4h剂量0.25h0.5h1h2h4h(mg/kg)5t4-t-C8H1719030----------300------5u4-O-n-C4H92033530010030030030030012.5--------25v4-O-n-C7H15204-20620--------300-------苯妥英3030----100100------酰胺咪嗪30100100300100300------丙戊酸----300------------a给予的剂量为30、100和300mg/kg。表中的数字表示在半数或更多的小鼠中证明有生物活性的最小剂量。在注射药物后的0.5小时和4小时观察动物。虚线—表示未观察到抗惊厥活性和神经毒性。b筛选栏中的数字表示4只大鼠中受到保护的动物数。虚线—表示无活性，标志-表示未对该化合物进行筛选。各种不同化合物的合成详细描述如下。中间体的合成在合成化合物3中需用作起始物的3-苯氧基苯甲醛购自AldrichChemicalCompany，Milwaukee，WI.。在合成其它化合物中需要的中间体芳氧芳基醛和芳硫芳基醛制备如下。往合适的酚或硫酚(0.15M)和4-氟苯甲醛、4-氟乙酰苯乙酮或4-氟丙酰苯乙酮(0.14M)的100mL二甲基乙酰胺溶液中加入无水碳酸钾(0.12M)。在155℃，氮气下，加热回流混合物，用以苯∶甲醇(9∶1体积比)为溶剂系统的薄层色谱(TLC)监测反应的进程。反应约5-10小时后，冷却混合物，加水(100ml)。用氯仿(2×100mL)提取反应混合物，合并有机提取物，然后用氢氧化钠水溶液(4％w/v)和水洗。经无水硫酸镁干燥后，在真空中除去溶剂，然后对油状生成物进行减压蒸馏得到合适的芳氧芳基、芳硫芳基醛或酮。馏出物的纯度用以苯∶甲醇(9∶1体积比)为溶剂系统的薄层色谱(TLC)检测。具有代表性的中间体4-苯氧苯甲醛的1HNMR图谱数据如下δ(CDCl3)9.94(S，1H，CHO)、7.82-7.88(2t，2H，近端芳环的邻位氢)、7.38-7.46(3t，2H，近端芳环的间位氢)、7.20-7.27(3t，1H，远侧芳环的对位氢)、7.03-7.12(3t，4H，远侧芳环的邻位和间位氢)。终产物的合成往芳氧芳基醛或芳硫芳基醛(0.01M)的乙醇溶液(95％，30mL)中，边搅拌边缓慢加入盐酸氨基脲(0.01M)、醋酸钠(0.01M)和水(10ml)的混合物。反应混合物在室温下搅拌1～2小时，收集沉淀，用乙醚冲洗、干燥，然后用95％乙醇(化合物3，4b、4e、4h、5b-3、5k-e、5v)、无水乙醇(化合物4a、4c、4d、4g、4i、5a、5f-j、5u)或甲醇(化合物4f)重结晶。文献记载的化合物4a的熔点(℃)为219-220℃表中所示各化合物的熔点未加以校正。元素分析(C、H、N)除化合物5n(计算值为C15H15N3O2N，15.60，实测N，14.80)以外，其余在计算值的0.4％之内。1HNMR图谱用BRUKERAM300FT(商标)NMR仪器获得。薄层色谱(TLC)用硅胶板加荧光指示剂进行。图3中类型15化合物的合成在合成未取代化合物过程中需要的3-苄氧基苯甲醛购自AldrichChemicalCompany，Milaukee，WI.其它作为中间体的醛类化合物制备如下。往4-羟基苯甲醛(0.04M)的吡啶(100mL)溶液中加入苯甲酰氯或4-氯苯甲酰氯(0.05M)。室温下过夜后，往反应混合物中注入乙酸(2N，100mL)。收集沉淀，用水洗，然后用水-甲醇重结晶，得到在合成化合物68和69中分别需要的4-苯甲酰氧基苯甲醛和4-(4-氯苯甲酰氧基)苯甲醛。在合成化合物70中需要的4-苯磺酰苯甲醛制备如下。将苯亚磺酸钠(0.11M)和4-氟苯甲醛(0.1M)的无水二甲亚砜混合物(75mL)在100℃、氮气条件下搅拌18小时，然后倾倒冰上(～200g)。收集沉淀，用水冲洗，用乙醇(95％V/V)重结晶。最后，于0℃～10℃往搅拌着的4-羟基苯甲醛(0.16M)的二氯甲烷(90mL)和三乙胺(35mL)溶液中滴加苯磺酰氯或者4-甲基苯磺酰氯(0.20M)，费时10分钟，再过15分钟后，用二氯甲烷稀释反应混合物，然后用水、盐酸(10％W/V)、饱和碳酸氢钠溶液和饱和氯化钠溶液依次提取。干燥所得的有机提取物后，除去溶剂，得到进一步合成所需的中间体产品。化合物用以苯∶甲醇(7∶3)为溶剂系统的TLC均匀化。所测熔点与文献报道的一致。