JP3842151B2 - 新規イソインドロインドロン化合物、それらの製造方法およびそれらを含む医薬組成物 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規イソインドロインドロン化合物、それらの製造方法およびそれらを含む医薬組成物、ならびにメラトニン作動系障害の処置におけるそれらの使用に関する。
【0002】
【従来の技術】
多数のイソインドロインドロン化合物が文献、特にTetrahedron 1993, 49(1)、151-164に記載されているが、これらの化合物の薬理学的活性については記載がない。
【0003】
本発明の化合物は新規であり、且つメラトニン作動性受容体に関して非常に有用な薬理学的特徴を示す。
【0004】
過去10年間の多数の研究で、多くの生理病理学的現象および概日リズムのコントロールにおけるメラトニン(N−アセチル−5−メトキシトリプタミン)の重要な役割が証明されているが、メラトニンは、急速に代謝されるため、かなり短い半減期を有する。従って、代謝的にもっと安定で且つアゴニスト特性またはアンタゴニスト特性を有し、その治療効果が本ホルモンそれ自体の治療効果より優れていることが期待できるメラトニン類似体を、臨床医が利用できるようになる可能性に大きな関心が寄せられている。
【0005】
メラトニン作動系のリガンドは、概日リズム障害(J. Neurosurg. 1985, 63、pp. 321-341)および睡眠障害(Psychopharmacology, 1990, 100, pp.222-226)に関するそれらの有益な作用に加えて、中枢神経系、特に、抗不安特性および抗精神病特性(Neuropharmacology of Pineal Secretions, 1990, 8(3-4), pp.264-272)、および鎮痛特性(Pharmacopsychiat., 1987, 20, pp.222-223)に関して、またパーキンソン病(J. Neurosurg. 1985, 63, pp.321-341)およびアルツハイマー病(Brain Research, 1990, 528, pp.170-174)の治療に対して、有用な薬理学的性質を有する。これらの化合物は、一定の癌(Melatonin-Clinical Perspectives, Oxford University Press, 1988, pp.164-165)、排卵(Science 1987, 227, pp.714-720)、糖尿病(Clinical Endocrinolgy, 1986, 24, pp.359-364)、および肥満の治療(International Journal of Eating Disorders, 1996, 20(4), pp.443-446)に関しても活性を有することが証明されている。これらの様々な効果は、特定のメラトニン受容体の仲介により発揮される。
【0006】
本ホルモンに結合することができる多数の受容体サブタイプが存在することが、分子生物学研究で証明された(Trends Pharmacol. Sci., 1995, 16, p.50; WO 97 04094)。これらの受容体の一部は、哺乳類を含む各種の種について、位置を特定し、特性決定することが可能であった。これらの受容体の生理学的機能をよりよく理解できるためには、利用できる特定のリガンドを有することが非常に有利である。さらに、臨床医にとって、このような化合物は、これらの受容体の1つまたは別の1つと選択的に相互反応することにより、メラトニン作動系関連の病変の処置における優れた医薬になる可能性があり、そのうちの幾つかについて上述した。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の化合物は、新規であることに加えて、メラトニン受容体に対する強い親和性およびMT3型の部位に対する有意な選択性を示す。
【0008】
【課題を解決しようとするための手段】
本発明は、特に、
式(I):
【0009】
【化8】
【0010】
(式中:
*R1、R2、R3、R4、R5、R6およびR8は、同一であっても異なってもよく、それぞれ、水素原子または直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アルキル基、アルキルが直鎖状であっても分岐鎖状であってもよいアリール(C1〜C6)アルキル基、ヒドロキシ基、直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アルコキシ基、アルコキシが直鎖状であっても分岐鎖状であってもよいアリール(C1〜C6)アルコキシ基、直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アシルオキシ基、アリールカルボニルオキシ基、アルキルが直鎖状であっても分岐鎖状であってもよいカルボキシ(C1〜C6)アルキル基、またはカルボキシ基を表し、
