ES2857567T3

ES2857567T3 - Derivados de 7,8-dihidro-[2h]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5h)-ona como inhibidores de fosfodiesterasa 1 (PDE1) para tratar enfermedades, trastornos o lesiones del sistema nervioso central (SNC)

Info

Publication number: ES2857567T3
Application number: ES15841777T
Authority: ES
Inventors: Peng Li; Hailin Zheng; Jun Zhao; Lawrence Wennogle
Original assignee: Intra Cellular Therapies Inc
Current assignee: Intra Cellular Therapies Inc
Priority date: 2014-09-17
Filing date: 2015-09-17
Publication date: 2021-09-29
Anticipated expiration: 2035-09-17
Also published as: WO2016044667A1; US10150774B2; EP3193878A1; CN107106563B; CA2961212A1; CA2961212C; BR112017005533A2; RU2017112989A3; BR112017005533B1; HK1243342A1; CN107106563A; EP3725789A1; EP3725789B1; AU2015317527B2; RU2017112989A; IL292225B2; AU2015317527A1; JP6596080B2; JP2017527598A; EP3193878A4

Abstract

Un compuesto de Fórmula V **(Ver fórmula)** en donde (i) R1 es alquilo C1-4; (ii) R2 y R3 son, independientemente, H o alquilo C1-4; (iii) R5 está unido a uno de los nitrógenos en la porción pirazolo de la Fórmula V y es un resto de la Fórmula A **(Ver fórmula)** en donde R8, R9, R11 y R12 son H y R10 es heteroarilo sustituido con halógeno; y (iv) R5 es alquilo C1-4; y en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable.

Description

DESCRIPCIÓN

Derivados de 7,8-dihidro-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona como inhibidores de fosfodiesterasa 1 (PDE1) para tratar enfermedades, trastornos o lesiones del sistema nervioso central (SNC)

Campo de la invención

El campo se refiere generalmente a compuestos y compuestos para su uso en métodos de tratamiento y/o profilaxis de enfermedades, trastornos y/o lesiones del sistema nervioso central (SNC). En un aspecto, el campo se refiere a los inhibidores de la fosfodiesterasa 1 (PDE1) como agentes neuroprotectores y/o agentes regeneradores neurales. En un aspecto adicional, el campo se refiere a composiciones para su uso en la prevención del desarrollo de una enfermedad o trastorno del SNC en un individuo con riesgo de desarrollar una enfermedad o trastorno del SNC.

Antecedentes de la invención

Las fosfodiesterasas (PDE) de nucleótidos cíclicos regulan a la baja la señalización de AMPc y GMPc intracelulares hidrolizando estos nucleótidos cíclicos en sus respectivos 5'-monofosfatos (5'AMP y 5'GMP). Se han identificado once familias de fosfodiesterasas, pero se ha mostrado que solo las PDE de la Familia I, las fosfodiesterasas dependientes de Ca2+/calmodulina (CaM-PDE), que son activadas por Ca2+-calmodulina, median las vías de señalización de calcio y nucleótidos cíclicos (p. ej., a Mpc y GMPc). Los tres genes CaM-PDE conocidos, PDE1A, PDE1B y PDE1C, se expresan todos en el tejido del sistema nervioso central. La PDE1A se expresa en todo el cerebro con niveles más altos de expresión en las capas CA1 a CA3 del hipocampo y el cerebelo y en un nivel más bajo en el cuerpo estriado. La PDE1A también se expresa en el pulmón y el corazón. La PDE1B se expresa predominantemente en el cuerpo estriado, la circunvolución dentada, el tracto olfatorio y el cerebelo, y su expresión se correlaciona con regiones del cerebro que tienen altos niveles de inervación dopaminérgica. Aunque la PDE1B se expresa principalmente en el sistema nervioso central, también se detecta en el corazón, está presente en los neutrófilos y se ha mostrado que está implicada en las respuestas inflamatorias de esta célula. La PDE1C se expresa en el epitelio olfatorio, las células granulares del cerebelo, el cuerpo estriado, el corazón y el músculo liso vascular.

Las CaM-PDE juegan un papel crítico en la mediación de la transducción de señales en las células cerebrales, particularmente dentro de un área del cerebro conocida como ganglios basales o cuerpo estriado. Por ejemplo, la activación del receptor de glutamato de tipo NMDA y/o la activación del receptor de dopamina D2 dan como resultado concentraciones incrementadas de calcio intracelular, lo que lleva a la activación de efectores tales como la quinasa II dependiente de calmodulina (CaMKII) y la calcineurina y a la activación de las CaM-PDE, lo que da lugar a AMPc y GMPc reducidos. La activación del receptor de dopamina D1, por otro lado, conduce a la activación de adenilato ciclasas, lo que da lugar a un aumento de AMPc. Este nucleótido cíclico, a su vez, activa la proteína quinasa A (PKA; proteína quinasa dependiente de AMPc). Se sabe que la producción de GMPc se produce en tejidos implicados en la función cognitiva a través de diversas estimulaciones, tales como la producción de óxido nítrico inducida por altos niveles de calcio intracelular y para activar posteriormente la proteína quinasa G (PKG; proteína quinasa dependiente de GMPc). La PKG y PKA fosforilan elementos de la vía de transducción de señales aguas abajo tales como DARPP-32 (fosfoproteína regulada por dopamina y AMPc) y proteína de unión a elementos respondedores a AMPc (CREB). La DARPP-32 fosforilada inhibe a su vez la actividad de las proteínas fosfatos-1 (PP-1), incrementando de esta manera el estado de fosforilación de las proteínas sustrato tales como el receptor de progesterona (PR), lo que conduce a la inducción de respuestas fisiológicas. La señalización del receptor D1 se interrumpe en la esquizofrenia, lo que contribuye al deterioro cognitivo de la enfermedad. El papel del AMPc y GMPc en la función cognitiva ha sido bien establecido en estudios en animales. Los estudios en roedores también han sugerido que la inducción de la síntesis de AMPc y GMPc a través de la activación del receptor de dopamina D1 o progesterona aumenta la señalización de progesterona asociada con diversas respuestas fisiológicas, incluyendo la respuesta de lordosis asociada con la receptividad al apareamiento en algunos roedores. Véase, Mani, et al., Science (2000) 287: 1053.

Por lo tanto, las CaM-PDE pueden afectar las vías de señalización intracelular reguladas por dopamina y otras en los ganglios basales (cuerpo estriado), incluyendo, pero no limitado a, las vías de señalización intracelular del óxido nítrico, noradrenérgica, neurotensina, c Ck , VIP, serotonina, glutamato (p. ej., receptor NMDA, receptor AMPA) , GABA, acetilcolina, adenosina (p. ej., receptor A2A), receptor cannabinoide, péptido natriurético (p. ej., ANP, BNP, CNP), DARPP-32 y endorfinas.

La actividad de la fosfodiesterasa (PDE), en particular la actividad de la fosfodiesterasa 1 (PDE1), funciona en el tejido cerebral como un regulador de la actividad locomotora y del aprendizaje y la memoria. La PDE1 es una diana terapéutica para la regulación de las vías de señalización intracelular, preferiblemente en el sistema nervioso, que incluye, pero no está limitado a, una vía de señalización intracelular del receptor de dopamina D1, receptor de dopamina D2, óxido nítrico, noradrenérgica, neurotensina, CCK, VIP, serotonina, glutamato (p. ej., receptor NMDA, receptor AMPA), GABA, acetilcolina, adenosina (p. ej., receptor A2A), receptor cannabinoide, péptido natriurético (p. ej., ANP, BNP, CNP), endorfinas y la vía de señalización de la progesterona. Por ejemplo, la inhibición de PDE1B debería actuar para potenciar el efecto de un agonista de dopamina D1 protegiendo al GMPc y AMPc de la degradación, y debería inhibir de forma similar las vías de señalización del receptor de dopamina D2, inhibiendo la actividad de PDE1 que es una consecuencia de los incrementos de calcio intracelular mediados por el receptor D2. La elevación crónica de los niveles de calcio intracelular está relacionada con la muerte celular en numerosos trastornos, particularmente en enfermedades neurodegenerativas tales como las enfermedades de Alzheimer, Parkinson y Huntington y en trastornos del sistema circulatorio que conducen a accidente cerebrovascular e infarto de miocardio. Por lo tanto, los inhibidores de PDE1 son potencialmente útiles en enfermedades caracterizadas por una actividad de señalización reducida del receptor de dopamina D1, tal como la enfermedad de Parkinson, el síndrome de piernas inquietas, la depresión, la narcolepsia y el deterioro cognitivo tal como el deterioro cognitivo asociado con la esquizofrenia. Los inhibidores de PDE1 también son útiles en enfermedades que pueden aliviarse mediante el aumento de la señalización de la progesterona, tal como la disfunción sexual femenina.

Los compuestos y métodos ejemplares para modular la actividad de PDE1 se describen en la técnica anterior, por ejemplo, en WO 2008/063505 A1, WO 2010/098839 A1, WO 2014/151409 A1, WO 2016/022893 A1, WO 2006/133261 A2, US 8697710 B2 y US 2013/239234 A1.

Además, la neurogénesis es un proceso vital en los cerebros de los animales y los seres humanos, mediante la cual se generan continuamente nuevas células nerviosas a lo largo de la vida del organismo. Las células recién formadas son capaces de diferenciarse en células funcionales del sistema nervioso central e integrarse en los circuitos neuronales existentes en el cerebro. Se sabe que la neurogénesis persiste durante la edad adulta en dos regiones del cerebro de los mamíferos: la zona subventricular (SVZ) de los ventrículos laterales y la circunvolución dentada del hipocampo. En estas regiones, las células progenitoras neuronales multipotentes (NPC) continúan dividiéndose y dan lugar a nuevas neuronas y células gliales funcionales. Se ha mostrado que una variedad de factores puede estimular la neurogénesis del hipocampo del adulto, p. ej., adrenalectomía, ejercicio voluntario, entorno enriquecido, aprendizaje dependiente del hipocampo y antidepresivos. Otros factores, tales como las hormonas suprarrenales, el estrés, la edad y las drogas de abuso, influyen negativamente en la neurogénesis.

Si bien no se puede subestimar la importancia de la neurogénesis, la incapacidad de los axones para regenerarse después de una lesión de la médula espinal sigue siendo uno de los mayores desafíos que enfrentan tanto la medicina como la neurociencia. A diferencia de los axones mielinizados del sistema nervioso periférico, los axones mielinizados del sistema nervioso central no se regeneran después de ser cortados. Sin embargo, un avance importante ha sido la identificación de proteínas inhibidoras en las vainas de mielina que rodean los axones del SNC. Determinadas moléculas bioactivas parecen inhibir el crecimiento de neuritas, lo que conduce a un fallo en la regeneración de las neuronas del SNC. La mielina contiene una serie de proteínas que se ha mostrado que inhiben el crecimiento del proceso de neuritas. La NogoA, un miembro de la familia de las reticulonas, fue la primera proteína identificada como un inhibidor del crecimiento de neuritas. Es expresada por los oligodendrocitos y algunas neuronas, y se puede encontrar tanto intracelularmente como en la superficie celular (particularmente en las vainas de mielina de los axones). Otras proteínas que pueden contribuir a la inhibición de la regeneración de axones incluyen la glicoproteína asociada a mielina (MAG), la glicoproteína oligodendrocito-mielina (OMgp) y el proteoglicano versicano.

Por lo tanto, parece que el entorno del SNC limita la regeneración axonal después de una lesión. De hecho, la mielina del SNC se ha identificado como un factor importante que contribuye al fallo regenerativo. Existe evidencia que muestra que las proteínas del SNC presentes en la vaina de mielina inhiben el crecimiento y la regeneración axonal.

Se han propuesto diversas estrategias para superar la inhibición de la regeneración axonal. Una estrategia que ha resultado efectiva ha sido elevar los niveles de AMPc intracelular. Esto se puede lograr de varias formas, tales como: una lesión condicionante periférica, administración de análogos de AMPc, cebado con neurotrofinas o tratamiento con el inhibidor de la fosfodiesterasa rolipram (inhibidor de PDE4). Los efectos del AMPc pueden ser dependientes de la transcripción, y la activación de CREB mediada por AMPc puede conducir a una regulación al alza y expresión de genes como la arginasa I y la interleuquina-6. Se cree que los productos de estos genes promueven la regeneración axonal, lo que plantea la posibilidad de que otros genes regulados por AMPc puedan producir agentes adicionales que serían beneficiosos en el tratamiento de la lesión de la médula espinal. Sin embargo, con respecto al incremento de la expresión de IL-6, una desventaja significativa de este mecanismo de acción puede ser que la IL-6 es una citoquina proinflamatoria potencialmente dañina, lo que significa que es posible que niveles altos de IL-6 podrían realmente exacerbar la inflamación que se produce después de una lesión de la médula espinal lo que podría conducir entonces a un incremento de la muerte celular. De hecho, un factor que respalda esta preocupación es que se ha observado que los ratones transgénicos con IL-6 tienen astrogliosis, neurodegeneración y ruptura extensas de la barrera hematoencefálica.

Compendio de la invención

La invención proporciona un compuesto de Fórmula V:

en donde

(i) Ri es alquilo C^1-4(p. ej., metilo);

(ii) R⁴es H y R²y R³son, independientemente, H o alquilo C^1-4(p. ej., R²y R³son ambos metilo o R²es H y R³es isopropilo);

(iii) R⁵está unido a uno de los nitrógenos en la porción pirazolo de la Fórmula V y es un resto de la Fórmula A

en donde R8, R⁹, R¹¹y R¹²son H y R¹⁰heteroarilo sustituido con halógeno; y

(iv) R6 es alquilo C^1-4(p. ej., metilo, etilo o propilo); y

(v) n = 0;

en forma libre o de sal.

