DE4114542A1

DE4114542A1 - 3,4-cycloamidrazone, verfahren zu ihrer herstellung und diese enthaltende pharmazeutische mittel

Info

Publication number: DE4114542A1
Application number: DE19914114542
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr Schneider; Herbert Dr Lettau; Antje Michael; Peter Prof Dr Nuhn; Andreas Schwalbe
Original assignee: Arzneimittelwerk Dresden GmbH; Martin Luther Universitaet Halle Wittenberg
Current assignee: AWD Pharma GmbH and Co KG
Priority date: 1991-05-04
Filing date: 1991-05-04
Publication date: 1992-11-05
Also published as: WO1992019572A2; WO1992019572A3

Description

Die Erfindung betrifft teilweise neue 3,4-Cycloamidrazone, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Anwendung in pharmazeutischen Zubereitungen.

Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung von 3,4-Cycloamidrazonen mit wertvollen pharmakologischen Eigenschaften.

Für die erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Struktur I,

in der R Wasserstoff oder einen vorzugsweise niedermolekularen Alkylrest, Ar einen Phenylrest oder einen durch Alkylgruppen, Alkoxygruppen, Halogenatome, Trifluormethylgruppen, Nitrogruppen oder Carbalkoxygruppen einfach oder mehrfach, gleich oder verschiedenartig substituierten Phenylrest, A ein tetragonales oder trigonales C-Atom, z. B. das C-Atom einer Carboxylgruppe, oder eine SO₂-Gruppe und der zugrunde liegende Cyclus einen Heteromono- oder -bicyclus darstellt und gegebenenfalls ihre physiologisch verträglichen Säureadditionssalze, wurde eine sehr starke Hemmung der Lipoxygenase und davon ausgehend eine neue Anwendung als antiphlogistische, antirheumatische, antianaphylaktische Arzneimittel gefunden.

Arachidonsäure und andere polyungesättigte Fettsäuren (PUFA) werden im Stoffwechsel durch die Enzyme Cyclooxygenase (COX) und Lipoxygenase (LOX) primär peroxygeniert und dann zu zahlreichen, biologisch aktiven Metaboliten weiter abgebaut; das Metabolitenmuster ist im Falle des LOX-vermittelten Stoffwechsels besonders vielgestaltig, weil diese Enzyme je nach Herkunft eine unterschiedliche Substratspezifität aufweisen (Angriff in 5-, 12- oder 15-Stellung = 5-LOX, 12-LOX, 15-LOX). Die LOX abhängigen PUFA-Metabolite (Leukotriene) sind Mediatoren anaphylaktischer und allergischer Prozesse und wirken proinflammatorisch. Durch Substanzen, welche die Aktivität der LOX hemmen, sollten die Biosynthese und in der Folge die Wirkungen der Mediatoren zu unterdrücken sein. Enzyminhibitoren dieser Art sind bekannt. 5-LOX-Hemmer sind z. B. 3-Amino-1- (3-trifluormethylphenyl)-2-pyrazolin (BW 755 C) (z. B. Prostagl., Leukotr. Med. 10/1983/187), Nordihydroguajaretsäure (z. B. J. Immun. 125/1980/163), 5.8.11.14-Eicosatetrainsäure (z. B. Prostagl. 16/1978/529), 5,6-Dihydroarachidonsäure (J. Amer. Chem. Soc. 104/1982/1752), trans-5,6-Methano-(E,E,Z,Z)-7,9,11,14-eicosa tetraensäure (J. Med. Chem. 26/1983/72), verschiedene Thioara chidonsäuren (J. Amer. Chem. Soc. 107/1985/713, Tetrahedron Lett. 26/1985/3919) und viele andere Verbindungen, die z. T. auch 12- und 15-LOX-Hemmer (z. B. Biochem. Pharmacol. 28/1979/1959, FEBS Letters 110/1980/213, Biochim. Biophys. Acta 487/1977, 517, Prostagland. 14/1977/261) und sogar COX-Hemmer sind. Als selektive 12- und/oder 15-LOX-Hemmer werden u. a. Acetonphenylhydrazon (z. B. Adv. Prost. Tromb. Res. 6/1980/111, Agents Actions 12/1982/ 360), Baicalein (Biochem. Biophys. Res. Commun. 105/1982/1090), Luteolin (Prostagl. 20/1980/627) und 1,5-Dihydroxynaphthalin (Biochem. Pharmacol. 30/1981/1677) genannt. Es ist auch bekannt, daß acylische Amidrazone wie N (1)-Phenyl-benzamidrazon (CBS-1114) LOX-Hemmer sind (Drugs Fut. 9/1984/102).

Der überwiegenden Zahl bekannter LOX-Hemmer haftet ihre aufwendige Zugänglichkeit (z. B. Polyacetylensäuren), ihre unzureichende Wirksamkeit (z. B. Flavone, Flavonole) und/oder ihre große Giftigkeit (z. B. Acetonphenylhydrazon) als anwendungsbegrenzender oder sogar -verhindernder Makel an.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine Modifizierung der Amidrazonstruktur LOX-Hemmstoffe zu entwickeln, die in geeigneten pharmazeutischen Zubereitungen zur Therapie von Erkrankungen verwendet werden können, deren Ursache eine vermehrte Leukotrien-Biosynthese ist. Überraschenderweise wurde gefunden, daß der Einbau der mit 3 und 4 bezifferten Atome acyclischer Amidrazone II in Ringsysteme zu Verbindungen I führt, die eine sehr hohe Wirksamkeit besitzen.

