专利名称：新的旋光的氨基戊烷衍生物的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新的旋光的氨基戊烷衍生物，(-)-1-(苯并呋喃-2-基)-2-丙基氨基戊烷，它实质上不含有(+)-异构体，而且还涉及一些药物学上可接受的酸式盐，它们可用作医药组合物的有效化合物，特别是用于精神病治疗的组合物，抗抑郁药，用于治疗帕金森氏综合症和/或阿耳茨海默氏病的组合物。
背景技术：
众所周知，乙胺衍生物具有许多生物作用。特别是芳香的乙胺衍生物被人们视为有希望的精神病治疗的组合物。因为它们通过排出中枢神经系统中储存的儿茶酚胺，而具有释放作用。然而，必须指出上述组合物具有类似兴奋剂的副作用，例如神经毒性作用与异常表现。因为它们易导致过量的儿茶酚胺从其储存处，即突触囊泡等处释放出来。连续服用可促进儿茶酚胺的这些组合物过量释放，会导致儿茶酚胺受体的减少。因此，患者对这些组合物的感应性逐渐地降低，从而不能获得充足的治疗效果。
另一方面，专利申请文献WO88/2254揭示了可用作精神病治疗组合物的新的苯乙胺衍生物。这些苯乙胺衍生物十分引人注目，因为它们显示出儿茶酚胺活性增强效应(CAE效应)，它是一个新发现的可促进儿茶酚胺释放的作用，该作用是由于潜在依赖于薄膜的胞外分泌的增强而形成的，它不同于上述的通过排出储存处的儿茶酚胺而形成的释放作用。[生命科学(Life Sci.)58，945-952(1996)]。然而，这些化合物没有解决信号间(intersignal)反应的增加，该反应是在条件回避作业中的异常表现的标记。因此，人们需要开发高选择性的CAE药物，于是我们开发了一些通过CAE效应增强儿茶酚胺释放作用的新化合物，而且发现它们可用作精神病治疗组合物，抗抑郁药，用于治疗帕金森氏综合症和/或阿耳茨海默氏病的组合物(日本专利申请JP 9-247445)。
在日本专利申请JP 9-247445中描述有机胺化合物是包含两个具有等摩尔量的旋光异构体(对映体)的外消旋化合物，因为它们有一个不对称碳。外消旋化合物是旋光异构体的混合物，其中的一个异构体通常比其它显示较高的活性。因此，我们可用制备非对映异构体盐或衍生物质方法试图达到异构体的光学离析。然而，结果发现在日本专利申请JP 9-247445中要实施外消旋化合物的光学离析不是那么容易，这是由于它们自己的可变通取代物的缘故。
本发明的目的是通过光学离析方法从上述专利申请JP 9-247445的有机胺化合物制得各个旋光异构体，并通过药理学筛选寻找该旋光异构体的有效治疗作用。此外，本发明的目的也是提供一种医药组合物，例如用于精神病治疗的组合物，抗抑郁药，用于治疗帕金森氏综合症和/或阿耳茨海默氏病的组合物。
发明概述根据本发明，我们制得了具有下列化学式的新的旋光纯的(-)-1-(苯并呋喃-2-基)-2-丙基氨基戊烷，或药物学上可接受的酸式盐。 我们作为发明人已经通过化学离析方法从外消旋化合物制得旋光纯的异构体，它们是用于精神治疗的组合物，抗抑郁药，用于治疗帕金森氏综合症和/或阿耳茨海默氏病的组合物。人们试图用各种方法从专利申请JP 9-247445的化合物制得旋光化合物，最终通过使用如实施例1描述的手性柱子的高性能液相色谱法获得光学离析作用。我们发现这种新的旋光化合物或酸式盐由于具有良好的CAE效应，显示出神经治疗和抗抑郁的作用。我们尤其发现(-)-1-(苯并呋喃-2-基)-2-丙基氨基戊烷或药物学上可接受的酸式盐显示出高的活性，而且本发明已完全实现。