这些中间体醛类化合物如前面描述的那样被用来与氨基脲反应。图3中类型17和18化合物的合成这些化合物是用文献中方法从合适的芳氧芳基醛和芳硫芳基醛开始制备的(Dimmock，J.R.；McColl，J.M.；Wonko，S.L.；Thayer，R.S.；Hancok，D.S.一些芳基烷基酮的硫代缩氨基脲及有关化合物的抗隙厥活性评估，欧洲药物化学杂志。1991，26.529-534；和Dimmock，J.R.；Puthucode，R.N.；Lo，M.S.；Quail，J.W.；Yang，J，；Stables，J.P.抗惊厥芳基缩氨基脲的伯氨基结构修饰，药学，1996，51，83-88)。反应物在回流条件下加热6小时，室温搅拌时间为8小时，10小时和14小时。在一个实验中，反应混合物要在60℃加热0.5小时。该类型中所有的化合物都用乙醇(95％V/V)重结晶。logP值的测定logP的数值是用以前报道过的方法测定的(Dimmock，J.R.；Phillips，O.A.；Wonko，S.L.；Hickie，R.A.；Tuer，R.G.；Ambrose，S.J.；Reid，R.S.；Mutus，B.；Talpas，C.J.EvaluationofSomeMannichbasesofConjugatedstyrylKetonesandrelatedCompoundsVersustheWiDrcoloncancerinvitro.Eur.J.Med.Chem.1989，24，217-226.)，只是其中的溶液是用1-辛醇加入缓冲液制备而成。由于这些化合物在水中溶解性低，所以它们的λmax和ε值是用1-辛醇而不是Ph7.4的磷酸盐缓冲液测得的。实施例2按照实施例1制备的化合物的最初抗惊厥评价是通过腹膜内注射给予小鼠而进行的。保护作用和/或神经毒性是在每个缩氨基脲以30、100和300mg/kg的剂量给予动物后0.5和4小时测定的。这些结果表示在上面的表1中。在MES筛选中，除化合物2a、b、5t、v以外，其它的化合物均有活性，而在scPTZ实验中只有60％的化合物能提供保护作用。大约70％的缩氨基脲类表现有神经毒性。对所选取的化合物进行了生物活性定量，这些数据在下面表2中给出。表2.所选化合物经腹膜内注射给予小鼠后，在MES、scPTZ和神经毒性筛选中的评价MES筛选scPTZ筛选神经毒性筛选PI化合物tED50(mg/kg)斜率tED50(mg/kg)斜率tTD50(mg/kg)斜率(h)(95％CI)(SE)(h)(95％CI)(SE)(h)(95％CI)(SE)4b112.868.281＞54--1108.033.698.40--(10.54-17.09)(3.00)(71.52-157.52)(0.96)4f114.655.59188.551.872203.734.2913.912.30(10.44-19.23)(1.91)(45.52-173.94)(0.57)(132.44-271.13)(1.31)5a0.520.6918.590.5＞220--2170.0112.368.22--(18.68-22.14)(5.63)(146.81-191.65)(3.80)5c145.7815.531＞350--2292.555.786.39--(41.39-52.15)(5.71)(209.59-379.29)(1.77)5d0.2511.252.780.2557.851.70196.8111.508.611.67(6.68-19.16)(0.86)(30.13-93.95)(0.54)(77.60-113.81)(4.08)5g114.484.620.572.784.27294.803.176.551.30(9.53-18.91)(1.35)(49.01-99.12)(1.34)(59.86-156.29)(1.09)5i0.527.696.010.541.163.53264.484.542.331.57(20.39-36.12)(2.08)(26.98-56.74)(0.91)(42.03-84.72)(1.36)大多数化合物是通过口服给予大鼠检测其活性的。最初给予缩氨基脲的剂量为50mg/kg。如表1中数据所示，在MES筛选中，除化合物3以外，其它被检测的化合物在此剂量下均表现出活性。为了辨别那些具有明显口服给药活性的化合物，把给药剂量减少4倍至12.5mg/kg，结果显示在MES筛选中所有实验都表现出保护作用。