*R7は、水素原子またはヒドロキシ基、直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アルコキシ基、アルコキシが直鎖状であっても分岐鎖状であってもよいアリール(C1〜C6)アルコキシ基、直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アシルオキシ基またはアリールカルボニルオキシ基を表わすか、
*あるいは、基R1〜R8の1つは、それに隣接する基R1〜R8の別の1つと一緒に、(C1〜C2)アルキレンジオキシ基を形成する。
ただし、基R1〜R8の少なくとも1つは、ヒドロキシ、直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アルコキシ、直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アシルオキシまたはアリールカルボニルオキシ基を表し、
式(I)の化合物は、1,3−ジメトキシ−6H−イソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン以外である)
で示される化合物、その光学異性体(光学異性体が存在する場合)、またはその薬学的に許容できる酸もしくは塩基との付加塩に関する。
【0011】
【発明の実施の形態】
「アリール」は、フェニル、ビフェニル、ナフチルまたはテトラヒドロナフチルであって、各基がそれぞれ、1個以上の同一または異なる原子、あるいはハロゲン原子および直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アルキル、ヒドロキシ、直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アルコキシ、直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)ポリハロアルキル、アミノ(1個以上の直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アルキル基で場合により置換されている)、ニトロ、直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アシルおよび(C1〜C2)アルキレンジオキシから選択される基で場合により置換されている基として理解すべきである。
【0012】
薬学的に許容できる酸としては、塩酸、臭化水素酸、硫酸、リン酸、酢酸、トルフルオロ酢酸、乳酸、ピルビン酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、フマル酸、酒石酸、マレイン酸、クエン酸、アスコルビン酸、メタンスルホン酸、ショウノウ酸、シュウ酸を挙げることができるが、これらに制限されるわけではない。
【0013】
薬学的に許容できる塩基としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリエチルアミン、tert−ブチルアミンを挙げることができるが、これらに制限されるわけではない。
【0014】
本発明は、式(I)の化合物の製造方法であって、式(II):
【0015】
【化9】
【0016】
(式中、R1、R2、R3およびR4は、式(I)に関して定義した通りである)
で示される化合物をN−ブロモスクシンイミドと反応させて式(III):
【0017】
【化10】
【0018】
(式中、R1、R2、R3およびR4は、先に定義した通りである)
で示される化合物を得、これをトリフェニルホスフィンと反応させて式(IV):
【0019】
【化11】
【0020】
(式中、R1、R2、R3およびR4は、先に定義した通りである)
で示される化合物を得、これを式(V):
【0021】
【化12】
【0022】
(式中、R5、R6、R7およびR8は、式(I)に関して定義した通りである)
で示される化合物と反応させて式(VI):
【0023】
【化13】
【0024】
(式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7およびR8は、先に定義した通りである)
で示される化合物を得、これを還元剤の作用に付して式(VII):
【0025】
【化14】
【0026】
(式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7およびR8は、先に定義した通りである)
で示される化合物を得、次いでこれを環化して式(I)の化合物を得、これを、必要に応じて、従来の精製技術によって精製し、必要に応じて、従来の分割技術によってその光学異性体に分割し、必要に応じて、薬学的に許容できる酸もしくは塩基との付加塩に転換することを特徴とする方法にも関する。
【0027】
本発明の化合物およびそれらを含む医薬組成物は、メラトニン作動系の障害の処置に有用であることが証明されている。
【0028】