从来没有人料到在实质上不含有(+)-形式的(-)-1-(苯并呋喃-2-基)-2-丙基氨基戊烷的这些化合物是否显示出良好的CAE效应。因为许多记载于专利申请JP 9-247445的化合物，包括(-)-1-(苯并呋喃-2-基)-2-丙基氨基戊烷至今尚未公开于众，而且上述用于这些外消旋有机胺化合物的光学离析方法，以及旋光异构体的药理学作用也是尚未人知。
本发明的最佳实施例根据本发明的化合物是记载于专利申请JP 9-247445的某些化合物的(-)-对映体。本说明书中所述的“实质上不含有(+)-异构体”意味着其旋光纯度超过80％ee，最好是90％ee。实质上不含有(+)-异构体的(-)-1-(苯并呋喃-2-基)-2-丙基氨基戊烷的药理学作用比专利申请JP 9-247445记载的外消旋化合物的药理学作用更好些。
我们具体地给出一些药物学上可接受的无机酸的盐类，例如盐酸，硫酸，氢溴酸，硝酸，甲磺酸等；或者有机酸，如葡糖酸，酒石酸，马来酸，富马酸，琥珀酸，苹果酸，扁桃酸等。
本发明的化合物及酸式盐显示出药理学作用，例如由于儿茶酚胺活性增强效应(CAE效应)形成的精神病治疗作用。此外，我们还可以将其用作治疗帕金森氏综合症的组合物，抗抑郁药及神经治疗组合物。
当测定浸渍在克雷伯式溶液中的试验鼠脑干在电刺激期间及停止电刺激期间释放的儿茶酚胺量时，发现只有在电刺激期间，而不是在停止电刺激期间，用这种化合物能使儿茶酚胺释放量明显地增加。据本发明的化合物的这种作用比记载在专利申请JP 9-247445的外消旋化合物的上述作用更高得多。(+)-异构体以及外消旋化合物显示活性。此外，虽然服用儿茶酚胺消耗剂，四苯喹嗪，可降低试验鼠的学习能力。然而本发明的化合物可显著地改进试验鼠的学习能力，它们是以条件性回避反射作为标记，而且其使用剂量比(+)-异构体或外消旋化合物更低些。
上述试验证实本发明化合物具有儿茶酚胺活性增强效应。由于对活性潜力和递质释放的刺激，从而增强胞裂外排作用，即增加在神经原的细胞内Ca2+浓度，此外，这种生理学作用，没有异常表现和在儿茶酚胺神经末梢的胺耗竭，是不同于已知组合物排代儿茶酚胺的释放作用。
当使用本发明的化合物或医药学上可接受的酸式盐作为上述药物时，它们可以是口服的或注射的药片、药粉、颗粒剂、胶囊、糖浆剂、注射剂等。虽然使用剂量有异，而且按各个症状、年龄、体重等有所区别，但成人口服剂量通常是0.1～100毫克/日的上述化合物。此外，每日服用次数可以是一次或多次。
下面具体地描述本发明的化合物。
实施例1制备(-)-1-(苯并呋喃-2-基)-2-丙基氨基戊烷的盐酸盐用HPLC方法按下列条件实施光学离析作用直接把115微升的8毫克/毫升的(±)-1-(苯并呋喃-2-基)-2-丙基氨基戊烷的盐酸盐(外消旋化合物)注射到HPLC中。
HPLCLC-6AD，Shimadzu，京都，日本。
柱CHIRALPACK AD 20毫米φ×250毫米(DAICEL)流动相己烷∶异丙醇∶三氟醋酸=100∶2∶0.1流速120毫升/分检测器SPD-10A型UV/VIS检测器(280纳米)，Shimadzu，京都，日本湿度室温把油状的(-)-1-(苯并呋喃-2-基)-2-丙基氨基戊烷熔解于无水乙醚中，然后向该乙醚溶液中加入氯化氢使其饱和，从而生成盐酸盐。
熔点165.0-166.0℃lR3425，2970，2870，2780，2735，2690，2520，2430，1605，1590，1472，1455，1255，1167，942，805，770，760厘米-1元素分析C16H23NO·HCl