Derartige Verbindungen, die in der Regel Lactam- oder Cycloimid arylhydrazone darstellen, werden in dieser Erfindung zusammen fassend als 3,4-Cycloamidrazone bezeichnet.

Konkrete Beispiele für die erfindungsgemäßen 3,4-Cycloamidrazone sind die

Tetrahydropyrrol-2-on-2-arylhydrazone (III)
Hexahydro-pyridin-2-on-2-arylhydrazone (IV)
Hexahydro-1H-azepin-2-on-2-arylhydrazone (V)
Perhydro-azocin-2-on-2-arylhydrazone (VI)
2,3,4,5-Tetrahydro-1H-1-benzazepin-2-on-2-arylhydrazone (VII)
2,3,4,5-Tetrahydro-1H-2-benzazepin-1-on-1-arylhydrazone (VIII)
5,6,7,8-Tetrahydro-4H-thieno/3,2-c/azepin-4-on-arylhydrazone, (IX)
Perhydro-1-benzazepin-2-on-2-arylhydrazone (X)
Pyrrolidin-2,5-dion-2-arylhydrazone (XI)
Isoindolin-1,3-dion-1-arylhydrazone (XII)
3-Arylhydrazon-1,2-benzisothiazolin-1,1-dioxide (XII)

R und Ar besitzen hierbei die für die allgemeine Formel I ange gebene Bedeutung, R′ bezeichnet ein Wasserstoffatom oder einen Substituenten aus der Gruppe Hal, OCH₃, OC₈H₁₇(n), Obenzyl.

Es wurde gefunden, daß die Verbindungen der allgmeinen Formel I in der Weise herstellbar sind, daß man 1,3-Cyclohexandione der allgemeinen Formel II

worin R¹ und R² die obige Bedeutung haben, mit einem in üblicher Weise hergestellten Aryldiazoniumsalz III, worin R³ und R⁴ die obige Bedeutung besitzen, bei 5-20°C umsetzt, die primär entstehende Arylazoverbindung IV durch ein Nukleophil HX, worin X die oben angeführte Bedeutung hat, spaltet zum Hydrazonoylchlorid V und dieses mit Aminen des Typs HA, wobei A einen oben erklärten Rest darstellt, gegebenenfalls unter Anwesenheit einer Hilfsbase, zum Amidrazon I umsetzt.

Die Kupplungsreaktion II → V kann in wäßrigen oder nicht wäßrigen, Natriumacetat enthaltenden Lösungsmitteln durchgeführt werden. Bei Verwendung niederer Alkohole als Lösungsmittel der Kupplungsreaktion entstehen direkt die entsprechenden Esterhydrazononylchloride V, worin X die Bedeutung OR⁵ hat. Die Herstellung der Säureamid-hydrazonoylchloride V, bei denen unter X der Rest -NR⁵R⁶ zu verstehen ist, erfolgt in einem hydroxylgruppenfreien Lösungsmittel, wie z. B. Acetonitril oder Dioxan, in der Weise, daß nach erfolgter Azokupplung eine äquimolare Menge eines Amins des Typs HNR⁵R⁶ zugegeben wird. Die in üblicher Weise isolierten Hydrazonoylchloride V werden zu den Amidrazonen I umgesetzt, indem man sie in einem geeigneten Lösungsmittel, vorzugsweise Ethanol, Dimethylformamid oder Ethanol, mit der doppelten molaren Menge eines Amins HA, im Falle aromatischer Amine mit jeweils äquimolaren Mengen von Amin und Triethylamin, zur Reaktion bringt.

Die Reaktionen, die sich an die Azokupplung anschließen, werden bei Temperaturen zwischen 20° und 80°C, vorzugsweise bei 20-25°C durchgeführt. Die Reaktionszeiten betragen 1-15 Stunden. Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind ausgezeichnete Hemmstoffe der Sojabohnen-Lipoxygenase. Die folgende Tabelle zeigt die Wirksamkeit.

Tabelle

Hemmung der Sojabohnen-Lipoxygenase

Die Ermittlung der IC₅₀ erfolgte über die Auswertung der Initialgeschwindigkeit der Enzymreaktion unter folgenden Assay- Bedingungen: 22,5 µm Sojabohnen-Lipoxygenase (40 U/mg), 227 µmol Kaliumlinolat, Tris · HCl 0,1 mol/l, pH 8,5; Ca⁺⁺ 0,01 mol/l. Inhibitor in DMF gelöst, DMF-Endkonzentration<1 Vol.%. Inkubation bei 37°C 3 min.

Die Hemmwirkung von chemischen Verbindungen in diesem Testsystem korreliert eindeutig mit der Hemmwirkung auf Lipoxygenasen anderer Herkunft und anderer Substratspezifität, also auch auf die physiologisch und pythophysiologisch wichtige 5-Lipoxy genase.

In den pharmazeutischen Zubereitungen gemäß vorliegender Erfindung sind neben den erfindungsgemäß einzusetzenden Amidrazonen auch inerte, nichttoxische, pharmazeutisch geeignete Träger- und Hilfsstoffe enthalten. Hierunter sind pharmazeutisch unbedenkliche Substanzen zu verstehen, die nach dem Vermischen mit dem Wirkstoff diesen in einer für die Verabreichung geeigneten Form liefern.

In der Regel enthalten die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zubereitungen 0,5 bis 95% der erfindungsgemäß einzusetzenden Amidrazonderivate.