En un aspecto adicional, la invención contempla que los inhibidores de PDE1 (p. ej., Fórmula V) son compuestos de Fórmula V según cualquiera de las siguientes fórmulas:

1.1 El compuesto de Fórmula V, en donde R¹es metilo;

1.2 El compuesto de Fórmula V o 1.1, en donde R²y R³son alquilo C^1-4;

1.3 El compuesto de Fórmula V o cualquiera de 1.1-1.2, en donde R²y R³son ambos metilo;

1.4 El compuesto de Fórmula V o cualquiera de 1.1-1.3, en donde R¹⁰es heteroarilo sustituido con halógeno; 1.5 El compuesto de Fórmula V o cualquiera de 1.1-1.4, en donde R¹⁰es 5-fluoro-pirid-2-ilo;

1.6 El compuesto de Fórmula V o cualquiera de 1.1-15, en donde R6 es alquilo C¹-⁴;

1.7 El compuesto de Fórmula V o cualquiera de 1.1-1.6, en donde R6 es etilo;

1.8 El compuesto de Fórmula V o cualquiera de 1.1-1.6, en donde R6 es propilo;

1.9 Cualquiera de las fórmulas anteriores en las que el compuesto se selecciona del grupo que consiste en

en forma libre o de sal.

En un aspecto, los inhibidores selectivos de PDE1 de cualquiera de las fórmulas anteriores (p. ej., Fórmula V o 1.1 -1.10) son compuestos que inhiben la hidrólisis de GMPc mediada por fosfodiesterasa (p. ej., mediada por PDE1, especialmente por PDE1A o PDE1C), p. ej., los compuestos preferidos tienen una CI50 de menos de 1 M, preferiblemente menos de 500 nM, y más preferiblemente menos de 50 nM, en un ensayo de PDE de reactivo de partículas de afinidad de metal inmovilizado, en forma libre o de sal.

Una ventaja de la presente invención es que un inhibidor de PDE1 (p. ej., un compuesto de cualquiera de Fórmula V o 1.1-1.10) puede actuar como un agente neuroprotector y/o un agente neuroregenerativo. En el caso de una lesión (p. ej., una lesión de la médula espinal), enfermedad o trastorno del SNC, los compuestos y métodos descritos en la presente memoria pueden emplearse para ayudar o aumentar el crecimiento de neuritas y la regeneración axonal incluso en presencia de inhibidores de la regeneración axonal.

Sin estar ligado a ninguna teoría en particular, se cree que al menos una ventaja de la presente invención es que la administración de un inhibidor de PDE1 (p. ej., cualquier compuesto de Fórmula V o 1.1-1.10) puede actuar para incrementar los niveles de AMPc intracelular e iniciar la transcripción de genes que son necesarios para superar la inhibición de la regeneración axonal y promover el crecimiento de neuritas y/o la regeneración axonal en el caso de una enfermedad, trastorno o lesión del SNC. Por ejemplo, el AMP intracelular incrementado, como el que resultaría de la inhibición de PDE1, conduciría a una actividad incrementada de las proteínas dependientes de AMPc, tales como la proteína quinasa C (PKC).

Además, se cree que la administración de un inhibidor de PDE1 (p. ej., un compuesto de cualquiera de Fórmula V o 1.1-1.10) puede elevar los niveles intracelulares de AMPc y GMPc. Sin estar ligado a ninguna teoría, este aumento tanto en AMPc como en GMPc puede servir para contrarrestar los efectos potencialmente perjudiciales que pueden estar asociados con niveles crónicamente elevados de calcio intracelular. Se ha observado que los niveles elevados de calcio intracelular pueden estar asociados con el desarrollo de diversas enfermedades degenerativas. Por ejemplo, una posible explicación es que los niveles elevados de calcio intracelular (p. ej., niveles crónicamente elevados de calcio intracelular) conducen a la activación de PDE1, que estimula entonces la hidrólisis de AMPc. La concentración disminuida de AMPc desactivaría entonces las proteínas dependientes de AMPc tales como la proteína quinasa C (PKC).

Sin embargo, sin estar ligado a ninguna teoría, se cree que otro beneficio potencial de la administración de un inhibidor de PDE1 (p. ej., un compuesto de cualquiera de Fórmula V o 1.1-1.10) es un incremento en GMPc intracelular. Este incremento de GMPc intracelular puede conducir a un incremento en la actividad de PKG, evitando un aumento adicional de los niveles de calcio intracelular. Por lo tanto, sin estar ligado a ninguna teoría, la administración de un inhibidor de PDE1 (p. ej., un compuesto de cualquiera de Fórmula V o 1.1-1.10) podría tener el doble beneficio de, por ejemplo, desempeñar un papel beneficioso en la regeneración axonal (y/o neuroprotección) mientras que simultáneamente disminuye los efectos deletéreos que pueden estar asociados con niveles elevados de calcio intracelular.

En una realización, la invención comprende composiciones usadas para tratar o prevenir una enfermedad, trastorno o lesión del SNC (p. ej., lesión de la médula espinal, p. ej., atrofia muscular espinal, p. ej., lesión de neuronas motoras), en donde el método comprende la administración de una cantidad efectiva de un inhibidor de PDE1 (p. ej., un compuesto de cualquiera de Fórmula V o 1.1-1.10) para modular los niveles intracelulares de AMPc y/o GMPc. En una realización, este incremento de AMPc intracelular es neuroprotector y/o ayuda al incremento o estimulación de la neurogénesis (p. ej., el inhibidor de PDE1 incrementa el crecimiento de neuritas y/o la regeneración axonal).

En una realización adicional más, la invención comprende composiciones usadas para tratar o prevenir lesiones en el sistema nervioso periférico (SNP) en donde el método comprende la administración de un inhibidor de PDE1 para incrementar los niveles intracelulares de AMPc y/o GMPc que, directa o indirectamente, incrementa la regeneración nerviosa y/o protege frente a un mayor daño nervioso.

En una realización, la invención comprende composiciones usadas para prevenir una enfermedad o trastorno del SNC en un sujeto con riesgo de desarrollar dicha enfermedad o trastorno, en donde el método comprende:

1. ) Obtener una muestra del SNC del sujeto;

2. ) Medir los niveles de calcio intracelular de la muestra;

3. ) Comparar los niveles de calcio intracelular en la muestra biológica con un estándar de referencia;

4. ) Determinar si un paciente tiene riesgo de desarrollar una enfermedad o trastorno del SNC basándose en el nivel de calcio intracelular en comparación con el estándar de referencia;

5. ) Administrar un inhibidor de PDE1 (p. ej., un compuesto de cualquiera de Fórmula V o 1.1-1.10) a un sujeto basándose en los niveles de calcio intracelular del sujeto (p. ej., la administración de un inhibidor de PDE1 a un sujeto porque tiene niveles elevados de calcio intracelular en comparación con el estándar de referencia).

Si no se especifica otra cosa o no se desprende del contexto, los siguientes términos en la presente memoria tienen los siguientes significados:

(a) "Alquilo", tal y como se usa en la presente memoria, es un resto de hidrocarburo saturado o insaturado, preferiblemente saturado, que tiene preferiblemente uno a seis átomos de carbono, que puede ser lineal o ramificado, y puede estar opcionalmente mono, di o trisustituido, p. ej., con halógeno (p. ej., cloro o flúor), hidroxi o carboxi.

(b) "Cicloalquilo", tal y como se usa en la presente memoria, es un resto de hidrocarburo no aromático saturado o insaturado, preferiblemente saturado, que comprende preferiblemente tres a nueve átomos de carbono, al menos algunos de los cuales forman una estructura no aromática mono o bicíclica o cíclica puenteada, y que puede estar sustituido opcionalmente, p. ej., con halógeno (p. ej., cloro o flúor), hidroxi o carboxi. Cuando el cicloalquilo contiene opcionalmente uno o más átomos seleccionados de N y O y/o S, dicho cicloalquilo también puede ser un heterocicloalquilo.

(c) "Heterocicloalquilo" es, a menos que se indique otra cosa, un resto de hidrocarburo no aromático saturado o insaturado, preferiblemente saturado, que comprende preferiblemente tres a nueve átomos de carbono, al menos algunos de los cuales forman una estructura no aromática mono o bicíclica o cíclica puenteada, en donde al menos una átomo de carbono se reemplaza con N, O o S, heterocicloalquilo que puede estar opcionalmente sustituido, p. ej., con halógeno (p. ej., cloro o flúor), hidroxi o carboxi.

(d) "Arilo", tal y como se usa en la presente memoria, es un hidrocarburo aromático mono o bicíclico, preferiblemente fenilo, sustituido opcionalmente, p. ej., con alquilo (p. ej., metilo), halógeno (p. ej., cloro o flúor), haloalquilo (p. ej., trifluorometilo), hidroxi, carboxi, o un arilo o heteroarilo adicional (p. ej., bifenilo o piridilfenilo).

(e) "Heteroarilo", tal y como se usa en la presente memoria, es un resto aromático en donde uno o más de los átomos que forman el anillo aromático es azufre o nitrógeno en lugar de carbono, p. ej., piridilo o tiadiazolilo, que puede estar sustituido opcionalmente, p. ej., con alquilo, halógeno, haloalquilo, hidroxi o carboxi.

(f) Se pretende que cuando los sustituyentes terminen en "eno", por ejemplo, alquileno, fenileno o arilalquileno, dichos sustituyentes estén destinados a formar puentes o estar conectados a otros dos sustituyentes. Por lo tanto, metileno está destinado a ser -CH²- y fenileno destinado a ser -C⁶H⁴- y arilalquileno está destinado a ser, por ejemplo, -C⁶H⁴-CH²- o -CH²-C⁶H⁴-.

En esta memoria descriptiva, a menos que se indique otra cosa, un lenguaje tal como "Compuestos de la Invención" debe entenderse como que abarca los compuestos en cualquier forma, por ejemplo, en forma libre o de sal de adición de ácido, o cuando los compuestos contienen sustituyentes ácidos, en la forma de sal de adición de base. Los Compuestos de la Invención están destinados a ser usados como productos farmacéuticos, por lo tanto, se prefieren las sales farmacéuticamente aceptables. Por lo tanto, también se incluyen las sales que no son adecuadas para usos farmacéuticos que pueden ser útiles, por ejemplo, para el aislamiento o purificación de Compuestos de la Invención libres o sus sales farmacéuticamente aceptables.

Los Compuestos de la Invención, que abarcan cualquiera de los compuestos descritos en la presente memoria, pueden existir en forma libre o de sal, p. ej., como sales de adición de ácido. En esta memoria descriptiva, a menos que se indique otra cosa, un lenguaje tal como "Compuestos de la Invención" debe entenderse como que abarca los compuestos en cualquier forma, por ejemplo, en forma libre o de sal de adición de ácido, o cuando los compuestos contienen sustituyentes ácidos, en forma de sal de adición de base. Los Compuestos de la Invención están destinados a ser usados como productos farmacéuticos, por lo tanto, se prefieren las sales farmacéuticamente aceptables. Por lo tanto, también se incluyen las sales que no son adecuadas para usos farmacéuticos que pueden ser útiles, por ejemplo, para el aislamiento o purificación de Compuestos de la Invención libres o sus sales farmacéuticamente aceptables.

En otra realización, la invención proporciona además una composición farmacéutica que comprende un Compuesto de la Invención, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, mezclado con un vehículo farmacéuticamente aceptable.

Métodos para preparar los Compuestos de la Invención

Los Compuestos de la Invención y sus sales farmacéuticamente aceptables se pueden preparar usando los métodos descritos y ejemplificados en la presente memoria y mediante métodos similares a los mismos y mediante métodos conocidos en la técnica química. Dichos métodos incluyen, pero no están limitados a, los descritos a continuación. Si no están disponibles comercialmente, los materiales de partida para estos procesos se pueden preparar mediante procedimientos, que se seleccionan de la técnica química usando técnicas que son similares o análogas a la síntesis de compuestos conocidos.

Se pueden preparar diversos materiales de partida y/o Compuestos de la Invención usando métodos descritos en US 2008-0188492 A1, US 2010-0173878 A1, US 2010-0273754 A1, US 2010-0273753 A1, WO 2010/065153, WO 2010/065151, WO 2010/065151, WO 2010/065149, WO 2010/065147, WO 2010/065152, WO 2011/153129, WO 2011/133224, WO 2011/153135, WO 2011/153136, WO 2011/153138, US 2014/0194396, PCT/US14/30412.

Los Compuestos de la Invención incluyen sus enantiómeros, diastereoisómeros y racematos, así como sus polimorfos, hidratos, solvatos y complejos. Algunos compuestos individuales dentro del alcance de esta invención pueden contener enlaces dobles. Se pretende que las representaciones de los enlaces dobles en esta invención incluyan tanto el isómero E como el Z del enlace doble. Además, algunos compuestos dentro del alcance de esta invención pueden contener uno o más centros asimétricos. Esta invención incluye el uso de cualquiera de los estereoisómeros ópticamente puros, así como cualquier combinación de estereoisómeros.