计算值C68.19，H8.58，N4.97(％)测定值C68.07，H8.48，N4.98(％)旋光纯度93％ee旋光率[α]20D=-4.08(c=4.0，甲醇)对比实施例制备(+)-1-(苯并呋喃-2-基)-2-丙基氨基戊烷的盐酸盐[(+)-形式]如实施例1的操作，把油状的(+)-1-(苯并呋喃-2-基)-2-丙基氨基戊烷熔解于无水乙醚中，然后向该乙醚溶液中加入氯化氢使其饱和，以生成盐酸盐。
熔点170.0-171.0℃IR3425，2970，2870，2790，2735，2700，2515，2425，1607，1590，1472，1455，1250，1175，945，802，770，760厘米-1元素分析C16H23NO·HCl计算值C68.19，H8.58，N4.97(％)测定值C67.90，H8.44，N4.98(％)旋光纯度100％ee旋光率∶[α]20D=+4.01(c=4.0，甲醇)药理学的试验结果如下所述∶实施例2测定通过电刺激从试验鼠的脑干中释放的生物胺本方法已在“生命科学”(Life Sci.)58，2101-2114(1996)中记载，其中把体重280～350克的雄性试验鼠拍击其头的后部，将它们击晕，然后取出其脑干(平均重量约800毫克)，并浸渍在充氧的(95％O2与5％CO2)的克雷伯氏溶液中，在37℃下放置30分钟。然后，把20微升的3H-去甲肾上腺素溶液(1-[7，8-3H]-去甲肾上腺素；比活度30-50Ci/毫摩尔；Amersham)加入到试验制剂中，并用45分钟进行吸收。克雷伯氏溶液的组成是[毫摩尔/升]Na+137.4；K+5.9，Ca2+2.5，Mg2+1.2，Cl-120.2，H2PO-41.2，HCO3-25.0，SO 1.2，葡萄糖11.5，抗坏血酸0.3，EDTA-2Na 0.03。在吸收标记传递质期间，把巴吉林(12毫摩尔)加入到克雷伯氏溶液中，以抑制MAO活性。
在吸收3H-去甲肾上腺素以后，把上述脑干固定在含有5毫升克雷伯氏溶液的器官槽(浴)中(37℃)。然后，用8毫升/分钟灌注量的含有0.03毫摩尔/升可卡因的用氧胞和的克雷伯氏溶液洗涤上述脑干。经100分钟后，把灌注量降低到4毫升/分钟，而且改进上述克雷伯氏溶液使其也含有0.05毫摩尔/升的皮质酮。上述试验是在有可卡因和皮质酮参与的条件下进行的(在该条件下，86％的3H-去甲肾上腺素没有新陈代谢，而是被吸收到神经元和其它细胞中。每3分钟进行上述灌注液的分级分离。把1毫升的灌注液加入到5毫升的Aquasafe 300P(Zinsser)中，用闪烁计算器(Beckman LS-900)测定每个3分钟期间所释放的3H-去甲肾上腺素量。用相同方法也可以测定5-羟色胺和多巴胺的量。用直角垂直脉冲(3Hz，1ms，60V)刺激上述脑干3分钟。在试验初期，前三次上述分成的静息期间是安排在第一次刺激以前。此后，在每两欠刺激之间安排7次上述分成的静息时间。把本发明的化合物溶解于上述灌注液缓冲剂中，由此制得0.5，1，2.5和5微克/毫升的溶液。在进行电刺激以前，灌注上述含有本发明化合物的缓冲液3分钟。其试验结构显示于图1中。
如图1所示，证实本发明的化合物增强了去甲肾上腺素，5-羟色胺和多巴胺的释放，其中当对神经元细胞进行电刺激时，会使胞裂外排作用增加。此外，我们发现使用比(+)-异构体形成和外消旋化合物更低剂量的本发明化合物也能显示其效应，如表1所示。表1从被电刺激脑干释放去甲肾上腺素，5-羟色胺和多巴胺所需要的本发明化合物的最低剂量(微克/毫升)本发明化合物 (+)-异构体 外消旋化合物去甲肾上腺素1×10-25×10-15多巴胺 5×10-25N.D.5-羟色胺5×10-410 1实施例3在梭箱中的条件性回避作业效应本方法已在“生命科学”(Life Sci.)58.817-827(1996年)记载。