Beim Menschen beträgt die auf das Körpergewicht bezogene Tagesdosis 0,1 bis 50 mg/kg.

Die Dosierungseinheit (Tablette, Kapsel usw.) enthält in der Regel 1 bis 200 mg der erfindungsgemäß einzusetzenden Amidrazonderivate.

Die folgenden Ausführungsbeispiele erläutern die Verbindung, ohne sie einzuschränken.

Ausführungsbeispiele 1. Beispiel 5-Oxo-6-phenylhydrazono-6-piperidino-hexansäure-methylester

Zu einer Lösung aus 300 ml Methanol, 14,7 g (0,1 mol) 2-Chlor- cyclohexan-1,2′-dion und 25 g wasserfreiem Natriumacetat läßt man bei 10°C eine Phenyldiazoniumchloridlösung innerhalb von etwa 30 min unter Rühren eintropfen. Die Phenyldiazoniumchloridlösung erhält man in üblicher Weise aus 9,3 g (0,1 mol) Anilin, 6,9 g, (0,1 mol) Natriumnitrit, gelöst in 40 ml Wasser und 50 ml 18%iger Salzsäure. Die sich schon nach kurzer Zeit bildende Suspension wird nach dem Ende des Zutropfens noch 30 min gerührt und danach 1 Stunde bei 5-10°C stehengelassen. Der Niederschlag wird abgetrennt und mit Wasser mehrmals gewaschen. Nach dem Trocknen erhält man 22,6-24,0 g (80-85%) 6-Chlor-5-oxo-6-phenyl hydrazono-hexansäure-methylester (Fp 112-114°C).

14,1 g (0,05 mol) dieser Substanz werden in 150 ml Dioxan gelöst. Nach der Zugabe von 8,5 g (0,1 mol) Piperidin läßt man den Reaktionsansatz 15 Stunden bei Raumtemperatur stehen. Danach wird filtriert, das Filtrat im Vakuum eingeengt und der entstandene Rückstand mit 150 ml Wasser versetzt. Nach 3 Stunden wird das wachsartige Produkt abfiltriert, mehrmals mit Wasser gewaschen und getrocknet.

Man erhält den 5-Oxo-6-phenylhydrazono-6-piperidino-hexansäure methylester in Form eines gelben kristallinen Pulvers.
Ausbeute: 23,2-24,8 g (70-75%, bezogen auf 6-Chlor-5-oxo- 6-phenylhydrazono-hexansäure-methylester)
Fp 48-50°C (Methanol).

In analoger Verfahrensweise erhält man, bei Verwendung entsprechender Aryldiazoniumsalze und aliphatischer Amine, folgende Verbindungen, die z. T. als Hydrochloride isoliert wurden:
Die aktive kutane Anaphylaxie wurde ebenfalls sowohl nach lokaler Injektion als auch nach systemischer (i. p.) Applikation der Substanzen signifikant gehemmt. Auch hier liegt eine mittlere Wirkungsstärke vor. Die Ergebnisse an beiden Modellen korrespondieren miteinander.

Einfluß auf die aktive kutane Anaphylaxie der Ratte

Die Testung auf antiphlogistische Wirkung erfolgte am Arachidon säure-induzierten Ohrödem der Maus (vgl. Beispiel 12). Die in vivo-Resultate nach lokaler Applikation der Substanzen ergaben signifikante Hemmeffekte, die gut mit der Lipoxygenase hemmung korrelieren.

Einfluß auf das Arachidonsäure-induzierte Ohrödem der Maus

Die Prüfung auf Antagonismus gegen einen Entzündungsmediator in vivo erfolgte am PAF-Ödem der Rattenpfote (vgl. Beispiel 13). Entsprechend der Tabelle wiesen die Substanzen am PAF-Pfoten ödem erstaunlich starke, z. T. hochsignifikante Hemmeffekte auf.

Einfluß auf das PAF-Pfotenödem der Ratte nach s. p. Applikation

Die angeführten in-vitro- und in-vivo-Ergebnisse belegen, daß es sich bei den erfindungsgemäßen 3,4-Cycloamidrazonen um sehr wirksame Lipoxygenase-Inhibitoren handelt, die antiphlogistische, anti asthmatische, antiallergische und antithrombotische Effekte zeigen. Davon abgeleitet können für Verbindungen der allgemeinen Struktur I als Wirkstoffe für oral, perlingual, rektal, parenteral oder perkutan sowie als Aerosol anwendbare Arzneimittel folgende Indikationsgebiete in der Human- und Veterinärmedizin genannt werden: alle Formen von Entzündungen, allergischen Erkrankungen, Asthma, Bronchitis und Psoriasis. Aufgrund ihrer besonders günstigen biologischen Eigenschaften sind zu nennen:

1-Methyl-2-pyrrolidon-2-phenylhydrazon
1-Methyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-azepin-2-on-2-phenylhydrazon
Isoindolin-1,3-dion-1-phenylhydrazon
1-n-Propyl-pyrrolidin-2,5-dion-2-phenylhydrazon
1-n-Propyl-pyrrolidin-2,5-dion-2(4-chlorphenylhydrazon)
2,3,4,5,6,7-Hexahydro-1H-azepin-2-on-2-phenylhydrazon
2,3,4,5,6,7-Hexahydro-1H-azepin-2-on-2(4-chlorophenylhydrazon)
3-Phenylhydrazono-2,3-dihydro-1,2-benzisothiazol-1,1-dioxid
3(3-Chlorphenylhydrazono)-2,3-dihydro-1,2-benzisothiazol-1,1-dioxid
3(3-Trifluormethylphenylhydrazono)-2,3-dihydro-1,2-benzisothiazol-1,-1-dioxid
1,3,4,5-Tetrahydro-2H-1-benzazepin-2-on-2(3-chlorphenylhydrazon)
Perhydro-2H-1-benzazepin-2-on-2-phenylhydrazon
7-(n-Octyloxy)-1,3,4,5-tetrahydro-2H-1-benzazepin-2-on-2-phenylhydra-zon.