También se pretende que los Compuestos de la Invención abarquen sus isótopos estables e inestables. Es decir, los Compuestos de la Invención abarcan el reemplazo o enriquecimiento de cualquier átomo, o más de un átomo, de la estructura por cualquier variante isotópica estable o inestable de ese átomo. Los isótopos son átomos del mismo elemento que contienen un número variable de neutrones. Una variante isotópica es cualquier isótopo de cualquier elemento que no sea su isótopo más abundante naturalmente. Una variante isotópica contendrá uno o más neutrones adicionales, o uno o más menos, en comparación con el núclido más abundante naturalmente del mismo elemento. Los isótopos pueden ser estables (no radiactivos) o inestables (radiactivos). Por ejemplo, el núclido de carbono más abundante naturalmente es 12C, y un isótopo estable conocido de carbono es 13C. Los isótopos de un elemento generalmente comparten las mismas propiedades químicas y electrónicas características. Se espera que se retenga la actividad de los compuestos que comprenden dichos isótopos, y dicho compuesto también tendría utilidad para medir la farmacocinética de los análogos no isotópicos. Por ejemplo, el átomo de hidrógeno en una o más posiciones atómicas de los Compuestos de la Invención se puede reemplazar (o enriquecer) con deuterio. Los ejemplos de isótopos estables conocidos incluyen, pero no están limitados a, deuterio (2H), 13C, 15N, y 18O. Los ejemplos de isótopos inestables conocidos incluyen 3H, 123I, 131I, 125I, 11C, 18F. Los isótopos inestables pueden ser útiles para estudios de radio-imagenología y/o farmacocinéticos de los compuestos de la invención. Una o más posiciones atómicas en un Compuesto de la Invención se pueden reemplazar o enriquecer con cualquier variante isotópica conocida. Las fuentes naturales de productos químicos y reactivos no son generalmente isotópicamente puras, de modo que los Compuestos de la Invención preparados mediante métodos químicos tradicionales tendrán generalmente alguna variación natural normal en la abundancia isotópica. Por ejemplo, la abundancia natural del elemento carbono consiste aproximadamente en 98,93% de 12C y 1,07% de 13C. Por lo tanto, los Compuestos de la Invención preparados por medios químicos tradicionales consistirán típicamente en aproximadamente 98,93% de 12C y 1,07% de 13C en cada átomo de carbono de la estructura. El enriquecimiento se refiere a la presencia de más que la abundancia natural de un isótopo menor en una estructura química. Así, por ejemplo, un Compuesto de la Invención puede enriquecerse por la presencia de 13C en una o más posiciones de átomos de carbono. Tal y como se usa en la presente memoria, "reemplazo" se refiere al enriquecimiento de una variante isotópica en más de aproximadamente un 95%.

Los puntos de fusión están sin corregir y "dec" indica descomposición. Las temperaturas se proporcionan en grados Celsius (°C); a no ser que se afirme otra cosa, las operaciones se llevan a cabo a temperatura ambiente o ambiental, es decir, a una temperatura en el rango de 18-25 °C. Cromatografía significa cromatografía ultrarrápida en gel de sílice; la cromatografía en capa fina (TLC) se realiza sobre placas de gel de sílice. Los datos de RMN se presentan usando valores delta de los principales protones de diagnóstico, proporcionados en partes por millón (ppm) en relación con el tetrametilsilano (TMS) como estándar interno. Se usan abreviaturas convencionales para la forma de la señal. Las constantes de acoplamiento (J) se proporcionan en Hz. Para los espectros de masas (MS), el ion principal de masa más baja se informa para las moléculas en las que la división de isótopos da como resultado múltiples picos espectrales de masas. Las composiciones de mezcla de disolventes se proporcionan como porcentajes de volumen o relaciones de volumen. En los casos en los que los espectros de RMN son complejos, solo se informan las señales de diagnóstico.

Términos y abreviaturas:

BOC = ferc-butoxicarbonilo

BOP = hexafluorofosfato de benzotriazol-1-il-oxi-tris(dimetilamino)fosfonio

BuLi = n-butil litio

ButOH = alcohol ferc-butílico,

CAN = nitrato de amonio cerio (IV),

DBU = 1,8-diazabiciclo[5.4.0]undec-7-eno,

DIPEA = diisopropiletilamina,

DMF = N,N-dimetilforamida,

DMSO = dimetilsulfóxido,

Et²O = éter dietílico,

EtOAc = acetato de etilo,

equiv. = equivalente(s),

h = hora(s),

HPLC = cromatografía líquida de alta resolución,

LDA = diisopropilamida de litio

MeOH = metanol,

NBS = N-bromosuccinimida

NCS = N-clorosuccinimida

NaHCÜ3 = bicarbonato de sodio,

NH⁴OH = hidróxido de amonio,

Pd2(dba)3 = tris[dibencilidenacetona]dipaladio (0)

PMB = p-metoxibencilo,

POCl³= oxicloruro de fósforo,

SOCl²= cloruro de tionilo,

TFA = ácido trifluoroacético,

TFMSA = ácido trifluorometanosulfónico

THF = tetrahidrofurano.

Los métodos sintéticos útiles en esta invención se ilustran a continuación. Las definiciones para los grupos R son como se han mostrado anteriormente para cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, a menos que se indique otra cosa. Los compuestos intermedios de fórmula IIb se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula IIa con ácido malónico y anhídrido acético en ácido acético, opcionalmente con calentamiento (p. ej., a aproximadamente 90 °C durante aproximadamente 3 horas):

en donde R¹es alquilo C^1-4, p. ej., metilo.

Los intermedios de fórmula IIc se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula IIb con un compuesto clorante tal como POCl3, opcionalmente con pequeñas cantidades de agua y/o calentando (p. ej., calentando a aproximadamente 80 °C durante aproximadamente 4 horas):

Los intermedios de fórmula I Id se pueden preparar haciendo reaccionar compuestos de fórmula IIc con, por ejemplo, un reactivo P1-L en un disolvente tal como DMF, con una base tal como carbonato de potasio, bicarbonato de sodio, carbonato de cesio, hidróxido de sodio, trietilamina, diisopropiletilamina o similares, a temperatura ambiente o con calentamiento:

en donde P1 es un grupo protector (p. ej., PMB o BOC); y L es un grupo saliente tal como un halógeno, mesilato o tosilato. Preferiblemente, P1 es PMB y la base es carbonato de potasio.

Los intermedios de fórmula IIe se pueden preparar haciendo reaccionar compuestos de fórmula IId con hidrazina o hidrato de hidrazina en un disolvente tal como metanol, preferiblemente con calentamiento (p. ej., reflujo durante aproximadamente 4 horas):

Los intermedios de fórmula IVa se pueden preparar haciendo reaccionar el compuesto de fórmula IIe con POCh y DMF:

Los intermedios de fórmula IVb se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula IVa con un reactivo de fórmula F1-X en un disolvente tal como DMF con una base tal como carbonato de potasio a temperatura ambiente:

en donde F1 es un grupo protector (p. ej., un grupo bencilo sustituido, tal como 4-bromobencilo), y X es un halógeno (p. ej., Br).

Los intermedios de fórmula IVc se pueden preparar a partir de compuestos de fórmula IVb eliminando el grupo protector P1 usando un método apropiado. Por ejemplo, si P1 es un grupo PMB, entonces se puede eliminar con TFA/TFMSA a temperatura ambiente o elevada, mientras que si P1 es BOC, entonces se puede eliminar usando un ácido tal como TFA o ácido clorhídrico acuoso:

Los intermedios de fórmula IVd se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula IVc con un compuesto clorante tal como POCh, opcionalmente con calentamiento (p. ej., reflujo durante 2 días o más, o irradiación con microondas a 150-200 °C durante 5-10 minutos en un vial sellado):

Los intermedios de formula IVe se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de formula IVd con un aminoalcohol en condiciones básicas en un disolvente tal como DMF, opcionalmente con calentamiento:

en donde R¹, R², R³y R⁴son como se han definido anteriormente para cualquiera de las Fórmulas V o 1.1-1.10.

Alternativamente, los intermedios IVe se pueden preparar directamente a partir de compuestos de fórmula IVc haciendo reaccionar con un aminoalcohol y un reactivo de acoplamiento tal como BOP en presencia de una base tal como DBU:

Los intermedios de fórmula IVf se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula IVe con un agente deshidratante/halogenante tal como SOCl²en un disolvente tal como diclorometano a temperatura ambiente o con calentamiento a 35 °C:

Los intermedios de fórmula IVg se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula IVf con catalizadores tales como una sal de cobre y 2,2,6,6-tetrametilheptano-3,5-diona y una base tal como carbonato de cesio en un disolvente tal como NMP con calentamiento:

en donde, F2 es un diaril eter.

Los intermedios de fórmula IVh se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula IVg con un sistema ácido, tal como TFA y TFMSA en un disolvente tal como diclorometano, a temperatura ambiente:

Los intermedios de fórmula IVi se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula IVh con un reactivo de fórmula R5-(CH2)n-L en presencia de una base tal como carbonato de potasio, en un disolvente tal como DMF a temperatura ambiente:

en donde n es 0, y R⁵es un resto de Fórmula A, como se ha definido anteriormente para cualquiera de las Fórmulas V o 1.1-1.10, y L es un grupo saliente tal como un halógeno (p. ej., Br).

Los intermedios de fórmula IVj, en donde X es halógeno (p. ej., Cl), se pueden preparar haciendo reaccionar compuestos de fórmula IVi con un agente halogenante (p. ej., NCS o NBS) y una base tal como LiHMDS en un disolvente tal como THF a baja temperatura:

Los Compuestos de la Invención se pueden preparar entonces a partir de compuestos de Fórmula IVj mediante métodos conocidos por los expertos en la técnica. Por ejemplo, por desplazamiento del halógeno X con una arilamina o un alquilmercaptano.

Métodos de uso de los Compuestos de la Invención

La invención proporciona además usos del compuesto en el Método I, en donde el Método I comprende la profilaxis y/o el tratamiento de enfermedades, trastornos y lesiones del sistema nervioso central, en donde el método comprende la administración de una cantidad efectiva de un inhibidor de PDE1 (p. ej., cualquier compuesto de Fórmula V o 1.1 -1.10) para modular el nivel de AMPc intracelular

Por ejemplo, el uso de los compuestos en el Método I también incluye:

1.1. Uso en el Método I, en donde la administración del inhibidor de PDE1 aumenta el crecimiento o la regeneración axonal y/o ralentiza o revierte la pérdida de dichas células en una afección neurodegenerativa.

1.2. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde la enfermedad, trastorno o lesión del SNC se refiere a un daño que afecta directa o indirectamente el funcionamiento normal del SNC.

1.3. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde la enfermedad, trastorno o lesión del SNC puede ser un deterioro estructural, físico o mecánico y puede estar causado por un impacto físico, p. ej., aplastamiento, compresión o estiramiento de las fibras nerviosas.

1.4. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde la enfermedad, trastorno o lesión del SNC es una lesión de la médula espinal.

1.5. Uso en el Método de 1.4, en donde el inhibidor de PDE1 ralentiza o detiene la progresión de la lesión de la médula espinal.

1.6. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde el inhibidor de PDE1 ralentiza o detiene la degradación del filamento axonal.

1.7. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq. en donde la enfermedad, trastorno o lesión del SNC se relaciona con un traumatismo de neuronas motoras.

1.8. Cualquiera del uso anterior en el Método I, et seq., en donde la enfermedad, trastorno o lesión se selecciona del grupo que consiste en: traumatismos y lesiones neurológicos, traumatismos y/o lesiones relacionados con la cirugía, traumatismos y lesiones retinianas, lesiones relacionadas con epilepsia, lesión de la médula espinal, lesión cerebral, cirugía cerebral, lesión cerebral relacionada con un traumatismo, traumatismo relacionado con una lesión de la médula espinal, lesión cerebral relacionada con el tratamiento del cáncer, lesión de la médula espinal relacionada con el tratamiento del cáncer, lesión cerebral relacionada con una infección, lesión cerebral relacionada con inflamación , lesión de la médula espinal relacionada con una infección, lesión de la médula espinal relacionada con inflamación, lesión cerebral relacionada con las toxinas ambientales y lesión de la médula espinal relacionada con las toxinas ambientales.

1.9. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde la enfermedad, trastorno o lesión del SNC incluye neuronas o fibras nerviosas destruidas o degradadas por una enfermedad (p. ej., la enfermedad de Parkinson), un desequilibrio químico o un mal funcionamiento fisiológico tal como anoxia (p. ej., accidente cerebrovascular), aneurisma o lesión por reperfusión.

1.10. Cualquiera del uso anterior en el Método I, et seq., en donde la enfermedad, trastorno o lesión del SNC es un trastorno neurodegenerativo.

1.11. Uso en el Método de 1.10, en donde la enfermedad, trastorno o lesión neurodegenerativa se selecciona del grupo que consiste en: enfermedad de Alzheimer, esclerosis múltiple, atrofia muscular espinal, glaucoma, demencia frontotemporal, demencia con cuerpos de Lewy, degeneración corticobasal, parálisis supranuclear progresiva, trastornos por priones, enfermedad de Huntington, atrofia multisistémica, enfermedad de Parkinson, esclerosis lateral amiotrófica, paraparesia espástica hereditaria, atrofias espinocerebelosas, ataxia de Friedreich, amiloidosis, trastornos metabólicos (diabetes), trastornos relacionados con toxinas, inflamación crónica del SNC, enfermedad de Charcot Marie Tooth, neuropatía diabética, lesión debida a quimioterapia contra el cáncer (p. ej., por alcaloides de la vinca y doxorrubicina), daño cerebral asociado con accidente cerebrovascular, isquemia asociada con accidente cerebrovascular y trastornos neurológicos que incluyen, pero no están limitados a, diversos trastornos neuropáticos y neurológicos periféricos relacionados con la neurodegeneración, incluyendo, pero no limitados a: neuralgia trigeminal, neuralgia glosofaríngea, parálisis de Bell, miastenia grave, distrofia muscular, esclerosis lateral amiotrófica, atrofia muscular progresiva, atrofia muscular progresiva bulbar heredada, síndromes de disco vertebral herniado, roto o prolapsado, espondilosis cervical, trastornos del plexo, síndromes de destrucción de la salida torácica, neuropatías periféricas tales como las causadas, p. ej., por plomo, acrilamidas, gamma-dicetonas, disulfuro de carbono, dapsona, garrapatas, porfiria y síndrome de Gullain-Barré.