条件性回避反射效应(CARs)是在梭箱中分析得出的，其中使用因服用四苯喹嗪而降低其学习能力的雄性与雌性试验鼠(重量为200-220克)。其中根据Psychopharmacologia期刊，10，1-5(1996年)描述的装置构成试验用的仪器。其中训练上述雄性与雌性试验鼠(200-220克重量/只)在条件性刺激源[CS(控制信号)，光闪与蜂鸣音]情况下，穿过阻碍物。如果它们拒绝那样做，就惩罚它们，电刺激其足爪(1毫安)，而这里非条件性刺激(US)。如果试验鼠在5秒钟内对上述US没有反应时，则被认为逃逸故障(EF)。此外，对该条件无关的行为则被认为是信号间反应(IR)。对试验鼠每天进行100次试验，共进行5天。每次试验之间有15秒钟的时间间隔。在试验前一个小时，把1毫克/千克剂量的四苯喹嗪生理盐溶液皮下注入。然后让老鼠服用1，2，2.5与5毫克/千克，S.C.剂量的本发明化合物，同时也供入四苯喹嗪。用变异单向分析方法(ANOVA)自动地计算和分析CARs，EFs与IRs的数值。分析结果如图2所示。
如图2所示，本发明化合物明显地改进了试验鼠由于服用四苯喹嗪导致的学习功能的降低。我们发现使用比(+)-异构体或外消旋化合物更低剂量的本发明化合物也能显示其效应，如表2所示。由于认为这些化合物可以具有抗抑郁作用，因为其中EF值明显减少。此外，本发明的化合物没有明显改变IRs值，后者表示在非条件刺激下的兴奋并与异常表现有关。因此，本发明化合物不具有类似兴奋药的兴奋。
表2可导致在梭箱中的受四苯喹嗪处理的试验鼠的条件性回避反射(CARs)作用的本发明化合物，(+)-异构体或外消旋化合物的最低剂量(毫克/千克)本发明化合物(+)-异构体外消旋化合物5×10-2毫克 2.5毫克 1毫克实施例4测定从脑组织中释放出的生物胺本方法已在“生命科学”杂志，56，611-620(1995年)中记载。用断头术处理试验用的Wistar鼠后，迅速分离取出适当的脑组织(纹状体，黑质体，嗅觉结节，蓝斑与脊缝)，并浸渍在37℃的充氧的(95％O2与5％CO2)克雷伯氏溶液中。该克雷伯氏溶液的组成是[以摩尔/升计]NaCl 111，KCl 4.7，CaCl22.5，MgSO41.64，NaHCO325，KH2PO41.2，葡萄糖12毫升/升抗坏血酸，以及20毫克/升的EDTA-2Na。浸渍在器官槽(浴)中的试验制剂如下1)四片的纹状体(每个分半)，2)四片黑质体，3)四片嗅觉结节，4)八片蓝斑，5)八片脊缝。在将上述组织培养20分钟以后，改换克雷伯氏溶液。在将上述组织浸渍在含有本发明化合物的克雷伯氏溶液20分钟以后，对这期间释放出的生物胺进行计量。把本发明的化合物，(+)-异构体，外消旋化合物和对照化合物分别溶解于生理盐水中，并在把脑试样被剖开前30分钟进行皮下注入。在去甲肾上腺素与多巴胺的情况下，根据Pharmacol.E×p.Ther，杂志138，360-372(1962年)描述的方法，可以把试样用填注60毫克氧化铝的微型柱(BDH化学公司)进行净化。在5-羟色胺的情况下，可以把试样用15毫克Sephade×G-10微型柱(Pharmacia)进行净化。用装有电化检测(Waters 460电化检测器)的高性能液相色谱(Waters 746数据模块)法对多巴胺，去甲肾上腺素和5-羟色胺进行定量分析。把Waters Resolve 5μSpherical C183.9×150mm柱用作分离柱，把含有200毫克/升的辛烷磺酸钠和18毫克/升EDTA-2Na及6％乙腈的三乙胺-磷酸盐缓冲液(pH5.2)用作流动相。把20分钟释放的适当的胺量用纳摩尔/克组织标示。用“学生”检验法测试方法间的差异。有效水平是放置于P＜0.05。其结果显示于表3中。