使用表1中所示的剂量，除化合物51以外，口服给予其它化合物在0.25～4小时内未观察到神经毒性，而口服给予化合物51后1、2和4小时，1/4的大鼠被致神经缺陷。化合物4e、5b、d、g-i、n、q、r是以表1中所示的剂量在scPTZ筛选中评价的，但结果是它们或者无活性(化合物5b、d、g、i、q)或者显示仅仅为边缘活性，其详细情况提供如下。我们挑选了一些化合物进行定量，所得到的数据描述在表3中。表3.所选化合物经口服给予大鼠后，在MES和神经毒性试验中的评价MES筛选神经毒性筛选化合物PI2t(h)ED50(mg/kg)斜率t(h)TD50(mg/kg)斜率(95％CI)(SE)(95％CI)(SE)4b21.593.17-24b＞500--＞315(1.01-2.25)(0.84)4f23.434.1212＞500＞145.57(2.282-4.726)(1.324)5c46.152.55--------(3.69-9.71)(0.69)5e211.444.12--------(7.61-15.75)(1.32)5g42.373.18-24b＞500--＞210(1.54-3.62)(0.81)5k41.132.661＞90＞79.179(0.713-2.005)(0.949)5n25.653.65-24b＞500--＞88(3.79-7.81)(0.98)5o13.077.114＞500＞162.47(2.579-3.944)(2.292)5p66.481.98--------(2.970-15.536)(0.753)5q22.633.213＞500＞190.02(1.689-3.926)(0.819)5r43.213.575＞3.22＞100.16(2.252-4.636)(1.022)5s41.684.437＞500＞297.24(1.46-2.438)(1.281)5u445.811.327(19.481-315.522)(0.524)表3(续)MES筛选神经毒性筛选化合物PI2t(h)ED50(mg/kg)斜率t(h)TD50(mg/kg)斜率(95％CI)(SE)(95％CI)(SE)苯妥英223.215.1-24b＞500＞21.6(21.4-25.4)(4.28)酰胺咪嗪13.573.84136111.4101(2.41-4.72)(1.15)(319-402)(2.96)丙戊酸盐0.53958.130.58596.572.17(332-441)(2.76)(719-1148)(2.17)aPI表示保护指数，即TD50/ED50。b在口服给药后的0.25、0.5、1、3、4、6、8和24小时检测化合物。对化合物4b进行了进一步的生物评价。化合物4b经腹膜内注射给予大鼠后，在MES和神经毒性筛选中，ED50和TD50分别为2.37和80.09mg/kg，PI为33.8。在角膜被燃大鼠筛选中，该化合物的ED50为3.93mg/kg。化合物4b以日剂量100mg/kg口服给予大鼠3天。然后，取出肝脏，比较给药动物和对照动物的肝组织，比较的内容是肝重和细胞色素P450、P-硝基茴香醚O-脱甲基酶、UDP-葡糖醛酸基转移酶、磺基转移酶、乙氧试卤灵(resorfin)O-脱乙基酶、戊氧试卤灵O-脱烷基酶、谷胱甘肽S-转移酶和苯醌还原酶的酶活性以及微粒体的蛋白产量。经检测，给药动物的肝脏特性与对照组动物的相比无差异(P＞0.05)。在小鼠静脉注射戊二烯亚戊基四唑试验中观察了化合物4b和5g的前惊厥特性；给予的剂量为在表2中所示的化合物4b和5g的MESED50和TD50数值。两药都不具有这种不需要的特征，当给药剂量为108mg/kg时，化合物4b能增加阵挛的时间。我们还评价了化合物4b和5g对皮下给予小鼠荷包牡丹碱和印防已毒素引起的惊厥的预防能力。在这两种筛选中，缩氨基脲4b具有部分保护作用，而化合物5g则无活性。另外，化合物4b在小鼠皮下给予马钱子碱试验中表现没有保护作用。这些试验的全部细节描述如下。腹膜内注射给予小鼠。除总结在表1中的资料以外，一些化合物经腹膜内注射给予小鼠后，在不同的剂量(mg/kg)和时间间隔引起下面的副作用。首先，在scPTZ筛选中，记录了化合物4c和5f的肌阵挛反射化合物4c30，100；0.5小时、化合物5f100，300；0.5小时。