本発明の化合物の薬理学的研究により、本発明の化合物は、非毒性であり、メラトニン受容体に対して高い選択的親和性を有し、中枢神経系についてかなりの活性を有することが証明されており、特に、睡眠障害に関する治療特性、抗不安、抗精神病および鎮痛特性、ならびに微小循環に関する特性を有することが認められており、本発明の化合物は、ストレス、睡眠障害、不安、季節性情動障害、心血管病変、消化系の病変、時差ぼけによる不眠および疲労、精神分裂病、パニック発作、鬱病、食欲障害、肥満、不眠症、精神障害、癲癇、糖尿病、パーキンソン病、老人性痴呆症、正常または病的な加齢に関連した様々な障害、偏頭痛、記憶喪失、アルツハイマー病、および脳循環障害の処置に有用であることが確立されよう。活性の別の分野において、本発明の化合物は、性的機能不全の処置に使用でき、排卵阻害および免疫調節特性を有し、また、癌の処置に使用できると考えられる。
【0029】
本化合物は、季節性情動障害、睡眠障害、心血管病変、時差ぼけによる不眠および疲労、食欲障害および肥満の処置に好ましく使用されるであろう。
【0030】
たとえば、本化合物は、季節性情動障害および睡眠障害の処置に使用されるであろう。
【0031】
本発明は、式(I)の化合物を有効成分として、1種以上の薬学的に許容できる不活性な非毒性担体、賦形剤と組合せて含む医薬組成物にも関する。
【0032】
本発明による医薬組成物としては、経口投与、非経口投与、鼻投与、経皮投与、直腸投与、経舌投与、眼投与または呼吸器系投与に適したもの、特に錠剤または糖衣錠、舌下錠、サシェ剤、パケット剤、ゼラチンカプセル剤、グロセット剤、トローチ剤、座剤、クリーム剤、軟膏剤、皮膚用ゲル剤および飲用または注射用アンプル剤を、特に挙げることができる。
【0033】
投与量は、患者の性別、年齢および体重、投与経路、治療適応症の性質または関連がある可能性がある処置によって様々であり、24時間当たり0.01mg〜1gの範囲の投与量を1回以上に分けて投与する。
【0034】
【実施例】
以下の実施例は、本発明を、例を挙げて説明するが、本発明を決して制限するものではない。
【0035】
使用される出発材料は、周知の生成物であるか、または周知の製造手順に従って製造される生成物である。
【0036】
実施例に記載の化合物の構造は、通例の分光光度技術(赤外、NMR、質量分析法)によって決定した。
【0037】
実施例1:2−ヒドロキシ−8,9−ジメトキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
【0038】
【化15】
【0039】
工程A:3−ブロモ−5,6−ジメトキシフタリド
N−ブロモスクシンイミド12mmolを、ジクロロメタンに溶解した5,6−ジメトキシフタリド10mmolに加え、次いで、ハロゲンランプで照射したこの反応混合物を、還流にて5時間加熱した。次いで、この混合物を環境温度にさせ、濾過し、次に濾液を蒸発させ、トルエンを加え、得られた懸濁液を濾過し、濾液を蒸発させた。得られた残渣をシリカにより濾過して、予期した生成物を得た。
【0040】
工程B:(5,6−ジメトキシフタリジル)トリフェニルホスホニウムブロミドトリフェニルホスフィン10mmolを、トルエンに溶解した溶液状の、上記工程で得られた化合物10mmolに加え、次いで、この反応混合物を還流にて3時間加熱した。環境温度に戻した後、この混合物を濾過し、次いで、得られたケーキ状物を洗浄し、乾燥させて、予期した生成物を得た。
融点:>260℃
【0041】
工程C:3−(5−ヒドロキシ−2−ニトロベンジリデン)−5,6−ジメトキシフタリド
トリエチルアミン10mmol、および次いで何回かに分けて、上記工程で得られた化合物10mmolを、ジメチルホルムアミドに溶解した5−ヒドロキシ−2−ニトロベンズアルデヒド10mmolに加えた。次いで、この反応混合物を50℃にて1時間30分加熱し、次に環境温度にさせ、蒸発させた。次いでエーテルを加え、混合物を一晩攪拌し、次いで濾過した。次に、得られたケーキ状物を洗浄して、予期した生成物を得た。
融点:253℃
【0042】
工程D:3−(2−アミノ−5−ヒドロキシベンジリデン)−5,6−ジメトキシフタリド
ジメチルホルムアミドに溶解した、上記工程に記載の化合物(10mmol)の溶液を、水素34mmolが吸収されるまで、ラニーニッケルの存在下、水素雰囲気に置いた。濾過で触媒を除去した後、溶剤を蒸発させ、残渣を乾燥させて、予期した生成物を得た。
融点:231℃
【0043】
工程E:2−(2−カルボキシ−4,5−ジメトキシフェニル)−5−ヒドロキシインドール
1規定水酸化ナトリウム水溶液20mmolを、エタノールに溶解した溶液状の、上記工程に記載の化合物10mmolに加え、次いで、この混合物を還流にて45分間加熱した。この混合物を、0℃に冷却した後、1規定塩酸を使用してpH1に調整し、次いで、環境温度にて1時間後、形成した沈澱を濾去し、次に洗浄して乾燥させ、予期した生成物を得た。
融点:160℃
【0044】
工程F:2−ヒドロキシ−8,9−ジメトキシイソインドール〔2,1−a〕インドール−6−オン