1.12. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde la enfermedad, trastorno o lesión del SNC es una lesión del SNC, una convulsión o lesión debida a convulsiones (p. ej., convulsiones epilépticas), lesión por radiación, lesión debida a quimioterapia y/o accidente cerebrovascular u otra lesión isquémica.

1.13. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde la administración del inhibidor de PDE1 se usa para reponer, reemplazar y/o suplementar neuronas y/o células gliales.

1.14. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde el inhibidor de PDE1 se administra a un sujeto o un paciente que lo necesita.

1.15. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde el inhibidor de PDE1 eleva el nivel o la expresión del AMPc intracelular.

1.16. Cualquiera del uso anterior en el Método I, et seq., en donde el inhibidor de PDE1 disminuye el nivel o la expresión del AMPc intracelular.

1.17. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde la PDE1 modula la actividad de PKA o PKG. 1.18. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde el inhibidor de PDE1 incrementa la actividad de PKAo PKG.

1.19. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde la administración del inhibidor de PDE1 incrementa el nivel tanto de AMPc como de GMPc

1.20. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde la administración del inhibidor de PDE1 eleva el nivel de AMPc intracelular, y en donde este nivel incrementado de AMPc intracelular tiene efectos neuroprotectores y/o neuroregenerativos.

1.21. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., que comprende la administración de una cantidad efectiva del inhibidor de PDE1 a un paciente que padece una enfermedad o trastorno relacionado con niveles elevados (p. ej., crónicamente elevados) de calcio intracelular, y en donde el inhibidor de PDE1 previene una elevación adicional en dichos niveles de calcio.

1.22. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde el inhibidor de PDE1 se administra bien solo o en combinación con otro agente activo.

1.23. Cualquiera del uso anterior en el Método-I, et seq., en donde la enfermedad, trastorno o lesión está relacionada con las neuronas motoras, y en donde la enfermedad, trastorno o lesión de las neuronas motoras es la esclerosis múltiple.

1.24. Cualquiera del uso anterior en el Método-II, et seq., en donde el inhibidor de PDE1 se administra en combinación con otro agente activo con el fin de tratar la esclerosis múltiple.

1.25. El uso en el método de 2.11, en donde el agente activo se selecciona del grupo que consiste en: interferón, acetato de glatiramer, natalizumab, Gilenya® (fingolimod), Fampyra®, inmunosupresores y corticoides.

En otra realización, la invención proporciona compuestos para su uso en el Método II, en donde el Método II comprende composiciones y métodos de tratamiento o profilaxis de una enfermedad, trastorno o lesión del sistema nervioso periférico (SNP), en donde el método comprende la administración de una cantidad efectiva de un Inhibidor de PDE1 (p. ej., cualquier compuesto de Fórmula V o 1.1-1.10) para incrementar los niveles intracelulares de AMPc.

Por ejemplo, el uso en el Método II también incluye:

2.1. El uso en el Método II, en donde la enfermedad, trastorno o lesión del SNP, se refiere al daño que afecta directa o indirectamente al funcionamiento normal del SNC.

2.2. Cualquiera del uso anterior en el Método-II, et seq., en donde el inhibidor de PDE1 se administra a un sujeto o un paciente que lo necesita.

2.3. Cualquiera del uso anterior en el Método-II, et seq., en donde el inhibidor de PDE1 eleva el nivel o la expresión del AMPc intracelular

2.4. Cualquiera del uso anterior en el Método-II, et seq., en donde el inhibidor de PDE1 modula (p. ej., directa o indirectamente) la actividad de PKA y/o PKG.

2.5. Cualquiera del uso anterior anteriores en el Método-II, et seq., en donde el inhibidor de PDE1 incrementa (p. ej., directa o indirectamente) la actividad de PKA y/o PKG.

2.6. Cualquiera del uso anterior en el Método-II, et seq., en donde la administración del inhibidor de PDE1 incrementa el nivel de AMPc y/o GMPc.

2.7. Cualquiera del uso anterior en el Método-II, et seq., en donde la administración del inhibidor de PDE1 eleva el nivel de AMPc intracelular y en donde este nivel incrementado de AMPc intracelular protege las fibras nerviosas, regenera las fibras nerviosas o promueve el crecimiento de las fibras nerviosas (p. ej., regeneración axonal).

2.8. Cualquiera del uso anterior en el Método-II, et seq., que comprende la administración de una cantidad efectiva del inhibidor de PDE1 a un paciente que padece una enfermedad o trastorno relacionado con niveles elevados (p. ej., crónicamente elevados) de calcio intracelular.

2.9. Cualquiera del uso anterior en el Método-II, et seq., en donde el inhibidor de PDE1 se administra bien solo o en combinación con otro agente activo.

2.10. El uso en el método de 2.9, en donde el agente activo se selecciona de IGF (p. ej., IGF-1) o un esteroide. 2.11. Cualquiera del uso anterior en el Método-II, et seq. en donde la enfermedad, trastorno o lesión del SNP se selecciona del grupo que consiste en: neuropatía (p. ej., neuropatía periférica, neuropatía autónoma y mononeuropatía), ciática, síndrome del túnel carpiano, polineuropatía, neuropatía diabética, neuralgia posherpética y síndrome de salida torácica.

En otra realización, la invención proporciona compuestos para su uso en el Método III, en donde el Método III comprende composiciones y métodos para prevenir una enfermedad o trastorno del SNC en un sujeto con riesgo de desarrollar dicha enfermedad o trastorno, en donde el método comprende:

1. ) Obtener una muestra del sujeto;

2. ) Medir los niveles de calcio intracelular de la muestra;

Por ejemplo, el uso en el Método III también incluye:

3.1. Uso en el Método III, en donde la muestra es una muestra biológica.

3.2. Cualquiera del uso anterior en el Método-III, et seq., en donde los niveles de calcio intracelular del paciente se miden usando una sonda química fluorescente.

3.3. Cualquiera del uso anterior en el Método-III, et seq., en donde los niveles de calcio intracelular del paciente están elevados en comparación con un control (p. ej., estándar de referencia).

3.4. Cualquiera del uso anterior en el Método-III, et seq., en donde se administra un inhibidor de PDE1 a un paciente que se ha mostrado que tiene niveles elevados de calcio intracelular en comparación con un control (p. ej., estándar de referencia).

3.5. Cualquiera del uso anterior en el Método-III, et seq., en donde la administración de un inhibidor de PDE1 ralentiza o previene el desarrollo de una enfermedad o trastorno del SNC y/o SNP, en donde la enfermedad o trastorno del SNC es uno que se correlaciona con niveles elevados (p. ej., crónicamente elevados) de calcio intracelular.

3.6. Cualquiera del uso anterior en el Método-III, et seq., en donde la administración de un inhibidor de PDE1 disminuye la probabilidad de que un individuo desarrolle una enfermedad o trastorno del SNC y/o SNP, en donde la enfermedad o trastorno del SNC y/o SNP es uno que se correlaciona con niveles elevados (p. ej., crónicamente elevados) de calcio intracelular (p. ej., cualquiera de las enfermedades, trastornos o lesiones enumerados en el Método I, et seq., y el Método II, et seq.).

3.7. Cualquiera del uso anterior en el Método-III, et seq., en donde el método comprende opcionalmente medir los niveles intracelulares de AMPc o GMPc del paciente.

3.8. Cualquiera del uso anterior en el Método-III, et seq., en donde el inhibidor de PDE1 se administra bien solo o en combinación con otro agente activo.

3.9. Cualquiera del uso anterior en el Método-III, et seq., en donde el inhibidor de PDE1 se administra porque un paciente tiene niveles bajos de AMPc y/o GMPc en comparación con un sujeto de control.

Los Compuestos de la Invención son útiles en el tratamiento de enfermedades caracterizadas por la alteración o daño de las vías mediadas por AMPc y GMPc, p. ej., como resultado de una expresión incrementada de PDE1 o una expresión disminuida de AMPc y GMPc debido a la inhibición o niveles reducidos de inductores. de la síntesis de nucleótidos cíclicos, tales como la dopamina y el óxido nítrico (NO). Al prevenir la degradación de AMPc y GMPc por PDE1, incrementado de esta manera los niveles intracelulares de AMPc y GMPc, los Compuestos de la Invención potencian la actividad de los inductores de la síntesis de nucleótidos cíclicos.

En otra realización, la invención también proporciona compuestos para su uso en métodos de tratamiento, en donde el método comprende administrar una cantidad efectiva de un inhibidor de PDE1 de Fórmula V o 1.1-1.10 para tratar una cualquiera o más de las siguientes afecciones:

(i) Enfermedades neurodegenerativas, incluyendo la enfermedad de Parkinson, piernas inquietas, temblores, discinesias, enfermedad de Huntington, enfermedad de Alzheimer y trastornos del movimiento inducidos por fármacos;

(ii) Trastornos mentales, incluyendo depresión, trastorno por déficit de atención, trastorno por déficit de atención con hiperactividad, enfermedad bipolar, ansiedad, trastornos del sueño, p. ej., narcolepsia, deterioro cognitivo, p. ej., deterioro cognitivo de la esquizofrenia, demencia, síndrome de Tourette, autismo, síndrome de X frágil, abstinencia de psicoestimulantes y adicción a las drogas;

(iii) Trastornos circulatorios y cardiovasculares, incluyendo enfermedad cerebrovascular, accidente cerebrovascular, enfermedad cardíaca congestiva, hipertensión, hipertensión pulmonar, p. ej., hipertensión arterial pulmonar y disfunción sexual, incluyendo enfermedades cardiovasculares y trastornos relacionados, como se describe en la Solicitud Internacional No. PCT/US2014/16741;

(iv) Trastornos respiratorios e inflamatorios, incluyendo asma, enfermedad pulmonar obstructiva crónica y rinitis alérgica, así como enfermedades autoinmunes e inflamatorias;

(v) Enfermedades que pueden aliviarse mediante el aumento de la señalización de la progesterona, tales como la disfunción sexual femenina;

(vi) Una enfermedad o trastorno tal como psicosis, glaucoma o presión intraocular elevada;

(vii) Lesión cerebral traumática;

(viii) Cualquier enfermedad o afección caracterizada por niveles bajos de AMPc y/o GMPc (o inhibición de las vías de señalización de AMPc y/o GMPc) en células que expresan PDE1; y/o

(ix) Cualquier enfermedad o afección caracterizada por una actividad reducida de señalización del receptor de dopamina D1,

que comprende administrar una cantidad efectiva de un compuesto de Fórmula V o 1.1-1.10, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, a un paciente humano o animal que lo necesita.

En un aspecto, la invención proporciona compuestos para su uso en métodos de tratamiento o profilaxis de la narcolepsia. En esta realización, los inhibidores de PDE1 de Fórmula V o 1.1-1.10 pueden usarse como único agente terapéutico, pero también pueden usarse en combinación o para la coadministración con otros agentes activos. Por lo tanto, la invención comprende además un método de tratamiento de la narcolepsia que comprende la administración simultánea, secuencial o contemporánea de cantidades terapéuticamente efectivas de

(i) un compuesto según cualquiera de los compuestos de Fórmula V o 1.1-1.10, y

(ii) un compuesto para promover la vigilia o regular el sueño, p. ej., seleccionado de (a) estimulantes del sistema nervioso central - anfetaminas y compuestos similares a las anfetaminas, p. ej., metilfenidato, dextroanfetamina, metanfetamina y pemolina; (b) modafinilo, (c) antidepresivos, p. ej., tricíclicos (incluyendo imipramina, desipramina, clomipramina y protriptilina) e inhibidores selectivos de la recaptación de serotonina (incluyendo fluoxetina y sertralina); y/o (d) gamma hidroxibutirato (GHB),

en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, a un paciente humano o animal que lo necesita.

En otro aspecto, la invención proporciona además compuestos para su uso en métodos de tratamiento o profilaxis de una afección que puede aliviarse mediante el aumento de la señalización de la progesterona que comprende administrar una cantidad efectiva de un Compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, a un paciente humano o animal que lo necesita. Las enfermedades o afecciones que pueden mejorarse mediante el aumento de la señalización de la progesterona incluyen, pero no están limitadas a, disfunción sexual femenina, amenorrea secundaria (p. ej., amenorrea por ejercicio, anovulación, menopausia, síntomas de la menopausia, hipotiroidismo), síndrome premenstrual, parto prematuro, infertilidad, por ejemplo, infertilidad debida a abortos espontáneos repetidos, ciclos menstruales irregulares, sangrado uterino anormal, osteoporosis, enfermedad autoinmune, esclerosis múltiple, agrandamiento de la próstata, cáncer de próstata e hipotiroidismo. Por ejemplo, al aumentar la señalización de la progesterona, el compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10 puede usarse para estimular la implantación de óvulos a través de efectos en el revestimiento del útero y para ayudar a mantener el embarazo en mujeres propensas a abortar espontáneamente debido a respuesta inmune al embarazo o función baja de la progesterona. El compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10 también puede ser útil para aumentar la efectividad de la terapia de reemplazo hormonal, p. ej., administrado en combinación con estrógeno/estradiol/estriol y/o progesterona/progestinas en mujeres posmenopáusicas, e hiperplasia y carcinoma del endometrio inducido por estrógeno. El uso en los métodos de la invención también es útil para la reproducción de animales, por ejemplo, para inducir la receptividad sexual y/o el estro en una hembra de mamífero no humano que se va a reproducir.