虽然本发明的化合物，(+)-异构体与外消旋化合物各自都提高了生物胺的释放。但是比(+)-异构体形式与外消旋化合物更低浓度的本发明化合物显示其效果，如表3中所示。
表3从脑组织中释放的生物胺量(纳摩尔/克组织20分钟) **P＜0.02***P＜0.01****P＜0.001
实施例5对单胺氧化酶B-型(MAO-B)的作用对雄性C57B1/6试验鼠实施断头术后，立即取出分离其整个脑部。称量该脑试样，并用均浆器使其均化于含有1.0％EDTA-2Na的0.2摩尔/升磷酸钾缓冲液中(pH7.5)。在将该均化液进行2，000RPM离心分离20分钟以后，把上清液进行18，000RPM(40，000克)离心分离30分钟。把小片重新悬浮，并用相同方式进一步离心分离。此后，将小片重新悬浮于上述缓冲液中变成酶溶液。上述所有过程是在4℃中进行。
在试管中把14C-标记基质(14C-苯乙胺)和来自试验鼠的酶溶液相混合，并在37℃中培养30分钟，接着用20微升的6摩尔/升HCl使反应停止。用甲苯-醋酸乙酯(1∶1)提取反应产物，并用闪烁计算器测定放射性。然后，计算出MAO-B抑制活度，其结果列于表4中。每个化合物在10-5摩尔/升中的抑制活度都低于50％如表4所示。这说明了本发明化合物没有MAO-B抑制作用。
表4在10-5摩尔/升浓度中的试验鼠脑的MAO-B抑制效果抑制活度本发明化合物4.7％(+)-异构体化合物1.7％外消旋化合物22.9％实施例6对α1，α2，D1，D2，5-HT1和5-HT2受体的亲合性按下述过程制备受体溶液。对试验鼠实施断头术后，立即取出分离和称重鼠脑。然后，用装有马达带动的特氟隆研杵的玻璃匀浆器使上述鼠脑试样均化在10倍容积的用冰冷却的0.35摩尔/升蔗糖中。在4℃和900×克条件下对上述均化液离心分离10分钟，并把上清液在4℃和22，000×克条件下进一步离心分离20分钟。用加入的5毫摩尔/升磷酸盐缓冲液(pH7.4)悬浮沉淀物。在将上述悬浮液在37℃中培养30分钟以后，在4℃和20，000×克条件下，再次对悬浮液离心分离20分钟。然后，再次将沉淀物悬浮在10毫升的5毫摩尔/升磷酸盐缓冲液(pH8.0)中，由此制备受体溶液。
把3H-哌唑嗪用作配位体。把各自分别溶于5毫摩尔/升磷酸盐缓冲液(pH8)中的0.25纳摩尔/升的3H-哌唑嗪，本发明化合物和受体溶液加入到一个试管中。然后，在25℃中培养该混合物90分钟。此外，用在有0.1微摩尔/升哌唑嗪的条件下的3H-哌唑嗪的结合值估算非特异的结合作用。结合测定过程是如下述进行的。当3H-哌唑嗪(结合型B)结合到受体以后，只有结合型3H-哌唑嗪通过装有玻璃纤维过滤器(孔径大小0.5微米，Whatman GF/C)的B/F分离器(Brandel,USA)被收集，而游离型的哌唑嗪(游离型F)则被除去。用冰冷却的0.6％生理盐水洗涤上述吸收结合型3H-哌唑嗪的玻璃纤维过滤器，并转移到管形瓶中。在向其加入10毫升的闪烁的合剂后，就可以测定放射性。通过α1受体和配位体之间的结合的抑制率可以估算本发明化合物对α1受体的亲合力。
用同样的方式可以分别测定本发明化合物对α2，D1，D2，5-HT1和5-HT2受体的亲合性，其中用0.7纳摩尔/升的3H-萝芙素，1.4纳摩尔/升3H-SCH-23390，2.0纳摩尔/升的胡椒酮(Spiperone)，2纳摩尔/升3H-5-HT和0.5纳摩尔/升的酮鹅肌肽(3H-Ketanserin)作为各自的配位体。此外，可用1微摩尔/升育亨宾，10微摩尔/升的(+)-丁克吗，10微摩尔/升的氟哌啶醇，10微摩尔/升的5-HT和1微摩尔/升的酮鹅肌肽(Ketanserin)作为各自的替代剂。如果某个化合物对某个受体的亲合性较高时，那么放射性配位体和受体之间的结合就受到抑制。如果某化合物的浓度，它对于50％抑制配位体和受体间的结合是需要，高于10-6摩尔/升时，那么，通常就可考虑该化合物没有足够的活性显示其生理活动性。该结果显示于表5中。