トルエンに溶解した溶液状の、上記工程で得られた化合物10mmol、および次いでパラ−トルエンスルホン酸0.15mmolを、Dean-Stark装置を取り付けたフラスコに導入した。一晩還流させた後、この反応混合物を環境温度にさせ、次いで濾過した。次に、ケーキ状物を洗浄し、続いてテトラヒドロフランを加え、この懸濁液を濾過し、得られた濾液を蒸発させ、残渣を洗浄し、次いで乾燥させて、予期した生成物を得た。
融点:>260℃
【0045】
実施例2:2−ヒドロキシ−10−メトキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
4−メトキシフタリドおよび5−ヒドロキシ−2−ニトロベンズアルデヒドから出発し、実施例1に記載の手順に従って、予期した生成物を得た。
融点: 250℃
【0046】
実施例3:2−ヒドロキシ−7,10−ジメトキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
4,7−ジメトキシフタリドおよび5−ヒドロキシ−2−ニトロベンズアルデヒドから出発し、実施例1に記載の手順に従って、予期した生成物を得た。
融点:>260℃
【0047】
実施例4:2−ヒドロキシ−8−メトキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
6−メトキシフタリドおよび5−ヒドロキシ−2−ニトロベンズアルデヒドから出発し、実施例1に記載の手順に従って、予期した生成物を得た。
融点: 217℃
【0048】
実施例5:2,9−ジヒドロキシ−8−メトキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
5−ヒドロキシ−6−メトキシフタリドおよび5−ヒドロキシ−2−ニトロベンズアルデヒドから出発し、実施例1に記載の手順に従って、予期した生成物を得た。
融点:>260℃
【0049】
実施例6:2,8−ジヒドロキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
6−ヒドロキシフタリドおよび5−ヒドロキシ−2−ニトロベンズアルデヒドから出発し、実施例1に記載の手順に従って、予期した生成物を得た。
融点:>260℃
【0050】
実施例7:8−ヒドロキシ−2−メトキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
6−ヒドロキシフタリドおよび5−メトキシ−2−ニトロベンズアルデヒドから出発し、実施例1に記載の手順に従って、予期した生成物を得た。
融点:110℃
【0051】
実施例8:8−ヒドロキシ−2,3−メチレンジオキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
6−ヒドロキシフタリドおよび4,5−メチレンジオキシ−2−ニトロベンズアルデヒドから出発し、実施例1に記載の手順に従って、予期した生成物を得た。
融点:80℃
【0052】
実施例9:2−ヒドロキシ−8,10−ジメトキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
4,6−ジメトキシフタリドおよび5−ヒドロキシ−2−ニトロベンズアルデヒドから出発し、実施例1に記載の手順に従って、予期した生成物を得た。
融点:>260℃
【0053】
実施例10:3−ベンジル−2−ヒドロキシ−8,10−ジメトキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
4,6−ジメトキシフタリドおよび4−ベンジル−5−ヒドロキシ−2−ニトロベンズアルデヒドから出発し、実施例1に記載の手順に従って、予期した生成物を得た。
【0054】
実施例11:2,7−ジヒドロキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
7−ヒドロキシフタリドおよび5−ヒドロキシ−2−ニトロベンズアルデヒドから出発し、実施例1に記載の手順に従って、予期した生成物を得た。
融点:250℃
【0055】
実施例12:2,7,10−トリヒドロキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
4,7−ジヒドロキシフタリドおよび5−ヒドロキシ−2−ニトロベンズアルデヒドから出発し、実施例1に記載の手順に従って、予期した生成物を得た。
【0056】
実施例13:2,7−ジヒドロキシ−10−メトキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
7−ヒドロキシ−4−メトキシフタリドおよび5−ヒドロキシ−2−ニトロベンズアルデヒドから出発し、実施例1に記載の手順に従って、予期した生成物を得た。
【0057】
実施例14:1−カルボキシエチル−8,9−ジメトキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