En este aspecto, los compuestos según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10 se pueden usar en los métodos de tratamiento o profilaxis anteriores como único agente terapéutico, pero también se pueden usar en combinación o para la coadministración con otros agentes activos, por ejemplo, junto con la terapia de reemplazo hormonal. Por lo tanto, la invención comprende además compuestos para su uso en un método de tratamiento de trastornos que pueden mejorarse mediante el aumento de la señalización de la progesterona que comprende la administración simultánea, secuencial o contemporánea de cantidades terapéuticamente efectivas de

(i) un compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, y

(ii) una hormona seleccionada, p. ej., de estrógeno y análogos de estrógeno (p. ej., estradiol, estriol, ésteres de estradiol) y progesterona y análogos de progesterona (p. ej., progestinas)

La invención también proporciona compuestos para su uso en un método para aumentar o potenciar la actividad de señalización intracelular de la dopamina D1 en una célula o tejido que comprende poner en contacto dicha célula o tejido con una cantidad de un compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, suficiente para inhibir la actividad de PDE1.

La invención también proporciona compuestos para su uso en un método para tratar un trastorno relacionado con PDE1, un trastorno de la vía de señalización intracelular del receptor de dopamina D1, o trastornos que pueden aliviarse mediante el aumento de la vía de señalización de la progesterona en un paciente que lo necesita, que comprende administrar a el paciente una cantidad efectiva de un compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1 1.10, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, que inhibe la PDE1, en donde la actividad de la PDE1 modula la fosforilación de DARPP-32 y/o el receptor Am PA GluR1.

En otro aspecto, la invención también proporciona compuestos para su uso en un método para el tratamiento del glaucoma o presión intraocular elevada que comprende la administración tópica de una cantidad terapéuticamente efectiva de un compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, en un vehículo oftálmicamente compatible, en el ojo de un paciente que lo necesita. Sin embargo, el tratamiento puede incluir alternativamente una terapia sistémica. La terapia sistémica incluye el tratamiento que puede llegar directamente al torrente sanguíneo o métodos de administración oral, por ejemplo.

La invención proporciona además una composición farmacéutica para uso oftálmico tópico que comprende un inhibidor de PDE1; por ejemplo, una disolución, suspensión, crema o pomada oftálmica que comprende un inhibidor de PDE1 de la invención, p. ej., un compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, en forma libre o de sal oftalmológicamente aceptable, en combinación o asociación con un diluyente o vehículo oftalmológicamente aceptable.

Opcionalmente, el inhibidor de PDE1 (p. ej., cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10) se puede administrar secuencial o simultáneamente con un segundo fármaco útil para el tratamiento del glaucoma o presión intraocular elevada. Cuando se administran dos agentes activos, la cantidad terapéuticamente efectiva de cada agente puede estar por debajo de la cantidad necesaria para la actividad como monoterapia. Por consiguiente, una cantidad por debajo del umbral (es decir, una cantidad por debajo del nivel necesario para la eficacia como monoterapia) puede considerarse terapéuticamente efectiva y también puede referirse alternativamente como una cantidad efectiva. De hecho, una ventaja de administrar diferentes agentes con diferentes mecanismos de acción y diferentes perfiles de efectos secundarios puede ser reducir la dosificación y los efectos secundarios de uno o ambos agentes, así como aumentar o potenciar su actividad como monoterapia.

Por lo tanto, la invención proporciona compuestos para su uso en un método de tratamiento de una afección seleccionada de glaucoma y presión intraocular elevada que comprende administrar a un paciente que lo necesita una cantidad efectiva, p. ej., una cantidad por debajo del umbral, de un agente conocido por disminuir la presión intraocular de forma concomitante, simultánea o secuencial con una cantidad efectiva, p. ej., una cantidad por debajo del umbral, de un inhibidor de PDE1 de la invención, p. ej., un compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, de manera que la cantidad de la un agente conocido por reducir la presión intraocular y la cantidad del inhibidor de PDE1 en combinación son efectivas para tratar la afección.

En un aspecto, uno o ambos agentes se administran tópicamente en el ojo. Por lo tanto, la invención proporciona un método para reducir los efectos secundarios del tratamiento del glaucoma o la presión intraocular elevada mediante la administración de una dosis reducida de un agente conocido por disminuir la presión intraocular de forma concomitante, simultánea o secuencial con una cantidad efectiva de un inhibidor de PDE1. Sin embargo, también se pueden utilizar métodos distintos de la administración tópica, tal como la administración terapéutica sistémica.

El agente o agentes adicionales opcionales para su uso en combinación con un inhibidor de PDE1 pueden seleccionarse, por ejemplo, de los fármacos existentes que comprenden típicamente la instilación de un tratamiento con prostaglandina, pilocarpina, epinefrina o betabloqueante tópico, p. ej., con timolol, así como inhibidores de anhidrasa carbónica administrados sistémicamente, p. ej. acetazolamida. También pueden emplearse inhibidores de la colinesterasa tales como fisostigmina y ecotiopato y tienen un efecto similar al de la pilocarpina. Los fármacos usados actualmente para tratar el glaucoma incluyen así, p. ej.,

1. Análogos de prostaglandinas tales como latanoprost (Xalatan), bimatoprost (Lumigan) y travoprost (T ravatan), que incrementan el flujo de salida uveoescleral del humor acuoso. El bimatoprost también incrementa el flujo de salida trabecular.

2. Antagonistas tópicos de los receptores beta-adrenérgicos tales como timolol, levobunolol (Betagan) y betaxolol, que disminuyen la producción de humor acuoso por parte del cuerpo ciliar.

3. Agonistas alfa²-adrenérgicos tales como la brimonidina (Alfagan), que actúan mediante un mecanismo dual, disminuyendo la producción acuosa e incrementando el flujo de salida uveoescleral.

4. Los simpaticomiméticos menos selectivos como la epinefrina y la dipivefrina (Propina) incrementan el flujo de salida del humor acuoso a través de la red trabecular y posiblemente a través de la vía del flujo de salida uveoescleral, probablemente por una acción de agonista beta².

5. Los agentes mióticos (para-simpaticomiméticos) como la pilocarpina actúan mediante la contracción del músculo ciliar, tensando la red trabecular y permitiendo un flujo de salida incrementado del humor acuoso.

6. Los inhibidores de la anhidrasa carbónica como dorzolamida (Trusopt), brinzolamida (Azopt), acetazolamida (Diamox) disminuyen la secreción del humor acuoso al inhibir la anhidrasa carbónica en el cuerpo ciliar.

7. La fisostigmina también se usa para tratar el glaucoma y el vaciamiento gástrico retardado.

Por ejemplo, la invención proporciona composiciones farmacéuticas que comprenden un inhibidor de PDE1 de la invención, p. ej., un compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, y un agente seleccionado de (i) los prostanoides, unoprostona, latanoprost, travoprost o bimatoprost; (ii) un agonista alfa adrenérgico tal como brimonidina, apraclonidina o dipivefrina y (iii) un agonista muscarínico, tal como pilocarpina, en combinación o asociación con un diluyente o vehículo farmacéuticamente aceptable. Por ejemplo, la invención proporciona formulaciones oftálmicas que comprenden un inhibidor de PDE-1 de la invención, p. ej., un compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, junto con bimatoprost, abrimonidina, brimonidina, timolol o combinaciones de los mismos, en forma libre o de sal oftalmológicamente aceptable, en combinación o asociación con un diluyente o vehículo oftalmológicamente aceptable. Sin embargo, además de seleccionar una combinación, un experto en la técnica puede seleccionar un agonista o antagonista de subtipo de receptor selectivo apropiado. Por ejemplo, para un agonista alfa adrenérgico, se puede seleccionar un agonista selectivo para un receptor alfa 1 adrenérgico, o un agonista selectivo para un receptor alfa²adrenérgico tal como brimonidina, por ejemplo. Para un antagonista del receptor beta-adrenérgico, se puede seleccionar un antagonista selectivo para p¹, o p², o p³, dependiendo de la aplicación terapéutica apropiada. También se puede seleccionar un agonista muscarínico selectivo para un subtipo de receptor en particular, tal como M¹-M⁵.

El inhibidor de PDE1 se puede administrar en forma de una composición oftálmica, que incluye una disolución, crema o pomada oftálmica. La composición oftálmica puede incluir adicionalmente un agente que disminuye la presión intraocular.

En otro ejemplo más, los inhibidores de PDE1 descritos pueden combinarse con una cantidad por debajo del umbral de un agente que disminuye la presión intraocular que puede ser una disolución oftálmica de bimatoprost, una disolución oftálmica de tartrato de brimonidina o una disolución oftálmica de tartrato de brimonidina/maleato de timolol.

Además de los métodos mencionados anteriormente, también se ha descubierto sorprendentemente que los inhibidores de PDE1 (p. ej., cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10) son útiles para tratar la psicosis, por ejemplo, cualquier condición caracterizada por síntomas psicóticos tales como alucinaciones, trastornos paranoicos o delirios extraños, o habla y pensamiento desorganizados, p. ej., esquizofrenia, trastorno esquizoafectivo, trastorno esquizofreniforme, trastorno psicótico, trastorno delusivo y manía, tal como en episodios maníacos agudos y trastorno bipolar. Sin estar ligado a ninguna teoría, se cree que los fármacos antipsicóticos típicos y atípicos, tales como la clozapina, tienen principalmente su actividad antagonista en el receptor de dopamina D2. Los inhibidores de PDE1, sin embargo, actúan principalmente para aumentar la señalización en el receptor de dopamina D1. Al aumentar la señalización del receptor D1, los inhibidores de PDE1 pueden incrementar la función del receptor NMDA en diversas regiones del cerebro, por ejemplo, en las neuronas del núcleo accumbens y en la corteza prefrontal. Este aumento de la función puede verse, por ejemplo, en receptores NMDA que contienen la subunidad NR2B, y puede ocurrir, p. ej., mediante la activación de la familia de quinasas Src y proteína quinasa A.

Por lo tanto, la invención proporciona compuestos para su uso en un nuevo método para el tratamiento de la psicosis, p. ej., esquizofrenia, trastorno esquizoafectivo, trastorno esquizofreniforme, trastorno psicótico, trastorno delusivo y manía, tal como en episodios maníacos agudos y trastorno bipolar, que comprende administrar un cantidad terapéuticamente efectiva de un inhibidor de fosfodiesterasa-1 (PDE1) de la invención, p. ej., un compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, para un paciente que lo necesita.

Los inhibidores de PDE 1 se pueden usar en los métodos anteriores de profilaxis del tratamiento como único agente terapéutico, pero también se pueden usar en combinación o para la coadministración con otros agentes activos. Por lo tanto, la invención comprende además compuestos para su uso en un método de tratamiento de la psicosis, p. ej., esquizofrenia, trastorno esquizoafectivo, trastorno esquizofreniforme, trastorno psicótico, trastorno delusivo o manía, que comprenden la administración simultánea, secuencial o contemporánea de cantidades terapéuticamente efectivas de:

(i) un inhibidor de PDE1 de la invención, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable; y

(ii) un antipsicótico, p. ej.,

Antipsicóticos típicos, p. ej.,

Butirofenonas, p. ej., Haloperidol (Haldol, Serenace), Droperidol (Droleptan);

Fenotiazinas, p. ej., Clorpromazina (Torazina, Largactil), Flufenazina (Prolixin), Perfenazina (Trilafon), Proclorperazina (Compazina), Tioridazina (Mellaril, Melleril), Trifluoperazina (Estelazina), Mesoridazina, Periciazina, Promazina, Triflupromazina (Vesprina), Levomepromazina (Nozinan), Prometazina (Fenergan), Pimozida (Orap);

Tioxantenos, p. ej., Clorprotixeno, Flupentixol (Depixol, Fluanxol), Tiotixeno (Navane), Zuclopentixol (Clopixol, Acufase);

Antipsicóticos atípicos, p. ej., Clozapina (Clozaril), Olanzapina (Zyprexa), Risperidona (Risperdal), Quetiapina (Seroquel), Ziprasidona (Geodon), Amisulprida (Solian), Paliperidona (Invega), Aripiprazol (Abilify), Bifeprunox; norclozapina,

en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, a un paciente que lo necesita.

En una realización particular, los Compuestos de la Invención son particularmente útiles para el tratamiento o profilaxis de la esquizofrenia.

Los Compuestos de la Invención, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, son particularmente útiles para el tratamiento de la enfermedad de Parkinson, esquizofrenia, narcolepsia, glaucoma y disfunción sexual femenina.

En otro aspecto más, la invención proporciona compuestos para su uso en un método para alargar o aumentar el crecimiento de las pestañas mediante la administración de una cantidad efectiva de un análogo de prostaglandina, p. ej., bimatoprost, de forma concomitante, simultánea o secuencial con una cantidad efectiva de un inhibidor de PDE1 de la invención, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, en el ojo de un paciente que lo necesita.

En otro aspecto más, la invención proporciona compuestos para su uso en un método para el tratamiento o profilaxis de una lesión cerebral traumática que comprende administrar una cantidad terapéuticamente efectiva de un inhibidor de PDE1 de la invención, p. ej., un compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, a un paciente que lo necesita. La lesión cerebral traumática (LCT) abarca la lesión primaria, así como la lesión secundaria, incluyendo las lesiones cerebrales focales y difusas. Las lesiones secundarias son cascadas múltiples, paralelas, interactuantes e interdependientes de reacciones biológicas que surgen de procesos subcelulares discretos (p. ej., toxicidad debida a especies reactivas de oxígeno, sobreestimulación de los receptores de glutamato, flujo de entrada excesivo de calcio y regulación inflamatoria al alza) que están causadas o exacerbadas por la respuesta inflamatoria y el progreso después de la lesión inicial (primaria).