其次，在scPTZ筛选中，按如下所示观察了连续癫痫发作活动化合物4c300；0.5小时；100、300；4小时；化合物4d100，300；0.5和4小时；化合物4j100、300；0.5和4小时；化合物5i300；0.5小时；化合物5l300、0.5和4小时；化合物5o100、300；0.5小时和化合物5s300；4小时。在scPTZ筛选中，当化合物5o以300mg/kg给予小鼠时，在4小时末，动物在连续癫痫发作活动后死亡。口服给予大鼠用表1中所显示的剂量，几个化合物在scPTZ筛选中表现出边缘活性。这些化合物以及在不同时间段受到保护的大鼠数量如下化合物4e0.5、1、4小时后1/4；化合物5h4小时后1/4；化合物5n0.5、1、2小时后1/4和化合物5r1、4小时后1/4，2小时后2/4。化合物4b腹膜内注射给予大鼠在MES筛选中，大鼠腹膜内注射给药后4小时，化合物4b的ED50、95％CI值和斜率(SE)为2.37、1.39-3.57和2.65(0.76)，对应的TD50数据为80.90、66.14-87.27和17.02(6.41)。在scPTZ筛选中，化合物4b腹膜内注射125和250mg/kg后，对0/2和1/10大鼠显示出有保护作用。化合物4b的大鼠角膜被燃试验角膜被燃大鼠试验按已报道的方法进行(如上面所描述的)。动物口服给予化合物4b，2小时后接受电刺激。ED50为把发作从阶段5降到阶段3或者更低所需的剂量，这几个阶段描述如下阶段1是口和面阵挛，阶段2是阶段1加点头，阶段3是阶段2加前肢阵挛，阶段4是阶段3加举起，阶段5是阶段4加反复的举起和落下。化合物4b的ED50(mg/kg)、95％CI和斜率(SE)数值为3.93、2.40～6.09和3.62(1.10)。3个参照药物的ED50数据(mg/kg，括号中表示95％CI)和测试的时间为苯妥英＞100、0.25小时；酰胺咪嗪28.90(7.72～75.59)、1小时和丙戊酸盐117.41(67.98～189.02)、0.25小时。化合物4b慢性口服给药对大鼠肝脏的影响大鼠每天给予化合物4b100mg/kg，连续3天。取出肝脏称重，然后以只接受赋形剂(经声波处理的0.5％甲基纤维素)的动物作对照，观察比较化合物4b对肝脏微粒体系统的影响。21-23(VI)化合物4b和5g在记时的静脉内注射戊二烯亚戊基四唑试验中的评价小鼠腹膜内注射含化合物4b和5g的甲基纤维素溶液(0.5％)。所使用的剂量约为MES试验中的ED50值和TD50数值。1小时后，含有戊二烯亚戊基四唑(0.5％)、氯化钠和肝素钠(10个美国药典单位/ml)的水溶液以0.37ml/分钟(化合物4b)和0.34ml/分钟(化合物5g)的速度由尾静脉输注给小鼠。记录下试验和对照动物从开始输注到动物出现第一次抽搐的时间和阵挛发作的时间。由这些数据可以得到所输注的戊二烯亚戊基四唑的量。10只动物用作对照，每只动物按照剂量给予，化合物4b13mg/kg的剂量除外，因其对照只用9只动物。用秒表示动物出现第一次抽搐的时间、用mg/kg表示所给予的戊二烯亚戊基四唑的量和P值如下化合物4b(剂量为13mg/kg)32.2、32.3(1.4)、＞0.05；化合物4b(剂量为108mg/kg)32.2、32.6(0.8)、＞0.05；化合物5g(剂量为15mg/kg)32.8、32.9(1.4)、＞0.05；化合物5g(剂量为95mg/kg)34.6、34.6(1.5)、＞0.05。用秒表示开始阵挛的时间、用mg/kg(SE)表示所给予的戊二烯亚戊基四唑的量以及P值的相关数据为化合物4b(剂量为13mg/kg)37.6、37.6(1.5)、＞0.05；化合物4b(剂量为108mg/kg)41.5、42.1(1.4)、＜0.01；化合物5g(剂量为15mg/kg)41.2、41.2(2.6)、0.05；化合物5g(剂量为95mg/kg)44.4、44.4(2.5)、＞0.05。(VII)化合物4b和5g在其它化学诱导癫痫发作模型中的的评价在皮下给予小鼠化学惊厥量的荷包牡丹碱和印防已毒素前1小时(4b)和前0.5小时(5g)分别给予各种剂量的化合物4b和5g。同时还观察化合物4b在皮下给予马钱子碱后的保护作用。就化合物4b来说，在皮下给予荷包牡丹碱试验中，不同剂量(mg/kg)下受到保护的动物数为0/8(54)、3/8(108)和3/8(216)。在皮下给予印防已毒素试验中，不同剂量(mg/kg)下受到保护的动物数为1/8(27)、5/16(108)、2/8(216)。在这两个试验中，化合物5g在12-96mg/kg剂量范围内表现出没有作用。