Zur vorliegenden Erfindung gehören pharmazeutische Zubereitungen, die neben pharmazeutischen Hilfs- und Grundstoffen einen oder mehrere erfindungsgemäße Wirkstoffe enthalten. Als bevorzugte pharmazeutische Zubereitungen seien Tabletten, Dragees, Kapseln, Granulate, Sirupe, Suppositorien, Lösungen, Suspensionen, Emulsionen, Salben, Gele, Puder, Sprays und Aerosole genannt.

Die Wirkstoffe können in einer dieser pharmazeutischen Zubereitungen auch in mikroverkapselter Form vorliegen. Die angeführten pharmazeutischen Zubereitungen können außer den erfindungsgemäßen Wirkstoffen auch weitere Wirkstoffe enthalten. Im allgemeinen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den oder die erfindungsgemäßen Wirkstoffe in Gesamtmengen von etwa 0,05 bis etwa 100, vorzugsweise 0,1 bis 50 mg/kg Körpermasse je 24 Stunden, gegebenenfalls in mehrere Einzelgaben zu verabreichen.

Ausführungsbeispiele Beispiel 1 1-Methyl-pyrolidin-2-on-2-phenylhydrazon-Hydrochlorid

10 g (0,058 mol) 2,2-Diethoxy-1-methyl-pyrrolidin und 5,8 g (0,054 mol) Phenylhydrazin werden in je 25 ml wasserfreiem Ether gelöst. Beide Lösungen werden vereinigt und danach 15 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen. Im Anschluß wird durch Einleiten eines getrockneten HCl-Stromes das Hydrochlorid des 1-Methyl-pyrrolidin-2-on-2-phenylhydrazons gefällt.
Fp 120-130°C (Methanol/Ether)
Ausbeute 88% d. Th.

Beispiel 2 1-Methyl-piperidin-2-on-2-phenylhydrazon-hydrochlorid

10 g (0,053 mol) 2,2-Diethoxy-1-methyl-piperidin und 5,15 g (0,048 mol) Phenylhydrazin werden in je 25 ml wasserfreiem Ether gelöst. Beide Lösungen werden vereinigt und danach 15 Stunden beim Raumtemperatur stehengelassen. Dann wird mit 250 ml wasserfreiem Ether verdünnt und durch Einleiten von trockenem HCl das Hydrochlorid des 1-Methyl-2-piperidon-phenylhydrazons gefällt.
Fp 100-104°C (Methanol/Ether)
Ausbeute 83% d. Th.

Beispiel 3 1-n-Propyl-pyrrolidin-2,5-dion-2-phenylhydrazon

14,1 g (0,01 mol) N-Propylsuccinimid (J. Chem. Soc./1931/52) und 19 g (0,1 mol) Triethyloxoniumtetrafluoroborat (Liebigs Ann. Chem. 190/1878/67) werden in einem Scheidetrichter vermischt und unter Feuchtigkeitsausschluß bei Raumtemperatur über Nacht stehen gelassen. Es scheidet sich als leichtere Phase Ether ab. Die untere Phase wird unter Rühren in eine klare Lösung von 3,3 g Natrium in 50 ml abs. Ethanol eingetropft. Man rührt 1 Std. nach, filtriert dann das abgeschiedene Salz schnell ab und wäscht es mit etwas Chloroform. Beim Einengen der vereinigten Filtrate im Vakuum verbleibt schmutziggelbes, öliges 5,5-Diethoxy-1-n-propyl pyrrolidin-2-on, das roh weiterverarbeitet wird. 10 g werden in 20 ml abs. Chloroform gelöst; dazu tropft man unter Rühren und äußerer Kühlung mit Wasser die Lösung von 4,95 g Phenylhydrazin in gleichfalls 20 ml wasserfreiem Chloroform. Das Reaktionsgemisch beläßt man 24 Std. bei Raumtemperatur, entfernt dann das Lösungsmittel im Vakuum, behandelt den Rückstand mit 10%iger Salzsäure und extrahiert mit Ether. Der Extrakt wird verworfen. Aus der wäßrigen Phase erhält man durch Alkalisieren, Etherextraktion, Trocknen des Extraktes und Einleiten von trockenem HCl. 5,9 g (48%) farblose Kristalle,
F. 142-44°C
Analysenwerte für C₁₃H₁₇N₃O · HCl (267,8); C 58,45% (ber. 58,31%); H 6,77% (6,78%); N 15,54% (15,69%); Cl 12,75% (13,24%).