La presente invención también proporciona

(i) un Compuesto de la Invención, p. ej., un compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, como se ha descrito anteriormente en la presente memoria, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, por ejemplo, para su uso en cualquier método o en el tratamiento de cualquier enfermedad o condición como se ha mostrado anteriormente en la presente memoria,

(ii) una composición farmacéutica que comprende un Compuesto de la Invención, p. ej., un compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, como se ha descrito anteriormente en la presente memoria, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, en combinación o asociación con un diluyente o vehículo farmacéuticamente aceptable, y

(iii) una composición farmacéutica que comprende un Compuesto de la Invención, p. ej., un compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, como se ha descrito anteriormente en la presente memoria, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, en combinación o asociación con un diluyente o vehículo farmacéuticamente aceptable para su uso en el tratamiento de cualquier enfermedad o afección como se ha mostrado anteriormente en la presente memoria.

Por lo tanto, la invención proporciona el Compuesto de la Invención, p. ej., un compuesto según cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10, como se ha descrito anteriormente en la presente memoria, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, o un Compuesto de la Invención en forma de composición farmacéutica (en la fabricación de un medicamento) para su uso en el tratamiento o tratamiento profiláctico de una cualquiera o más de las siguientes enfermedades: enfermedad de Parkinson, piernas inquietas, temblores, discinesias, enfermedad de Huntington, enfermedad de Alzheimer y/o trastornos del movimiento inducidos por fármacos; depresión, trastorno por déficit de atención, trastorno por déficit de atención con hiperactividad, enfermedad bipolar, ansiedad, trastorno del sueño, narcolepsia, deterioro cognitivo, p. ej., deterioro cognitivo de la esquizofrenia, demencia, síndrome de Tourette, autismo, síndrome del X frágil, abstinencia de psicoestimulantes y/o adicción a las drogas; enfermedad cerebrovascular, accidente cerebrovascular, enfermedad cardíaca congestiva, hipertensión, hipertensión pulmonar, p. ej., hipertensión arterial pulmonar y/o disfunción sexual; asma, enfermedad pulmonar obstructiva crónica y/o rinitis alérgica, así como enfermedades autoinmunes e inflamatorias; y/o disfunción sexual femenina, amenorrea por ejercicio, anovulación, menopausia, síntomas menopáusicos, hipotiroidismo, síndrome premenstrual, parto prematuro, infertilidad, ciclos menstruales irregulares, sangrado uterino anormal, osteoporosis, esclerosis múltiple, agrandamiento de la próstata, cáncer de próstata, hipotiroidismo, y/o hiperplasia y/o carcinoma endometrial inducida por estrógenos; y/o cualquier enfermedad o afección caracterizada por niveles bajos de AMPc y/o GMPc (o inhibición de las vías de señalización de AMPc y/o GMPc) en células que expresan PDE1, y/o por una actividad de señalización reducida del receptor de dopamina D1; y/o cualquier enfermedad o afección que pueda mejorarse mediante el aumento de la señalización de la progesterona.

La invención también proporciona el Compuesto de la Invención, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable (la fabricación de un medicamento) para su uso en el tratamiento o tratamiento profiláctico de uno o más de:

a) glaucoma, presión intraocular elevada,

b) psicosis, por ejemplo, cualquier afección caracterizada por síntomas psicóticos tales como alucinaciones, delirios paranoicos o extraños, o habla y pensamiento desorganizados, p. ej., esquizofrenia, trastorno esquizoafectivo, trastorno esquizofreniforme, trastorno psicótico, trastorno delusivo y manía, tal como en episodios de manía aguda y trastorno bipolar,

c) lesión cerebral traumática y/o

d) trastornos degenerativos centrales y periféricos, particularmente aquellos con componentes inflamatorios.

La frase "Compuestos de la Invención" o "Inhibidores de PDE 1 de la Invención" abarca todos y cada uno de los compuestos descritos por la presente, p. ej., un Compuesto de Fórmula V o 1.1-1.10.

Por consiguiente, debe entenderse que las palabras "tratamiento" y "tratar" abarcan la profilaxis y el tratamiento o la mejora de los síntomas de la enfermedad, así como el tratamiento de la causa de la enfermedad.

Para métodos de tratamiento, la palabra "cantidad terapéuticamente efectiva", tal y como se usa en la presente memoria, se refiere a una cantidad de un fármaco (p. ej., un inhibidor de PDE1) suficiente para tratar o mejorar los efectos patológicos de una enfermedad, trastorno o lesión del SNC o SNP. Por ejemplo, una cantidad terapéuticamente efectiva de un inhibidor de PDE1 puede ser una cantidad suficiente para, p. ej., incrementar los niveles intracelulares de AMPc o GMPc, disminuir los niveles intracelulares de calcio y/o incrementar la neuroregeneración. Cuando sea relevante, una cantidad terapéuticamente efectiva también puede ser la cantidad de un inhibidor de PDE1 necesaria para ralentizar o prevenir el desarrollo de una enfermedad o trastorno del SNC o SNP.

El término "paciente" o "sujeto" se refiere a un paciente humano o no humano (es decir, animal). En una realización particular, la invención abarca tanto pacientes humanos como no humanos. En otra realización, la invención abarca pacientes no humanos. En otra realización, el término abarca pacientes humanos.

El término "sujeto de control", tal y como se usa en la presente memoria, se refiere a cualquier organismo humano o no humano que no tiene y/o no se sospecha que tenga un trastorno, síndrome, enfermedad, afección y/o síntoma del SNC o SNP. El término "estándar de referencia", tal y como se usa en la presente memoria, se refiere a la medición previa y la obtención de resultados en un sujeto de control o una población de sujetos de control. En otro aspecto, el término "estándar de referencia" se refiere a la medición previa y la obtención de resultados en un paciente antes de su desarrollo de un trastorno, síndrome, enfermedad, afección y/o síntoma del SNC o SNP.

El término "muestra biológica", tal y como se usa en la presente memoria, puede incluir cualquier muestra que comprenda material biológico obtenido de, p. ej., un organismo, fluido corporal, producto de desecho, célula o parte de una célula del mismo, línea celular, biopsia, cultivo de tejido u otra fuente que contenga niveles intracelulares de calcio, AMPc o GMPc.

Un "agente neurogénico" se define como un agente o reactivo químico que puede promover, estimular o incrementar de otro modo la cantidad o grado o naturaleza de la neurogénesis. in vivo o ex vivo o in vitro, en relación con la cantidad, grado o naturaleza de la neurogénesis en ausencia del agente o reactivo.

Una "lesión del SNC", tal y como se usa en la presente memoria, puede incluir, p. ej., daño a las células ganglionares de la retina, una lesión cerebral traumática, una lesión relacionada con un accidente cerebrovascular, una lesión relacionada con un aneurisma cerebral, una lesión o un traumatismo de la médula espinal, incluyendo monoplejía, diplejía, paraplejia, hemiplejía y cuadriplejía, un trastorno neuroproliferativo o síndrome de dolor neuropático. Una "lesión del SNP", tal y como se usa en la presente memoria, puede incluir, p. ej., daño a los nervios espinales o craneales, en donde ese daño puede incluir una lesión o algún traumatismo agudo o crónico.

Los Compuestos de la Invención (p. ej., cualquiera de la Fórmula V o 1.1-1.10) como se ha descrito anteriormente en la presente memoria, en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable, se pueden usar como un único agente terapéutico, pero también se pueden usar en combinación con o para coadministración con otros agentes activos.

Las dosificaciones empleadas en la práctica de la presente invención variarán, por supuesto, dependiendo, p. ej., de la enfermedad o afección particular a tratar, del Compuesto de la Invención particular usado, del modo de administración y de la terapia deseada. Los Compuestos de la Invención se pueden administrar por cualquier vía adecuada, incluyendo por vía oral, parenteral, transdérmica o por inhalación, pero preferiblemente se administran por vía oral. En general, se indica que se obtienen resultados satisfactorios, p. ej., para el tratamiento de enfermedades, como se ha mostrado anteriormente en la presente memoria, mediante administración oral en dosificaciones del orden de aproximadamente 0,01 a 2,0 mg/kg. En mamíferos más grandes, por ejemplo, seres humanos, una dosificación diaria indicada para la administración oral estará por consiguiente en el rango de aproximadamente 0,75 a 150 mg, administrada convenientemente una vez o en dosis divididas de 2 a 4 veces, diariamente o en forma de liberación sostenida. Las formas de dosificación unitarias para administración oral pueden comprender así, por ejemplo, de aproximadamente 0,2 a 75 o 150 mg, p. ej., de aproximadamente 0,2 o 2,0 a 50, 75 o 100 mg de un Compuesto de la Invención, junto con un diluyente o vehículo farmacéuticamente aceptable para el mismo.

Las composiciones farmacéuticas que comprenden los Compuestos de la Invención se pueden preparar usando diluyentes o excipientes convencionales y técnicas conocidas en la técnica galénica. Por lo tanto, las formas de dosificación oral pueden incluir comprimidos, cápsulas, disoluciones, suspensiones y similares.

Ejemplos

Ejemplo 1 (Compuesto de Referencia)

7,8-Dihidro-2-(4-(piridin-2-il)bencil)-3-(4-fluorofenilamino)-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

(a) 7-(4-Metoxibencil)-5-metil-2-(4-(piridin-2-il)bencil)-2H-pirazolo[3,4-d]pirimidina-4,6(5H,7H)-diona

Una suspensión de 7-(4-metoxibencil)-5-metil-2H-pirazolo[3,4-d]pirimidina-4,6(5H,7H)-diona (8,43 g, 29,4 mmoles), 2-(4-(clorometil)fenil)piridina (6,0 g, 29,4 mmoles) y K²CO³(4,07 g, 29,4 mmoles) en DMF (100 mL) se agita a temperatura ambiente toda la noche. El disolvente se elimina bajo presión reducida. El residuo obtenido se trata con agua (150 mL) y hexanos (25 mL). La mezcla se agita a temperatura ambiente durante una hora y luego se filtra. La torta del filtro se lava con agua tres veces (3 x 50 mL) y luego se seca en vacío para proporcionar 13 g de producto bruto (rendimiento: 97%), que se usa en la siguiente etapa sin purificación adicional. MS (ESI) m/z 454,2 [M+H]+.

(b) 5-Metil-2-(4-(piridin-2-il)bencil)-2H-pirazolo[3,4-d]pirimidina-4,6(5H,7H)-diona

Se añade TFA (50 mL) a una suspensión de 7-(4-Metoxibencil)-5-metil-2-(4-(piridin-2-il)bencil)-2H-pirazolo[3,4-d]pirimidina-4,6(5H,7H) -diona (13 g, 28,7 mmoles) en cloruro de metileno (80 mL) para proporcionar una disolución de color tostado y luego se añade TFMSA (4 mL). La mezcla de reacción se agita a temperatura ambiente toda la noche. Los disolventes se eliminan bajo presión reducida. El residuo obtenido se trata con agua (150 mL), se enfría hasta 0 °C y luego se ajusta a pH 8-9 con hidróxido de amonio al 28% (aproximadamente 35 mL). Después de la filtración, los sólidos obtenidos se lavan con agua tres veces (3 x 50 mL) y luego se secan en vacío para proporcionar 12,8 g de producto bruto (rendimiento bruto: 134%), que se usa en la siguiente etapa sin purificación adicional. MS (ESI) m/z 334,1 [M+H]+.

(c) 6-Cloro-5-metil-2-(4-(piridin-2-il)bencil)-2H-pirazolo[3,4-d]pirimidina-4(5H)-ona

Se suspende 5-Metil-2-(4-(piridin-2-il)bencil)-2H-pirazolo[3,4-d]pirimidina-4,6(5H,7H)-diona (8,5 g, 25,5 mmoles) en POCl3 (300 mL), y luego se calienta lentamente a reflujo. Después de someter la mezcla a reflujo durante 30 h, se elimina el POCh bajo presión reducida. El residuo obtenido se trata con agua (300 mL), se enfría hasta 0 °C y luego se ajusta a pH 8-9 con hidróxido de amonio al 28% (aproximadamente 30 mL). Después de la filtración, los sólidos obtenidos se lavan con agua cinco veces (5 x 50 mL) y luego se secan en vacío para proporcionar 8,6 g de producto bruto (rendimiento bruto: 96%), que se usa en la siguiente etapa sin purificación adicional. MS (ESI) m/z 352,1 [M+H]+.

(d) 6-(1-Hidroxi-2-metilpropan-2-ilamino)-5-metil-2-(4-(piridin-2-il)bencil)-2H-pirazolo[3,4-d]pirimidin-4(5H)-ona

Una mezcla de 6-Cloro-5-metil-2-(4-(piridin-2-il)bencil)-2H-pirazolo[3,4-d]pirimidin-4(5H)-ona (4,0 g, 11 mmoles), 2-amino-2-metilpropan-1-ol (6,5 mL, 71 mmoles) y DIPEA (3,4 mL, 20 mmoles) en d Ma (20 mL) se calienta a 130 °C durante una hora. El disolvente se elimina bajo presión reducida. El residuo obtenido se trata con agua (200 mL). Después de la filtración, la torta del filtro se lava con agua dos veces (2 x 50 mL) y luego se seca en vacío para proporcionar 3,7 g de producto bruto (rendimiento bruto: 80%), que se usa en la siguiente etapa sin purificación adicional. MS (ESI) m/z 405,2 [M+H]+.