在皮下给予马钱子碱试验中，缩氨基脲化合物4b在13.5～108mg/kg剂量范围内没有保护作用。每个剂量用2只动物，化合物4b的荷包牡丹碱试验和印防已毒素试验除外，在该实验中，每个剂量用8或16只动物。实施例3制备具有表4所示结构的化合物。所列举化合物的结构相应于图3所显示的具有相同的第一个数字(12、13、14、15、16、17或18)的那些化合物，仅取代基在表4中确认。表4.系列12～18a化合物的芳基取代基、物理参数及其腹膜内注射给予小鼠、口服给予大鼠后的抗惊厥评价腹膜内注射给予小鼠b口服给予大鼠cMES筛选scPTZ毒性MES筛选化合物R1R2m.p.产率筛选筛选(℃)％0.5h4h0.5h4h0.5h4h剂量0.25h0.5h1h2h4h(mg/kg)12aHF240°6530100--------502444412bHH224-22560100300--------50--344412cHCl225-22640303030--30030504444412dHBr225-226603030----30030501444412eHCH3219-2215030100--------503444413aCH3H169-1716030100----100100304444413bCH3F182-184743030100--30010012.5--444413cCH3Cl192-194603030--3030100303444413dCH3Br195-197303030300--30010012.513444表4续腹膜内注射给予小鼠a口服给予大鼠bMES筛选scPTZ毒性MES筛选化合物R1R2m.p.产率筛选筛选(℃)％0.5h4h0.5h4h0.5h4h剂量0.25h0.5h1h2h4h(mg/kg)13eC2H5H154-1565830100----100100301433--13fC2H5F170-172723030100--30010012.5--244413gC2H5Cl186-1883830--300--30010030--144413hC2H5Br184-186383030100--30010012.5--244414aCH3H136-13814300--300--300--------14bCH3F154-15727------------301133214cCH3Cl167-16932300300300300300300------14dCH3Br183-18628--------300--------14eC2H5F156-15855----------30012.5----------14fC2H5Cl136-13815300300--------------14gC2H5Br155-1575----------300------15aSH226-227403030------30050--444415bOCOH237-23870--300--------12.5----------15cOCOCl245-24680--300--------12.51--1--215dOCH2H212-21352300300--100----12.5----11--表4续腹膜内注射给予小鼠a口服给予大鼠bMES筛选scPTZ毒性MES筛选化合物R1R2m.p.产率筛选筛选(℃)％0.5h4h0.5h4h0.5h4h剂量0.25h0.5h1h2h4h(mg/kg)15eSO2H25440--300--------------15fOSO2H14640303030--30030012.51224315gOSO2CH3205-20770------------------16aHF230-23152303030--30010012.51344416bHCl2164010030300----100501444416cHBr212-2133010030--300--30012.50134416dHCH3225-22732303010010030010012.50044416eCH3H208-21060100100300------300444416fCH3F204-2079110030--300300300303444416gC2H5H131-13316303010010010010030--343416hC2H5F150-1571830100----100100300023317aSO16756303030301003012.5--223117bNHO181-183503003030--10010012.5------1217cSS171-17262100100100100--10012.5--121117dNHS172-17340300--303010010012.5------1--表4续腹膜内注射给予小鼠a口服给予大鼠bMES筛选scPTZ毒性MES筛选化合物R1R2m.p.