Beispiel 4 1,3,4,5-Tetrahydro-2H-1-benzazepin-2-on-2-phenyl hydrazon-hydrochlorid

Zu einer Lösung von 0,045 mol 1,3,4,5-Tetrahydro-2H-1-benzazepin- 2-thion in 120 ml trockenem DMF und 60 ml trockenem Toluen werden 0,1 mol Natriumhydrid portionsweise unter Rühren zugegeben. Nach beendeter Wasserstoffentwicklung wird eine Lösung von 0,045 mol Methyliodid in 60 ml trockenem Toluen langsam zugetropft und die Mischung 8 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Nach Zugabe von Wasser werden die Schichten getrennt, die organische Phase wird nach Abtreiben des größten Teils des Toluens im Vakuum destilliert. Das 2-Methylthio-4,5-dihydro-3H-1-benzazepin entsteht in einer Ausbeute von 80%, Kp₁₁ 148-150°C.

0,015 mol dieses Thiolactimethers werden mit 0,015 mol Phenyl hydrazin-hydrochlorid in 50 ml Ethanol 1 Stunde am Rückfluß erhitzt. Nach Einengen der Lösung kristallisiert die Substanz aus. Die Reinigung erfolgt durch Umkristallisation aus Ethanol.
Ausb. 87%, F. 230°C (Zers.)

Beispiel 5 2,3,4,5-Tetrahydro-1H-2-benzazepin-1-on-phenyl- hydrazon-hydrochlorid

Darstellung analog vorstehender Verbindung aus 2,3,4,5-Tetra hydro-1H-2-benzazepin-2-thion über die Stufe des 1-Methylthio- 4,5-dihydro-3H-2-benzazepins (Ausb. 15%, Kp₁₂ 146-150°C).
Ausb. 23%, F. 205°C (Zers.)

Beispiel 6 5,6,7,8-Tetrahydro-4H-thieno/3.2-c/azepin-4-on-4- phenylhydrazon-hydrochlorid

0,05 mol 5,6,7,8-Tetrahydro-4H-thieno/3.2-c/azepin-4-on werden mit 0,02 mol P₄S₁₀ und 5 g geglühtem Seesand in 200 ml Toluen 2,5 Stunden am Rückfluß erhitzt. Das Gemisch wird heiß filtriert, der Rückstand mit Chloroform gewaschen und die Waschlösung mit dem Filtrat vereinigt. Nach Einengen der organischen Phase hinterblieb eine hellgelbe wachsartige Masse, die ohne weitere Reinigung der Methylierung unterworfen wurde. Die Weiterverarbeitung erfolgte entsprechend der für Beispiel 4 angegebenen Methoden. Das Produkt wurde über die Stufe des 4-Methylthio-7,8-dihydro- 6H-thieno/3.2-c/azepin (Ausb. 20%, bezogen auf eingesetztes Lactam, Kp₁₁ 150-156°C) erhalten.
Ausb. 24%, F. 190°C (Zers.)

Beispiel 7 Perhydro-2H-1-benzazepin-2-on-2-phenylhydrazon- hydrochlorid

25 g (0,155 mol) 1,3,4,5-Tetrahydro-2H-1-benzazepin-2-on werden in 200 ml Ethanol gelöst, mit 15 g Raney-Nickel versetzt und einer Hochdruckhydrierung unterworfen (Anfangsdruck 12 MPa, Temperatur 160°C, 8 Stunden Hydrierzeit). Nach beendeter Hydrierung wird die filtrierte Lösung eingeengt und das Deca hydro-2H-benz(b)azepin-2-on umkristallisiert.
C₁₀H₁₇NO (167,25)
F. 168-71°C (Ethanol)
Ausbeute: 19,2 g=74%

Die Thionierung zum Perhydro-1-benzazepin-2-thion erfolgte analog der im Beispiel 6 angegebenen Methode, ohne weitere Reinigung wurde methyliert (Ausb. 38%, bezogen auf das Lactam, Kp₁₁ 134-140°C) und analog der im Beispiel 4 angegebenen Methode zum Endprodukt umgesetzt.
Ausb. 31%; F. 150°C (Zers.)

Beispiel 8 Ermittlung der Hemmung der Sojabohnen-Lipoxygenase in vitro

Die Bestimmung der Lipoxygenaseaktivität erfolgte mittels eines amperometrischen Meßverfahrens unter Registrierung des bei der enzymatischen Lipoperoxidation geeigneter Substratfettsäuren verbrauchten Sauerstoffs. Der pO₂-Partialdruck wurde in einer geschlossenen Meßzelle mittels eines Chlark′schen Sensors (SMZ 300, Metra Radebeul), pO₂-Meßverstärke (M 80 F, Metra Radebeul) und eines Recorders (endim, Meßapparatewerk Schlotheim) kontinuierlich registriert.

Je Ansatz wurden 50 nmol/l Lipoxygenase aus Sojabohnen (SERVA, 40 U/mg) mit den zutestenden Substanzen 3 min bei 37°C in Tris/HCl 0,1 mol/1, pH 8,5, in Gegenwart von 10^-2 mol/l Ca²⁺ in der Meßzelle inkubiert. Sofern die Inhibitoren nicht in o. g. Pufferlösung solubilisiert werden konnten, erfolgte die Lösung in DMF (frisch destilliert); die DMF-Endkonzentration in der Meßzelle betrug maximal 1% und hatte keinen Einfluß auf die enzymatische Aktivität. Die enzymatische Reaktion wurde durch Zugabe von 227 umol/l Kaliumlinoleat (MERCK, 99% oder SIGMA, 90-95%) gestartet. Die Ermittlung der inhibitorischen Parameter erfolgte über die Initialgeschwindigkeiten in Gegenwart und Abwesenheit von Inhibitoren verschiedener Konzentrationen anhand rechnerischer und/oder graphischer Auswertung der Funktion l/Initialgeschwindigkeit = f (Inhibitorkonzentration). Zum Vergleich wurden beschriebene Inhibitoren, wie BW 755 c, Propylgallat, Kaffesäure und Stearinsäure getestet, die sich alle als erheblich schwächere Inhibitoren gegenüber den von uns beschriebenen Strukturen darstellen. Ca²⁺ war in keinem Fall an der Ausprägung von Hemmeffekten durch die untersuchten Substanzen beteiligt.