本发明化合物，(+)-异构体和外消旋化合物没有显示亲合性，后者对抑制生理作用是需要，如表5中所示。表5对受体*的亲合性 *显示50％抑制各配位体和受体之间的结合的浓度(摩尔/升)安全性试验的结果如下所述。
实施例7用原始培养的肝细胞的毒性屏蔽用胶原酶灌注法从鼠肝中制取肝细胞，并制取5×105细胞/毫升的细胞悬浮液。经过24小时培养后，将该培养基变成含有10或100微摩尔/升的本发明化合物的威廉斯氏培养基E(William's Medium E)(GIBCO ERL)。经培养24个小时后，可测定释放到该培养基中的乳酸脱氢酶(LDH)的活度。
其结果是，上述100微摩尔/升的本发明化合物稍微增加了LDH释放，但10微摩尔/升的本发明化合物却没有增加LDH释放，如表6所示。
表6从原始培养的肝细胞的LDH释放的百分比控制本发明化合物，(+)-异构体形式或外消旋化合物
实施例8单给药试验鼠的毒性试验经过服用100毫克/千克p.o.剂量的本发明化合物后的两周时间内，对试验鼠的一般症状每天进行观测。其结果是每隔三个的试验鼠生存。
图1显示本发明化合物增强了经过电刺激从分离的试验鼠脑干中释放的去甲肾上腺素，多巴胺和5-羟色胺。
表示这种化合物的处理，“·”表示电刺激。
图2显示本发明化合物对梭箱试验中的因服用四苯喹嗪而导致其学习能力降低的试验鼠的作用。
权利要求
1．具有下列化学式的(-)-1-(苯并呋喃-2-基)-2-丙基氨基戊烷与医药学上可接受的酸式盐。
2．包含有权利要求1的化合物作为活性化合物的医药组合物，其用于加强中枢神经系统中的儿茶酚胺的释放。
3．包含有权利要求1的化合物作为活性化合物的医药组合物，其用于神经治疗的组合物。
4．包含有作为活性化合物权利要求1的化合物的医药组合物，其用于抗抑郁药。
5．包含有作为活性化合物权利要求1的化合物的医药组合物，其用于治疗帕金森氏综合症。
6．包含有作为活性化合物权利要求1的化合物的医药组合物，其用于治疗阿耳茨海默氏病。
7．包含有权利要求1的化合物的医药组合物，其特征是其中的旋光纯的(-)-1-(苯并呋喃-2-基)-2-丙基氨基戊烷含量高于80％ee。
8．根据权利要求7的组合物，其特征是它可用于加强中枢神经系统中的儿茶酸胺的释放。
9．根据权利要求7的组合物，其特征是它可用于神经治疗的组合物。
10．根据权利要求7的组合物，其特征是它可用于抗抑郁药。
11．根据权利要求7的组合物，其特征是它可用于治疗帕金森氏综合症。
12．根据权利要求7的组合物，其特征是它可用于治疗阿耳茨海默氏病。
全文摘要
本发明涉及具有下列化学式的实质上不含有(+)－异构体的(－)－1－(苯并呋喃－2－基)－2－丙基氨基戊烷,以及药物学上可接受的酸式盐,这些化合物具有良好的CAE效应(儿茶酚胺活性增强效应),该效应是神经递质儿茶酚胺释放的增强作用,而且可用于神经治疗组合物,抗抑郁药,以及用于治疗帕金森氏综合症和/或阿耳茨海默氏病的组合物。
文档编号A61P25/16GK1287554SQ99801857
公开日2001年3月14日 申请日期1999年10月15日 优先权日1998年10月29日
发明者约瑟夫·克诺尔, 米田文郎, 大出博功, 荣雅敏, 本寿昭, 安藤敬, 岛津诚一郎, 高畑和惠 申请人:株式会社富吉摩托普拉泽兹