产率筛选筛选(℃)％0.5h4h0.5h4h0.5h4h剂量0.25h0.5h1h2h4h(mg/kg)18aHO176-17860300300--300--300------18bCH3O16083303010010010010012.51422118cNHNH2O22080300100--300--30030----------18dCONH2O25375--------300300------18eHS146-14880100100--300--300301------1苯妥英--3030----100100------酰胺咪嗪--30100100300100300------丙戊酸盐------300------------a给予的剂量为30、100和300mg/kg。表中数据表示在半数或更多小鼠中证明有生物活性的最小剂量。在注射给药后0.5小时和4小时检测动物。b表中数据表示的是4只大鼠中受到保护的动物数。虚线--表示无活性，标志-表示未对该化合物进行筛选。这些化合物按以下方法合成，尽管不能成功地分离出在合成化合物4(R1＝C2H5；R2＝H)中需要的2-苯氧基苯乙酮，但是这些反应可变化来合成许多化合物。中间体醛类和酮类化合物被用来与氨基脲(13-16)、硫氨基脲(17a、c)、氨基胍(17b、d)、甲酸酰肼(18a、e)、乙酰肼(18b)、碳酰肼(18c)或草氨酰肼(18d)进行反应。化合物13-18的最初抗惊厥评价按以下方法进行。小鼠腹膜内注射给予30、100和300mg/kg化合物，给药后半小时和4小时，用MES、scPTZ和神经毒性筛选评价。结果描述在上面的表4中，为作一比较，化合物12a-e的数据也列在表中。对所选化合物的活性进行了定量，其结果表示在表5中。表5.化合物经腹膜内注射给予小鼠后，在MES、scPTZ和神经毒性筛选中活性的定量MES筛选scPTZ筛选神经毒性筛选PI2化合物tED50(mg/kg)斜率tED50(mg/kg)斜率tTD50(mg/kg)斜率(h)(95％CI)(SE)(h)(95％CI)(SE)(h)(95％CI)(SE)MESscPTZ12a112.868.281＞54-1108.033.698.40-(10.54-17.09)(3.00)--(71.52-157.52)(0.96)13a0.259.086.210.2543.311.54173.4810.518.091.70(6.45-11.31)(1.91)(18.36-112.07)(0.57)(64.32-86.40)(3.08)13b111.6322.690.25＞80-260.7445.215.22-(10.96-12.48)(9.34)--(58.92-63.84)(14.45)13f15.4611.64212.843.34235.266.786.452.75(4.57-6.46)(3.74)(8.25-18.55)(1-16)(25.02-43.44)(2.05)13g411.0920.278＜100＜9.017(10.367-12.583)(6.827)15a115.624.501＞46-2181.004.5911.59-(10.45-20.56)(1.36)--(122.53-250.73)(1.27)15f0.525.279.520.5＞100-1113.0017.384.47-(21.50-29.87)(3.00)--(103.02-122.68)(5.73)表5续MES筛选scPTZ筛选神经毒性筛选PI2化合物tED50(mg/kg)斜率tED50(mg/kg)斜率tTD50(mg/Kg)斜率(h)(95％CI)(SE)(h)(95％CI)(SE)(h)(95％CI)(SE)MESscPTZ16a112.376.3721＞120288.0024.0017.112＜0.733(9.247-16.128)(1.915)(83.311-94.847)(6.853)16