Beispiel 9 Hemmung der LTB₄-Bildung menschlicher polymorphkerniger Leukozyten (PMN)

Die Präparation menschlicher PMN erfolgte entsprechend einer Methode von BØYUM (Bøym, A., Scand. J. Chlin. Lab. Invest., 21, Suppl. 97, 77-89 [1968]), modifiziert nach SCHEWE und LUDWIG (Schewe, T. und P. Ludwig, persönliche Mitteilung): Heparinisiertes venöses Blut wurde mit 0,2 VT einer 6%igen Dextranlösung (Infukoll®) gemischt. Nach 15-20 min wurde der an Leukozyten reiche Überstand mit einem Ficoll-Paque-Gradienten (Dichte 1.077 g/cm³, PHARMACIA) unterschichtet, bei 400 g 30 min zentrifugiert, und in PBS, pH 7,4 resuspendiert. Nach dem Waschen zurückgebliebene Erythrozyten wurden lysiert. Nach einer weiteren Waschung in PBS wurde 5×10^-6 Zellen/ml in HBS resuspendiert und mit Testverbindungen oder Lösungsmittel 5 min inkubiert. In den meisten Fällen fand Methanol als Solvens Verwendung, die maximale Endkonzentration betrug 5 umol/l. Nach Stimulation der Zellen mit 5 umol/l A 23187 und weiteren 5 min Inkubation wurde die Reaktion durch Zugabe von 1 ml kaltem Methanol und 5 ml Eisessig gestoppt.

Die Extraktion und Analyse der LOX-Produkte erfolgte nach modifizierten Methoden von LUDERER (Luderer, J. R., D. L. Riley und L. M. Demers, J. Chromatogr. Biomed. Appl. 273, 402-409 [1983]) und STEINHILBER (Steinhilber, D., K. Schmidt, K. Eger und H. J. Roht, Pharmazeut. Res. 3, 271-277 [1986]): Nach Zentrifugation wurde der Überstand mit Wasser auf eine Methanol endkonzentration von 25 Vol% reduziert. Die Eicosanoidextraktion erfolgte unter Verwendung von PRESEP C₁₉-Kartuschen (TESSEK, Prag), welche mit 2 ml Methanol, 2 ml Wasser und 2 ml 25 Vol% Methanol konditioniert wurden. Die Elution der Eicosanoide erfolgte mit 2 ml Methanol. Nach Vertreibung des Elutionsmittels und Lösen in 100 ml Methanol wurden 40 ul dieser Probe auf eine RP-18 Säule (250×4 mm, Partikelgröße 10 µm) gegeben und mit Methanol/Wasser/Eisessig (B1/19/0.1 VT) eluiert. Verwendet wurde ein HEWLETT-PACKARD 1084 B Liquid Chromatograph. Die Detektion von LTB₄ und seiner Isomeren erfolgte bei 254 nm, 5-HETE wurde bei 235 nm erfaßt. Die Identifizierung wurde anhand koinjizierter Standards durchgeführt. Zur Ermittlung der prozentualen Hemmung fand der Anteil gebildeter Eicosanoide in Abhängigkeit von der applizierten Inhibitorkonzentration Verwendung.
PBS: phosphatgepufferte Salzlösung
HBS: HANK′s gepufferte Salzlösung

Beispiel 10 Aktives anaphylaktisches Pfotenödem der Ratte

Männliche Ratten (80-100 g KG) wurden durch i. m. Injektion von 0,2 ml einer 0,5%igen Humanserumalbumin(HSA)-Lösung, die 2 · 10¹⁰ abgetötete Keime von Bordetella pertussis enthielt, in den rechten Oberschenkel sensibilisiert. Der Zusatz von Bordetella per tussis-Keimen soll die Aktivierung von Makrophagen bewirken und bei einigen Mäuse- und Rattenstämmen zu einer erhöhten Sensibilität gegenüber Histamin und Serotonin führen (Eichelber, D., W. Schnitzler, Immun. Infect. 11, 109 (1989); G. Konstantinov et al., Amer. Immunol. Hung. 26, 345 1986). Nach 12-17 Tagen wurde die anaphylaktische Reaktion durch subplantare Injektion von 0,1 ml einer 1%igen HSA-Lösung in die linke Hinterpfote ausgelöst. Die lokale Applikation von Testsubstanzen erfolgte gemeinsam mit der 1%igen HSA-Lösung zur Provokation der anaphylaktischen Reaktion. Zur p. o. Gabe von Verbindungen wurde den 24 Stunden vor Versuchsbeginn nüchtern gesetzten Ratten, die nur Wasser ad libitum erhielten, mittels Schlundsonde 1 Stunde vor Ödemprovokation der Wirkstoff (gelöst oder suspendiert) sondiert. Die Kontrolltiere erhielten zur gleichen Zeit 0,5 ml des Vehikels p. o. Der Verlauf des anaphylaktischen Pfotenödems wurde plethysmometrisch nach LENCE (Arch. int. Pharmacology 136, 237 (1962)) 0,5, 1, 2, 3, 4 und 5 Stunden post injectionen bestimmt.