5,6−ジメトキシフタリドおよび6−カルボキシエチル−2−ニトロベンズアルデヒドから出発し、実施例1に記載の手順に従って、予期した生成物を得た。
【0058】
実施例15:8−カルボキシ−7,9−ジメチル−2−ヒドロキシイソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン
6−カルボキシ−5,7−ジメチルフタリドおよび5−ヒドロキシ−2−ニトロベンズアルデヒドから出発し、実施例1に記載の手順に従って、予期した生成物を得た。
【0059】
本発明の化合物の薬理学的研究
実施例16:メラトニンMT3結合部位への結合に関する研究
MT3部位への結合を、際立って急速な会合および解離キネティクスならびに組織定位(脳)によって特性決定した。
P. Paul et al. (J. Pharmacol. Exp. Ther. 1999, 290, 334)により記載のプロトコールに従って、2−〔125I〕ヨードメラトニンを放射性リガンドとして使用して、MT3部位への結合実験をハムスター脳膜で実施した。この膜を、2−〔125I〕ヨードメラトニンと共に、異なる被験化合物濃度にて、4℃で30分間インキュベートした。インキュベーション後、膜を急速濾過し、次いで、濾過システムを使用して冷緩衝液で洗浄した。シンチレーションカウンターを使用して、残留放射能を測定した。
本発明の化合物のIC50値は、MT3型の部位に対する強い親和性を証明し、それらの値は10nM未満であった。比較のため、メラトニンは、このテストで、45nMというIC50を示した。
【0060】
実施例17:医薬組成物
各錠、活性成分10mgを含む1000錠を調製するための処方
実施例1の化合物 10g
ヒドロキシプロピルセルロース 2g
小麦デンプン 10g
乳糖 100g
ステアリン酸マグネシウム 3g
タルク 3g
Claims (3)
- 式(I):
(式中:
*R1、R2、R3、R4、R5、R6およびR8は、同一であっても異なってもよく、それぞれ、水素原子または直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アルキル基、アルキルが直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい非置換のアリール(C1〜C6)アルキル基、ヒドロキシ基、直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アルコキシ基、アルキルが直鎖状であっても分岐鎖状であってもよいカルボキシ(C1〜C6)アルキル基、またはカルボキシ基を表し、
*R7は、水素原子、ヒドロキシ基、または直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アルコキシ基を表わすか、
*あるいは、基R1〜R8の1つは、それに隣接する基R1〜R8の別の1つと一緒に、(C1〜C2)アルキレンジオキシ基を形成する。
ただし、基R1〜R8の少なくとも1つは、ヒドロキシ、または直鎖状もしくは分岐鎖状の(C1〜C6)アルコキシを表し、
式(I)の化合物は、1,3−ジメトキシ−6H−イソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オン以外である)
で示される化合物、その光学異性体(光学異性体が存在する場合)、またはその薬学的に許容できる酸もしくは塩基との付加塩。 - 2−ヒドロキシ−8,9−ジメトキシ−イソインドロ〔2,1−a〕インドール−6−オンである、請求項1記載の式(I)の化合物。
- 請求項1に記載の式(I)の化合物の製造方法であって、式(II):
(式中、R1、R2、R3およびR4は、式(I)に関して定義した通りである)
で示される化合物をN−ブロモスクシンイミドと反応させて式(III):
(式中、R1、R2、R3およびR4は、先に定義した通りである)
で示される化合物を得、これをトリフェニルホスフィンと反応させて式(IV):
(式中、R1、R2、R3およびR4は、先に定義した通りである)
で示される化合物を得、これを式(V):
(式中、R5、R6、R7およびR8は、式(I)に関して定義した通りである)
で示される化合物と反応させて式(VI):
(式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7およびR8は、先に定義した通りである)
で表される化合物を得、これを還元剤の作用に付して式(VII):
(式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7およびR8は、先に定義した通りである)
で示される化合物を得、次いでこれを環化して式(I)の化合物を得、これを、必要に応じて、精製し、必要に応じて、その光学異性体に分割し、必要に応じて、薬学的に許容できる酸もしくは塩基との付加塩に転換することを特徴とする方法。
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