(e) 7,8-Dihidro-2-(4-(piridin2-il)bencil)-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

Se añade gota a gota cloruro de tionilo (756 pL, 10,4 mmoles) a una disolución de 6-(1-hidroxi-2-metilpropan-2-ilamino)-5-metil-2-(4-(piridin-2-il)bencil-2H-pirazolo [3,4-d]pirimidin-4(5H)-ona bruta (4,2 g, 10,4 mmoles) en DMF (84 mL). La mezcla de reacción se agita a temperatura ambiente durante 20 min. Se añade agua (5 mL) para detener la reacción. Los disolventes se eliminan bajo presión reducida. El residuo obtenido se trata con cloruro de metileno y luego se lava con una disolución acuosa de NaHCO3 al 5% tres veces. La fase orgánica se evapora a sequedad para proporcionar 6,1 g de producto bruto (rendimiento bruto: 152%), que se usa en la siguiente etapa sin purificación adicional. MS (ESI) m/z 387,2 [M+H]+.

(f) 7,8-Dihidro-2-(4-(piridin2-il)bencil)-3-cloro-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

Se añade gota a gota LiHMDS 1,0 M (55,4 mL, 55,4 mmoles) en THF a una disolución de 7,8-dihidro-2-(4-(piridin2-il)bencil)-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona bruta (4,6 g, 11,9 mmoles) y hexacloroetano (2,58 g, 10,9 mmoles) en cloruro de metileno (130 mL) a 0 °C. La mezcla de reacción se agita a 0 °C durante 30 min y luego se detiene con agua (100 mL) y cloruro de metileno (150 mL). La fase orgánica se lava con agua tres veces (3 x 70 mL) y luego se evapora a sequedad. El producto bruto obtenido se purifica en una columna de óxido de aluminio neutra para proporcionar 1,5 g de producto puro (pureza por HPLC: 96%; rendimiento: 30%). MS (ESI) m/z 421,1 [M+H]+.

(g) 7,8-Dihidro-2-(4- (piridin2-il)bencil)-3-(4-fluorofenilamino)-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

Se desgasifican 7,8-Dihidro-2-(4-(piridin2-il)bencil)-3-cloro-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona (550 mg, 1,31 mmoles), 4-fluorobencenamina (125 pL, 1,31 mmoles) y carbonato de potasio (361 mg, 2,61 mmoles) en terc-amil alcohol (3 mL) con argón y luego se añaden Xantphos (15 mg, 0,026 mmoles) y Pd2(dba)3 (12 mg, 0,013 mmoles). La suspensión se desgasifica de nuevo y luego se calienta lentamente hasta 110 °C. La mezcla de reacción se agita a 110 °C bajo argón toda la noche. Se añade otro lote de Pd2(dba)3 (12 mg) y Xantphos (15 mg). La reacción se calienta a 110 °C durante 24 h adicionales para completar la conversión. Después del procesamiento de rutina, el producto bruto se purifica mediante cromatografía en columna de gel de sílice para proporcionar 352 mg de producto final como un sólido beige (pureza por HPLC: 97,4%; rendimiento: 54%). 1H RMN (500 MHz, Cloroformo-d) 58,68 (dt, J = 4,7, 1,3 Hz, 1H), 7,88 (d, J = 8,3 Hz, 2H), 7,74 (td, J = 7,7, 1,8 Hz, 1H), 7,68 (d, J = 8,0 Hz, 2H), 7,23 (ddd, J = 7,4, 4,8, 1,2 Hz, 1H), 7,06 (d, J = 8,3 Hz, 2H), 7,00 - 6,93 (m, 2H), 6,94 - 6,87 (m, 2H), 6,79 (s, 1H), 4,90 (s, 2H), 3,71 (s, 2H), 3,35 (s, 3H) , 1,40 (s, 6H). MS (ESI) m/z 496,2 [M+H]+.

El compuesto del Ejemplo 1 muestra una buena selectividad para PDE1 e inhibe la actividad de PDE a un valor de CI⁵⁰igual o inferior a 5 nM

Ejemplo 2 (Compuesto de Referencia)

7,8-Dihidro-2-(4-(6-Fluoropiridin-2-il)bencil)-3-(4-fluorofenilamino)-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

El método de síntesis es análogo al ejemplo 1 en donde se añade 2-(4-(clorometil)fenil)-6-fluoropiridina en la etapa (a) en lugar de 2-(4-(clorometil)fenil)-piridina. El producto final se obtiene como un sólido blanquecino (pureza por HPLC: 99%). 1H RMN (500 MHz, Cloroformo-d) 57,89 (d, J = 8,4 Hz, 2H), 7,83 (q, J= 8,0 Hz, 1H), 7,58 (dd, J = 7,5, 2,3 Hz, 1H), 7,05 (d, J = 8,3 Hz, 2H), 7,00 - 6,84 (m, 6H), 4,91 (s, 2H), 3,76 (s, 2H), 3,39 (s, 3H), 1,47 (s, 6H). MS (ESI) m/z 514,3 [M+H]+

Ejemplo 3 (Compuesto de Referencia)

7,8-Dihidro-2-(4-(piridin-2-il)bencil)-3-(3,4-difluorofenilamino)-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

(a) 2-(4-Bromobencil)-7,8-dihidro-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

El compuesto del título se sintetiza usando un procedimiento análogo al descrito de la etapa (a) a la etapa (e) del Ejemplo 1, en donde se añadió 1-bromo-4-(bromometil)benceno en la etapa (a) en lugar de 2-(4-(clorometil)fenil)piridina. MS (ESI) m/z 388,1 [M+H]+.

(b) 2-(4-Fenoxibencil)-7,8-dihidro-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

Se añade 2-(4-Bromobencil)-7,8-dihidro-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona (118 g, 304 mmoles) a una suspensión de fenol (57 g, 606 mmoles) y carbonato de cesio (200 g, 614 mmoles) en NMP (900 mL), seguido de 2,2,6,6-tetrametilheptano-3,5-diona (7 mL, 33,5 mmoles) y CuCl (15 g, 152 mmoles). La mezcla de reacción se calienta a 120 °C bajo atmósfera de nitrógeno durante 10 h. Una vez completada la reacción, la mezcla se diluye con agua (4 L) y luego se extrae con acetato de etilo. La fase orgánica combinada se evapora a sequedad. El producto bruto obtenido se purifica mediante cromatografía en columna de gel de sílice para proporcionar 103 g de producto (rendimiento: 84%). MS (ESI) m/z 402,2 [M+H]+.

(c) 7,8-Dihidro-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

Se añade TFA (600 mL) a una suspensión de 2-(4-fenoxibencil)-7,8-dihidro-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona (103 g, 257 mmoles) en cloruro de metileno (210 mL) para proporcionar una disolución de color tostado, y luego se añade TFMSA (168 mL). La mezcla de reacción se agita a temperatura ambiente hasta que desaparece el material de partida. La mezcla de reacción se vierte en agua fría (3 L). Después de la filtración, la torta del filtro se lava dos veces con agua y luego se basifica con una disolución acuosa de hidróxido de amonio, seguido de la adición de acetato de etilo con agitación. Los sólidos precipitados se filtran, se lavan sucesivamente con agua tres veces, con acetato de etilo dos veces y metanol una vez, y luego se secan en vacío para proporcionar 45 g de producto (rendimiento: 80%). MS (ESI) m/z 220,2 [M+H]+.

(d) 7,8-Dihidro-2-(4-(piridin-2-il)bencil)-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

Una suspensión de 7,8-dihidro-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona (1,5 g, 6,84 mmoles), 2-(4-(bromometil)fenil)piridina (1,7 g, 6,84 mmoles) y K²CO³(2,83 g, 20,5 mmoles) en DMF (60 mL) se agita a temperatura ambiente durante 2-3 días. El disolvente se elimina bajo presión reducida. El residuo obtenido se trata con agua (100 mL), se sonica y luego se filtra. La torta del filtro se seca en vacío para proporcionar 2,19 g de producto bruto (rendimiento: 83%), que se usa en la siguiente etapa sin purificación adicional. MS (ESI) m/z 387,1 [M+H]+. (e) 7,8-Dihidro-2-(4-(piridina-2-il)bencil)-3-cloro-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona Se añade gota a gota LiHMDS 1,0 M (3,0 mL, 3,0 mmoles) en THF a una disolución de 7,8-dihidro-2-(4-(piridin2-il)bencil)-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona bruta (1,16 g, 3,0 mmoles) y hexacloroetano (2,13 g, 9,0 mmoles) en cloruro de metileno (30 mL). La mezcla de reacción se agita a temperatura ambiente durante 90 minutos y luego se detiene con agua fría (200 mL). La mezcla se extrae con cloruro de metileno tres veces (50 mL x 3) y la fase orgánica combinada se lava con salmuera (30 mL) y luego se evapora a sequedad bajo presión reducida. El residuo obtenido se purifica en una columna de óxido de alúmina neutra para proporcionar 960 mg de producto puro como un sólido blanquecino (pureza por HPLC: 96,8%; rendimiento: 76%). MS (ESI) m/z 421,2 [M+H]+.

(f) 7,8-Dihidro-2-(4-(piridina-2-il)bencil)-3-(3,4-difluorofenilamino)-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

Se desgasifican 7,8-Dihidro-2-(4-(piridin2-il)bencil)-3-cloro-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona (230 mg, 0,546 mmoles), 3,4-difluorobencenamina (106 mg, 0,821 mmoles) y carbonato de potasio (300 mg, 2,17 mmoles) en terc-amil alcohol (2,8 mL) con argón, y luego se añaden Xantphos (26 mg, 0,045 mmoles) y Pd2(dba)3 (20 mg, 0,022 mmoles). La suspensión se desgasifica de nuevo y luego se calienta hasta 110 °C. La mezcla de reacción se agita a 110 °C bajo argón toda la noche. Después del procesamiento de rutina, el producto bruto se purifica en una columna de óxido de alúmina básica para proporcionar 194 mg de producto final como un sólido beige (pureza por HPLC: 99%; rendimiento: 69%). 1H RMN (500 MHz, Cloroformo-d) 58,69 (d, J = 4,5 Hz, 1H), 7,88 (d, J = 8,2 Hz, 2H), 7,76 (td, J = 7,8, 1,6 Hz, 1H), 7,67 (d, J = 7,9 Hz, 1H), 7,26-7,17 (m, 2 H), 7,15 (d, J = 8,2 Hz, 2H), 7,03 (m, 1H), 6,69 (m, 1H), 6,60 (m, 1H), 5,05 (s, 2H), 3,79 (s, 2H), 3,29 (s, 3H), 1,47 (s, 6H). MS (ESI) m/z 514,2 [M+H]+.

Ejemplo 4 (Compuesto de Referencia)

7,8-Dihidro-2-(4-(piridin2-il)bencil)-3-(4-fluoro-3-metilfenilamino)-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

El método de síntesis es análogo al ejemplo 3 en donde se añadió 4-fluoro-3-metilbencenamina en la etapa (f) en lugar de 3,4-difluorobencenamina. El producto final se obtiene como un sólido blanquecino (pureza por HPLC: 97%). 1H RMN (500 MHz, Cloroformo-d) 58,70 (ddd, J = 4,8, 1,9, 1,0 Hz, 1H), 7,86 (d, J = 8,3 Hz, 2H), 7,77 (td, J = 7,7, 1,9 Hz, 1H), 7,68 (d, J = 8,0 Hz, 1H), 7,26 (m, 1H), 7,06 (d, J = 8,3 Hz, 2H), 6,97 - 6,86 (m, 2H), 6,81 - 6,69 (m, 2H), 4,91 (s, 2H), 3,81 (s, 2H), 3,40 (s, 3H), 2,13 (d, J = 1,4 Hz, 3H), 1,49 (s, 6H). MS (ESI) m/z 510,2 [M+H]+

Ejemplo 5

7,8-Dihidro-2-(4-(5-fluoropiridin2-il)bencil)-3-etil-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona (a) 7,8-Dihidro-2-(4-(5-fluoropiridin2-il)bencil)-3-cloro-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

El compuesto del título se prepara usando un procedimiento análogo al descrito en las etapas (a) a (f) del Ejemplo 1, en donde se añadió 2-(4-(clorometil)fenil)-5-fluoropiridina en la etapa (a) en lugar de 2-(4-(clorometil)fenil) piridina. MS (ESI) m/z 439,2 [M+H]+.

(b) 7,8-Dihidro-2-(4-(5-fluoropiridin2-il)bencil)-3-etil-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

Se añade gota a gota bromuro de etilmagnesio (3,0 M en éter, 3 mL) a un vial de reacción que contiene ZnCl²(1,2 g, 8.8 mmoles) a 0 °C bajo argón. La mezcla se agita a temperatura ambiente durante 20 min y luego se enfría hasta -78 °C. Se añade gota a gota 9-metoxi-9-borabiciclo[3.3.1]nonano (1,0 M en hexanos, 8 mL). Una vez completada la adición, la mezcla se agita a temperatura ambiente durante 40 min. Se añade lentamente a la mezcla 7,8-Dihidro-2-(4-(5-fluoropiridin2-il)bencil)-3-cloro-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona (352 mg, 0,8 mmoles) en DMF anhidro (15 mL), seguido de 2-diciclohexilfosfino-2',6'-dimetoxibifenilo (S-Phos , 38 mg) y acetato de paladio (13 mg). El vial de reacción se sella y se agita a temperatura ambiente durante 30 min y luego se calienta a 100 °C durante 4 días. La mezcla se diluye con agua (150 mL) y luego se extrae con diclorometano (60 mL x 3). La fase orgánica combinada se evapora a sequedad bajo presión reducida. El residuo se purifica mediante un sistema de HPLC semipreparativo equipado con una columna C18 de fase inversa usando un gradiente de acetonitrilo al 0-26% en agua que contiene ácido fórmico al 0,1% durante 16 min para proporcionar 177 mg de producto como un sólido amarillo pálido (pureza por HPLC: 99,5%; rendimiento: 51%). 1H RMN (500 MHz, Cloroformo-d) 58,53 (d, J = 2.9 Hz, 1H), 7,92 (d, J = 8,3 Hz, 2H), 7,69 (dd, J = 8,8, 4,2 Hz, 1H), 7,47 (td, J = 8,4, 2,9 Hz, 1 H), 7,25 (d, J = 9,0 Hz, 2H), 5,29 (s, 2H), 3,73 (s, 2H), 3,41 (s, 3H), 2,95 (q, J = 7,6 Hz, 2H), 1,42 (s, 6H), 1,18 (t, J = 7,5 Hz, 3H). MS (ESI) m/z 433,3 [M+H]+.