Zur Prüfung der Gewebeverträglichkeit wurde der Inhibitor in isotonischer NaCl-Lösung gelöst oder suspendiert und 0,1 ml der Zubereitung s. p. injiziert. Die Kontrolltiere erhielten 0,1 ml isotonische NaCl-Lösung.

Beispiel 11 Aktive kutane Anaphylaxie der Ratte

Männliche Ratten wurden, wie unter 1. beschrieben, sensibilisiert. Nach 11-16 Tagen wurde den Ratten 0,4 ml/100 g Körpermasse (KM) einer 2%igen Evans-Blau-Lösung i.v.injiziert. Durch i. p. Injektion von 1,3 g/kg Urethan bzw. 50 mg/kg KM Pentobarbital wurden die Ratten narkotisiert. Nach dem Abscheren der Rückenhaare lösten wir die anaphylaktische Reaktion durch intracutane (i. c.) Injektion von 0,1 ml einer 1%igen HSA-Lösung an 6 Stellen in der Rückenhaut aus. Zur lokalen Applikation von Substanzen wurden diese gemeinsam mit der Provokationslösung injiziert. Zur i. p. Testung von Wirkstoffen erfolgte die Applikation 30 min nach i. c. Injektion von 0,1 ml 0,1% HSA an 3 Stellen auf einer Rückenhälfte und 30 min nach Zufuhr der Substanzen die Injektion von 0,1 ml 0,1% HSA an 3 weiteren Stellen auf der anderen Rückenhälfte. Somit waren intra individuelle Kontrollen möglich. Die Testung einer p. o. zu appli zierenden Substanz erforderte die Sondierung der Ratten 1 Stunde vor der Provokation der anaphylaktischen Reaktion.

30 min nach der Provokation wurden die Tiere mit Chloroform getötet, die Rückenhaut abgetrennt und die Quaddeln in je 5 ml N,N-Dimethylformamid 24 Stunden bei T=40°C extrahiert. Nach Filtrieren der Extraktionslösungen wurden diese photometrisch am Spekol (Spektrophotometer 5, VEB Carl Zeiss Jena) bei λ=607 nm vermessen.

Beispiel 12 Arachidonsäure-indiziertes Ohrödem der Maus

Am Ohr der Maus entwickelte sich nach topischer Applikation von AA ein Ödem, dessen Verlauf durch die Messung der Ohrdicke kontrolliert werden konnte. AA und die Testsubstanzen wurden jeweils in einer Mischung von Aceton/Pyridin/Wasser = 97 : 2 : 1 (v/v/v) (R. P. Carlson, Agents Actions 21, 379 (1987)) gelöst. Vor Versuchsbeginn wurde die Dicke des linken Ohres jeder Maus mit einer Spezialmeßuhr für pharmakologische Zwecke bei leichtem, konstant gehaltenem Druck gemessen. Danach wurden 10 ul der Testlösung des Lösungsmittelgemisches (Kontrollgruppe) und 30 min später 10 ul der AA-Lösung (0,3 mg AA/Ohr) unter Ventilation auf die innere Ohrfläche aufgetragen, 10, 15, 20, 30, 40, 50 und 60 min nach Applikation der AA-Lösung wurde die aktuelle Ohrdicke gemessen. Die Differenz der Ohrdicke bei Versuchsbeginn und zu den späteren Meßzeitpunkten ergab die Ohrdickenzunahme.

Beispiel 13 PAF-Pfotenödem der Ratte

Das PAF-Pfotenödem wurde durch s. p. Injektion von 0,5 µg/0,1 ml PAF in die linke Hinterpfote männlicher Ratten (110-130 g KG) induziert. Die Änderungen des Pfotenvolumens wurden plethysmometrisch nach LENCE (s. o.) 0,5, 1, 1,5, 2, 3, 4 und 5 Stunden nach der Injektion des Phospholipids bestimmt. Die lokale Gabe von Wirkstoffen erfolgte gemeinsam mit der Provokationslösung.

Claims

1. 3,4-Cycloamidrazone der allgemeinen Struktur I, worin R Wasserstoff oder einen vorzugsweise niedermolekularen Alkylrest, Ar einen Phenylrest oder einen durch Alkylgruppen, Alkoxygruppen, Trifluormethylgruppen, Nitrogruppen, Carbalkoxy gruppen oder Halogenatome einfach oder mehrfach, gleich oder verschiedenartig substituierten Phenylrest, A ein tetragonales oder trigonales C-Atom und der zugrundeliegende Cyclus einen Heteromono- oder -bicyclus darstellt sowie ihre physiologisch verträglichen Säureadditionssalze.

2. Verbindungen nach Anspruch 1, worin R einen vorzugsweise niedermolekularen Alkylrest darstellt, Ar die genannte Bedeutung besitzt, A das C-Atom einer CH₂-Gruppe und der zugrunde liegende Cyclus ein Pyrrolidin-, Piperidin- oder Hexahydro-1H- azepin-Ring ist.

3. Verbindungen nach Anspruch 2, worin R eine Methylgruppe darstellt

4. 1-Methyl-2-phenylhydrazono-pyrrolidin
1-Methyl-2-phenylhydrazon-piperidin
1-Methyl-2-phenylhydrazono-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-azepin

5. Verbindungen nach Anspruch 1, worin Ar die genannte Bedeutung besitzt, R eine vorzugsweise niedermolekulare Alkylgruppe, A das C-Atom einer Carbonylgruppe und der Cyclus ein Pyrrolidin- Ring ist.