b116.2223.211＞120-253.185.903.28-(14.63-17.59)(8.59)--(41.42-72.54)(1.89)16c224.375.922＞200-2122.576.925.03-(18.45-30.93)(1.72)--(101.63-149.51)(2.10)16d19.463.6761＞3004196.5212.82120.776＜0.655(6.353-13.026)(0.986)(174.429-226.477)(3.957)苯妥英26.4812.42＞50-0.542.810.26.60-(5.6.487.24)(3.60)--(36.4-47.5)(3.13)酰胺咪嗪0.259.8520.80.25＞50-0.2547.87.984.85-(8.77-10.7)(7.15)--(39.2-59.2)(2.37)丙戊酸0.252877.310.252098.510.2548312.31.682.31(237-359)(2.48)(176-249)(2.69)(412-571)(4.01)aTD50除以ED50即得保护指数(PI)。进行了大多数缩氨基脲及其类似物口服给予大鼠在MES和神经毒性试验中的评价。在表4所显示的剂量下，没有神经毒性，在scPTZ筛选试验中，所观察的一些化合物或者无活性或者仅有最小的保护作用。因此，现在表4中提供的是MES试验数据。几个化合物在口服给予大鼠的MES筛选中的ED50值给在表6中。表6.所选化合物经口服给予大鼠后，在MES和神经毒性试验中活性的定量MES筛选神经毒性筛选化合物PI2t(h)ED50(mg/kg)斜率t(h)TD50(mg/kg)斜率(95％CI)(SE)(95％CI)(SE)12ab21.593.17-24c＞500-＞315(1.01-2.25)(0.84)--13a49.733.844----(6.440-14.141)(1.300)13b23.375.742108.774.8232.3(2.37-4.72)(1.80)(80.26-177.74)(1.82)13c42.925.7744＜500-＜170.73(2.203-3.464)(1.595)13d41.523.600-＞500-＞328.28(0.989-2.300)(1.024)13e0.523.083.14----(14.33-36.64)(0.92)--13f24.253.674＞72(＜240)-＞16.9(＜56.436)(2.89-5.97)(1.04)--13g22.892.0350＞500-＞172.81(1.568-5.294)(0.594)13h44.394.206(2.67-5.833)(1.279)14b243.372.287(25.078-66.343)(0.569)15a44.296.02-24＞496-＞115.6(3.20-5.24)(2.00)--表6续MES筛选神经毒性筛选化合物PI2t(h)ED50(mg/kg)斜率t(h)TD50(mg/kg)斜率(95％CI)(SE)(95％CI)(SE)16a24.983.924183.052.4936.8(3.24-7.01)(1.10)(100.59-338.35)(0.86)16f29.115.285----(6.185-11.658)(1.496)16g218.585.238----(14.195-25.038)(1.674)18b0.518.663.932＞125-＞6.70(12.40-27.60)(1.11)---苯妥英223.215.1-24c＞500-＞21.6(21.4-25.4)(4.28)--酰胺咪嗪13.573.84136111.4101(2.41-4.72)(1.15)(319-402)(2.96)丙戊酸盐0.53958.130.58596.572.17(332-441)(2.76)(719-1148)(2.17)aPI指保护指数TD50/ED50。b该化合物的数据来自参考文献1。c给药后0.25、0.5、1、2、4、6、8和24小时检测化合物。具有代表性的化合物的最终药理评价是用癫痫小鸡模型进行6。在本实验中已显示，由间断性光刺激引起的惊厥可被许多抗惊厥药在血液水平阻止，类似于那些用于人的药物。借助观察氧或者硫是否是在两个芳环之间的优选间隔原子，同时也为了比较在口服给予大鼠和腹膜内注射给予小鼠筛选中的ED50值，我们实验了两个系列的化合物。