Ejemplo 6

7,8-Dihidro-2-(4-(6-fluoropiridin2-il)bencil)-3-etil-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

El compuesto del título se prepara usando un procedimiento análogo al descrito en el Ejemplo 5, en donde se añadió 2-(4-(clorometil)fenil)-6-fluoropiridina en la etapa (a) en lugar de 2-(4-(clorometil)fenil)-5-fluoropiridina. 1H RMN (400 MHz, Cloroformo-d) 57,98 (d, J = 8,4 Hz, 2H), 7,84 (m, 1H), 7,59 (dd, J= 7,5, 2,4 Hz, 2H), 7,25 (d, J = 8,4 Hz, 3H), 6,87 (dd, J = 8,1,3,0 Hz, 1H), 5,28 (s, 2H), 3,71 (s, 2H), 3,38 (s, 3H), 2,94 (q, J = 7,5 Hz, 2H), 1,40 (s, 6H), 1,17 (t, J = 7,5 Hz, 3H). MS (ESI) m/z 433,2 [M+H]+.

El compuesto del Ejemplo 5 muestra una buena selectividad para PDE1 e inhibe la actividad de PDE a un valor de CI⁵⁰igual o inferior a 30 nM.

Ejemplo 7

7,8-Dihidro-2-(4-(5-fluoropiridin2-il)bencil)-3-propil-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona El compuesto del título se prepara usando un procedimiento análogo al descrito en el Ejemplo 5, en donde se añadió bromuro de propilmagnesio en la etapa (b) en lugar de bromuro de etilmagnesio. MS (ESI) m/z 447,2 [M+H]+.

El compuesto del Ejemplo 7 muestra una buena selectividad para PDE1 e inhibe la actividad de PDE a un valor de CI⁵⁰igual o inferior a 15 nM.

Ejemplo 8

7,8-Dihidro-2-(4-(6-fluoropiridin2-il)bencil)-3-propil-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

El compuesto del título se prepara usando un procedimiento análogo al descrito en el Ejemplo 5, en donde se añadió bromuro de propilmagnesio en la etapa (b) en lugar de bromuro de etilmagnesio, y se añadió 2-(4-(clorometil)fenil)-6-fluoropiridina en la etapa (a) en lugar de 2-(4-(clorometil)fenil)-5-fluoropiridina. MS (ESI) m/z 447,2 [M+H]+.

Ejemplo 9 (Compuesto de Referencia)

7,8-Dihidro-2-(4-clorobencil)-3-(4-fluorofenilamino)-5,7,7-trimetil-[2H]-imidazo-[1,2-a]pirazolo[4,3-e]pirimidin-4(5H)-ona

El compuesto del título se prepara usando un procedimiento análogo al descrito en el Ejemplo 1, en donde se añadió 1 -cloro-4-(clorometil)benceno en la etapa (a) en lugar de 2-(4-(clorometil)fenil)-piridina. MS (ESI) m/z 453,2 [M+H]+. El compuesto del Ejemplo 9 muestra una buena selectividad para PDE1 e inhibe la actividad de PDE a un valor de CI⁵⁰igual o inferior a 5 nM.

Ejemplo 10: Medición de la inhibición de PDEIB in vitro usando el kit de ensayo de fosfodiesterasa IMAP

La fosfodiesterasa I B (PDEIB) es una enzima fosfodiesterasa dependiente de calcio/calmodulina que convierte el monofosfato de guanosina cíclico (GMPc) en monofosfato de 5'-guanosina (5'-GMP). La PDEIB también puede convertir un sustrato de GMPc modificado, tal como la molécula fluorescente de GMPc-fluoresceína, en la correspondiente GMP-fluoresceína. La generación de GMP-fluoresceína a partir de GMPc-fluoresceína se puede cuantificar, usando, por ejemplo, el reactivo de partículas de afinidad de metal inmovilizado IMAP (Molecular Devices, Sunnyvale, CA).

Brevemente, el reactivo IMAP se une con alta afinidad al 5'-fosfato libre que se encuentra en GMP-fluoresceína y no en GMPc-fluoresceína. El complejo GMP-fluoresceína-IMAP resultante es grande en relación con GMPc-5 fluoresceína. Los fluoróforos pequeños que están unidos en un complejo grande, que gira lentamente, se pueden distinguir de los fluoróforos no unidos, porque los fotones emitidos mientras emiten fluorescencia retienen la misma polaridad que los fotones usados para excitar la fluorescencia.

En el ensayo de fosfodiesterasa, el GMPc-fluoresceína, que no puede unirse a IMAP y, por lo tanto, retiene poca polarización de fluorescencia, se convierte en GMPfluoresceína, que, cuando se une a IMAP, produce un gran incremento de la polarización de fluorescencia (pf). Por lo tanto, la inhibición de la fosfodiesterasa se detecta como una disminución de la pf.

Ensayo enzimático

Materiales: Todos los productos químicos están disponibles en Sigma-Aldrich (St. Louis, MO) excepto los reactivos IMAP (tampón de reacción, tampón de unión, perlas FL-GMP e IMAP), que están disponibles en Molecular Devices (Sunnyvale, CA).

Ensayo: Se pueden usar las siguientes enzimas fosfodiesterasas: fosfodiesterasa de cerebro bovino específica de nucleótidos cíclicos 3',5' (Sigma, St. Louis, MO) (predominantemente PDEIB) y PDE1 A y PDE1B humanas de longitud completa recombinantes (r-hPDE1 A y r-hPDE1B, respectivamente) que pueden producirse, p. ej., en células HEK o SF9 por un experto en la técnica. La enzima PDE1 se reconstituye con glicerol al 50% a 2,5 U/mL. Una unidad de enzima hidrolizará 1,0 pmoles de 3',5'-AMPc a 5'-AMP por minuto a pH 7,5 a 30 °C. Se añade una parte de enzima a 1.999 partes de tampón de reacción (CaCl²30 pM, 10 U/mL de calmodulina (Sigma P2277), T ris-HCl 10 mM pH 7,2, MgCl²10 mM, BSA al 0,1%, NaN3 al 0,05%) para producir una concentración final de 1,25 mU/mL. Se añaden 99 pL de disolución de enzima diluida a cada pocillo en una placa de poliestireno de 96 pocillos de fondo plano a la que se añade 1 pL de compuesto de ensayo disuelto en DMSO al 100%. Los compuestos se mezclan y preincuban con la enzima durante 10 min a temperatura ambiente.

La reacción de conversión de FL-GMP se inicia combinando 4 partes de mezcla de enzima e inhibidor con 1 parte de disolución de sustrato (0,225 pL) en una placa de microtitulación de 384 pocillos. La reacción se incuba en la oscuridad a temperatura ambiente durante 15 min. La reacción se detiene mediante la adición de 60 pL de reactivo de unión (dilución 1: 400 de perlas de IMAP en tampón de unión suplementado con una dilución de antiespumante 1:1.800) a cada pocillo de la placa de 384 pocillos. La placa se incuba a temperatura ambiente durante 1 hora para permitir que proceda la unión de IMAP y luego se coloca en un lector de microplacas multimodo Envision (PerkinElmer, Shelton, CT) para medir la polarización de fluorescencia (pf).

Una disminución en la concentración de GMP, medida como una pf disminuida, es indicativa de inhibición de la actividad de PDE. Los valores de CI⁵⁰se determinan midiendo la actividad enzimática en presencia de 8 a 16 concentraciones de compuesto que van desde 0,0037 nM a 80.000 nM y luego representando gráficamente la concentración de fármaco frente a AmP, lo que permite estimar los valores de CI⁵⁰usando software de regresión no lineal (XLFit; IDBS, Cambridge, MA)

Diversos compuestos de los Ejemplos 1-9 demuestran una buena selectividad para PDE1 y pueden inhibir PDE1 a valores de CI⁵⁰iguales o inferiores a 50 nM en el presente ensayo.

Ejemplo 11

Un inhibidor selectivo de PDE1 de la presente invención demuestra estabilidad microsomal en ensayos de estabilidad microsomal humanos. El inhibidor selectivo de PDE1 mencionado anteriormente demuestra un valor de K menor de 0,01 y demuestra una semivida de T1/2 de aproximadamente 100-1.800 minutos.

Ejemplo 12

Un inhibidor selectivo de PDE1 de la presente invención demuestra la capacidad de cruzar la barrera hematoencefálica. Después de una inyección de 10 mg/kg en un modelo de ratón adecuado, el inhibidor selectivo de PDE1 mencionado anteriormente es detectable a aproximadamente 3 pM menos de aproximadamente 0,5 horas después de la inyección.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un compuesto de Fórmula V

en donde

(i) R¹es alquilo C^1-4;

(ii) R²y R³son, independientemente, H o alquilo C^1-4;

en donde R8, R⁹, R¹¹y R¹²son H y R¹⁰es heteroarilo sustituido con halógeno; y

(iv) R⁵es alquilo C¹-⁴; y

en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable.

2. Un compuesto según la reivindicación 1, en donde R¹es metilo.

3. Un compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 -2, en donde R²y R³son alquilo C¹-⁴.

4. Un compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde R²y R³son ambos metilo.

5. Un compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en donde R¹⁰es 5-fluoro-pirid-2-ilo o R¹⁰es 6-fluoropirid-2-ilo.

6. Un compuesto según la reivindicación 5, en donde R6 es etilo o R6 es propilo.

7. Un compuesto según una cualquiera de las reivindicaciones 1 -6, en donde el compuesto se selecciona de:

en forma libre o de sal farmacéuticamente aceptable.

8. Una composición farmacéutica que comprende un compuesto según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 mezclado con al menos un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable.

9. Un compuesto según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 o una composición farmacéutica según la reivindicación 8 para su uso en un método para la profilaxis y/o tratamiento de una enfermedad, trastorno y/o lesión del SNC, en donde el método comprende la administración de una cantidad efectiva de un inhibidor de PDE1 a un sujeto, en donde la administración del inhibidor de PDE1 modula el nivel de AMPc intracelular del sujeto, en donde el inhibidor de PDE1 es un compuesto según una cualquiera de las reivindicaciones 1 -7 o una composición farmacéutica según la reivindicación 8.

10. El compuesto o composición para su uso según la reivindicación 9, en donde la enfermedad, trastorno o lesión del SNC se selecciona del grupo que consiste en: traumatismos y lesiones neurológicos, traumatismos y/o lesiones relacionados con la cirugía, traumatismos y lesiones retinianas, lesiones relacionadas con la epilepsia, lesión de la médula espinal, lesión cerebral, cirugía cerebral, lesión cerebral relacionada con un traumatismo, traumatismo relacionado con una lesión de la médula espinal, lesión cerebral relacionada con el tratamiento del cáncer, lesión de la médula espinal relacionada con el tratamiento del cáncer, lesión cerebral relacionada con una infección, lesión cerebral relacionada con inflamación, lesión de la médula espinal relacionada con una infección, lesión de la médula espinal relacionada con inflamación, lesión cerebral relacionada con las toxinas ambientales, lesión relacionada con un traumatismo de neuronas motoras, trastorno neurodegenerativo y lesión de la médula espinal relacionada con las toxinas ambientales.

11. El compuesto o composición para su uso según la reivindicación 10, en donde la enfermedad, trastorno o lesión neurodegenerativa se selecciona del grupo que consiste en: enfermedad de Alzheimer, esclerosis múltiple, glaucoma, demencia frontotemporal, demencia con cuerpos de Lewy, degeneración corticobasal, parálisis supranuclear progresiva, trastornos priónicos, enfermedad de Huntington, atrofia multisistémica, enfermedad de Parkinson, esclerosis lateral amiotrófica, paraparesia espástica hereditaria, atrofias espinocerebelosas, ataxia de Friedreich, amiloidosis, trastornos metabólicos (diabetes), trastornos relacionados con toxinas, inflamación crónica del SNC y enfermedad de Charcot Marie Tooth.

12. Un compuesto según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 o una composición farmacéutica según la reivindicación 8 para su uso en un método de tratamiento o profilaxis de una enfermedad, trastorno o lesión del SNP, en donde el método comprende la administración de una cantidad efectiva de un inhibidor de PDE1 a un sujeto con el fin de incrementar los niveles intracelulares de AMPc del sujeto, en donde el inhibidor de PDE1 se administra a un paciente que se ha mostrado que tiene niveles elevados de calcio intracelular en comparación con un sujeto de control en donde el inhibidor de PDE1 es un compuesto según una cualquiera de las reivindicaciones 1 -7 o una composición farmacéutica según la reivindicación 8.