6. Verbindungen nach Anspruch 5, worin R eine Propylgruppe darstellt.

7. 1-n-Propyl-2,5-dioxo-pyrrolidin-phenylhydrazon
1-n-Propyl-2,5-dioxo-pyrrolidin-(4-chlorphenylhydrazon)

8. Verbindungen nach Anspruch 1, worin R ein Wasserstoffatom ist, Ar die genannte Bedeutung besitzt, A das C-Atom einer CH₂- Gruppe ist und der zugrunde liegende Heterocyclus ein 2,3,4,5- Tetrahydro-1H-1-benzazepin ist.

9. Verbindungen nach Anspruch 1, worin R ein Wasserstoffatom ist, Ar die genannte Bedeutung besitzt, A das C-Atom einer CH₂- Gruppe ist und der zugrunde liegende Cyclus ein Perhydro-1- benzazepin ist.

10. Verbindungen nach Anspruch 1, worin R ein Wasserstoffatom ist, Ar die genannte Bedeutung besitzt, A das C-Atom eines Benzenringes und der zugrunde liegende Cyclus ein 2,3,4,5-Tetra hydro-1H-2-benzazepin ist.

11. Verbindungen nach Anspruch 1, worin R ein Wasserstoffatom ist, Ar die genannte Bedeutung besitzt, A das C-Atom einer CH₂- Gruppe und der zugrunde liegende Cyclus ein 5,6,7,8-Tetrahydro thieno/3,2-C)azepin ist.

12. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß Lactamacetale der allgemeinen Struktur 1, worin R ein vorzugsweise niedermolekularer Alkylrest ist, und n die Zahl 0,1 oder 2 bedeutet, mit Arylhydrazinen Ar-NH-NH₂, worin Ar die Bedeutung wie in der allgemeinen Formel I des Anspruchs 1 hat, umgesetzt werden.

13. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen des Anspruchs 5, gekennzeichnet dadurch, daß Succinimid-acetale der allgemeinen Struktur 2, worin R ein vorzugsweise niedermolekularer Alkylrest ist, mit Arylhydrazinen Ar-NH-NH₂, worin Ar die Bedeutung wie in der allgemeinen Formel I des Anspruches 1 hat, umgesetzt werden.

14. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen nach Anspruch 8, gekennzeichnet dadurch, daß Thiolactimether der allgemeinen Struktur 3, worin R′ einen Substituenten aus der Gruppe Wasserstoff, Halogen, Alkoxy, Aralkoxy darstellt, mit Arylhydrazinhydrochloriden ArNHNH₂ · HCl, worin Ar die Bedeutung wie in der allgemeinen Formel I des Anspruches 1 hat, umgesetzt werden.

15. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen nach Anspruch 10, gekennzeichnet dadurch, daß 1-Methylthio-4,5-dihydro-3H-2- benzazepin mit Arylhydrazinhydrochloriden Ar-NH-NH₂ · HCl, worin Ar die Bedeutung wie in der allgemeinen Formel I des Anspruches 1 hat, umgesetzt werden.

16. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen nach Anspruch 11, gekennzeichnet dadurch, daß man 4-Methylthio-7,8-dihydro-6H- thieno/3,2-c/azepin mit Arylhydrazinen umsetzt, worin Ar die Bedeutung wie in der allgemeinen Formel I des Anspruches 1 besitzt.

17. Verfahren zur Herstellung von Perhydro-1-benzazepin-2-on-2- phenylhydrazonen nach Anspruch 9, gekennzeichnet dadurch, daß 1,3,4,5-Tetrahydro-2H-1-benzazepin-2-on in einem Lösungsmittel mit Raney-Nickel unter Druck hydriert, mit P₄S₁₀ und anschließend mit Methyliodid in den Thiolactimether überführt und schließlich mit Arylhydrazinhydrochlorid umgesetzt wird.

18. Pharmazeutische Zubereitung, gekennzeichnet durch einen Gehalt an mindestens einem 3,4-Cycloamidrazon der allgemeinen Struktur I gemäß Anspruch 1 bzw. nach Ansprüchen 2-11, worin R, Ar und A verträglichen Säureadditionssalzen als Wirkstoff.

19. Verwendung von Verbindungen nach den Ansprüchen 1-11 sowie von pharmazeutischen Zubereitungen nach Punkt 18 als universelle Lipoxygenase-Hemmer.

20. Mittel zur Behandlung von broncho-kontriktorischen Zuständen, insbesondere aller Formen des Asthmas, der asthmoiden Bronchitis und des obstruktiven Lungenemphysems, gekennzeichnet durch einen Gehalt eines oder mehrerer Wirkstoffe gemäß Ansprüchen 1-11.

21. Mittel zur Behandlung aller Formen der Psoriasis, gekennzeichnet durch einen Gehalt eines oder mehrerer Wirkstoffe gemäß Ansprüchen 1-11.

22. Mittel zur Behandlung entzündlicher Erscheinungen aller Art, ins besondere rheumatischer und arthritischer Erkrankungen, gekennzeichnet durch einen Gehalt eines oder mehrere Wirkstoffe gemäß Ansprüchen 1-11.

23. Mittel zur Behandlung aller Formen allergischer Erkrankungen, insbesondere der Haut und der Schleimhäute, gekennzeichnet durch den Gehalt eines oder mehrerer Wirkstoffe gemäß Ansprüchen 1-11