醚类化合物12a-d的ED50值分别为1.5、2.5、1.0和2.0mg/kg，具有相同芳基取代类型的硫醚化合物16a、15a、16b、c的ED50值分别为1.5、2.5、1.0和1.5mg/kg。因此，不管是用氧还是硫原子作为间隔基团，化合物的效力不受影响。在大鼠口服筛选中，化合物12a、15a、16a的ED50值是在1-5mg/kg的范围之内，而在小鼠腹膜内注射试验中，化合物12a、15a、16b、c的ED50值是在大约15-25mg/kg的范围之内。因此，从癫痫小鸡模型获得的结果类似从大鼠口服筛选中得到的数据。权利要求1.具有通式I特征的化合物或其药用盐式中R1、R2、R3和R4可以相同或者不同，各自代表氢原子或卤原子，或者C1-9烷基、C3-9环烷基、氰基、C1-9烷氧基或者C6-10芳氧基；R5代表氢原子或C1-9烷基、C3-9环烷基或C6-10芳基；X为氧或硫；但R1、R2、R3、R4和R5不全是氢除外。2.按照权利要求1所述的化合物，其特征在于R1和R2可以相同或者不同，各自代表氢或卤素，R3和R4均为氢，R5为氢或C1-3烷基，X为O或S。3.按照权利要求1所述的化合物，其特征在于R1和R2代表氢或氟，R5为氢，X代表氧。4.4-(4′-氟苯氧基)苯甲醛缩氨基脲或者其药学上可接受的盐。5.4-(硫苯氧基)苯甲醛缩氨基脲或者其药学上可接受的盐。6.用于治疗中枢神经系统疾病的组合物，其特征在于所说的组合物含有通式I的化合物或其药用盐式中R1、R2、R3和R4可以相同或者不同，各自代表氢原子或卤原子，或者C1-9烷基、C3-9环烷基、氰基、C1-9烷氧基或C6-10芳氧基；R5代表氢原子或C1-9烷基、C3-9环烷基或C6-10芳基；X为氧或硫；和药学上可接受的赋形剂。7.按照权利要求6所述的组合物，其特征在于R1和R2可以相同或者不同，各自代表氢或卤素，R3和R4都为氢，R5为氢或C1-3烷基，X为O或S。8.按照权利要求6所述的组合物，其特征在于R1和R2代表氢或氟，R5为氢，X代表氧。9.按照权利要求6所述的组合物，其特征在于所说化合物为4-(4′-氟苯氧基)苯甲醛缩氨基脲或者其药学上可接受的盐。10.按照权利要求6所述的组合物，其特征在于所说的化合物为4-(硫苯氧基)苯甲醛缩氨基脲或者其药学上可接受的盐。11.一种制备通式I化合物的方法式中R1、R2、R3和R4可以相同或者不同，各自代表氢原子或卤原子，或者C1-9烷基、C3-9环烷基、氰基、C1-9烷氧基或C6-10芳氧基；R5代表氢原子或C1-9烷基、C3-9环烷基或C6-10芳基；X为氧或硫；但R1、R2、R3、R4和R5不全为氢除外；该方法特征在于使相应的(硫)酚与氟苯甲醛或者氟芳基酮于溶剂中，在碳酸钾的存在下、温度100至200℃、通非氧化性气体的条件下反应，形成中间体芳氧基-或者芳硫基-芳基醛类或酮类化合物，提取中间体，然后使中间体再与氨基脲反应，收集反应生成的所需化合物的沉淀。12.一种制备通式I化合物的方法式中R1、R2、R3和R4可以相同或者不同，各自代表氢原子或卤原子，或者C1-9烷基、C3-9环烷基、氰基、C1-9烷氧基或者C6-10芳氧基；R5代表氢原子或C1-9烷基、C3-9环烷基或C6-10芳基；X为氧或硫；但R1、R2、R3、R4和R5不全为氢除外；该方法特征在于中间体醛类化合物是通过以下步骤制备往4-羟基苯甲醛的吡啶溶液中加入苯甲酰氯或4-氯苯甲酰氯，然后把反应混合物倾入乙酸中，收集所生成的沉淀，重结晶，得到4-苯甲酰氧基苯甲醛或4-(4-氯苯甲酰氧基)苯甲醛。13.一种治疗人或动物中枢神经系统疾病的方法，其特征在于给予所说的病人有效量的具有通式I的化合物或其药用盐式中R1、R2、R3和R4可以相同或者不同，各自代表氢或卤原子，或者C1-9烷基、C3-9环烷基、氰基、C1-9烷氧基或者C6-10芳氧基；R5代表氢原子或C1-9烷基、C3-9环烷基或C6-10芳基；X为氧或硫。14.按照权利要求12所述的方法，其特征在于所说的疾病表现为惊厥或癫痫发作。15.按照权利要求12所述的方法，其特征在于所说的疾病表现为癫痫发作。全文摘要作为抗惊厥剂用于中枢神经系统疾病的通式(Ⅰ)的化合物,式中:R文档编号A61K31/17GK1190388SQ96195385公开日1998年8月12日申请日期1996年6月7日优先权日1995年6月7日发明者J·R·迪莫克,R·N·普特胡科德申请人:萨斯喀彻温大学