DE68910021T2

DE68910021T2 - Oxaminsäureverbindungen und pharmazeutische Zusammensetzungen zur Anwendung bei der Verbesserung geschädigter Hirnfunktionen.

Info

Publication number: DE68910021T2
Application number: DE1989610021
Authority: DE
Inventors: Kunio C O Yakuhin Kenky Atsumi; Mitsugu C O Yakuhin Ke Hachisu; Shinsuke C O Yakuhin Kenk Kato; Yasuo C O Yakuhin Kenkyuj Sato; Seiji C O Yakuhin Ke Shibahara
Original assignee: Meiji Seika Kaisha Ltd
Current assignee: Meiji Seika Kaisha Ltd
Priority date: 1988-07-04
Filing date: 1989-07-04
Publication date: 1994-05-11
Anticipated expiration: 2009-07-05
Also published as: EP0350260A3; EP0350260B1; EP0350260A2; DE68910021D1

Description

Diese Erfindung betrifft neue und brauchbare Oxaminsäureverbindungen, insbesondere neue N,N-di-substituierte derivate von Oxaminsäure, die eine cerebrale Schutzwirkung gegen Cerebralanoxie (eine verminderte Sauerstoffversorgung durch das Blut) zeigen, wie in dem Gehirn von Säugetieren einschließlich dem Menschen infolge von Hypoxiebedingungen ausgelost wird, und die fegen ihrer cerebralen Schutzwirkung medizinische Wirkungen insofern haben, als sie unterschiedliche Symptome cerebraler Störungen oder Krankheiten, die durch Beschädigung oder Störung des intercerebralen Energiemetabolismus verursacht sind, verbessern oder lindern. Diese Erfindung betrifft ferner Pharmazeutische Zusammensetzungen, die als aktiven Bestandteil die neue Oxaminsäureverbindung oder bekannte analoge Oxaminsaureverbindungen mit ähnlichen medizinischen Wirkungen enthalten. Diese pharmazeutische Zusammensetzung ist insbesondere als Medikament zur Verbesserung oder Linderung der beschädigten oder gestorten Cerebralfunktionen des Gehirns von Säugetieren einschließlich des Menschen verwendbar. Diese Erfindung umfaßt auch die neu medizinische Verwendung der N,N-di-substituierten Oxaminsäureverbindung. Ferner betrifft diese Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der neuen und brauchbaren Oxaminsäureverbindung.

Hintergrund zu der Erfindung

Bedenkt man das Auftreten der sogenannten "Alten-" Gesellschaft, so wird es zu einem ernsten öffentlichen Anliegen medizinische Maßnahmen zur Behandlung der senilen Demenz zu entwickeln, die durch Beschädigungen oder Störungen der Cerebralfunktionen hervorgerufen wird, wie sie wiederum cerebrovaskulären Krankheiten oder Beschädigungen oder Störungen zuzuordnen sind. Eine Reihe von Medikamenten wurden bisher als Anti-Dementia-Medikamente entwikkelt. Gemäß dem gegenwärtigen Stand der Dinge wurden senile Demenz und Amnesie, wie sie durch cerebrovaskuläre Krankheiten verursacht werden, und die biologischen Mechanismen, die zum Auftreten dieser Störungen oder Krankheiten führen, noch nicht vollständig aufgeklärt. Unter diesen Umständen wurde auch noch kein Anhaltspunkt gefunden, um wirksame Cerebral-Medikamente zu entdecken und durchzumustern. Als experimentelles Verfahren zum Auslösen von Amnesie in normalen Säugetieren ist es bekannt, einen Wirkstoff, der in vivo die Synthese von Nukleinsäuren oder Proteinen verhindert, oder einen anticholinergenen Wirkstoff zu verabreichen. Es ist außerdem bekannt, daß Amnesie durch cerebrale Anoxie, ischemische Belastung oder dergleichen auslösbar ist. Unter Verwendung solcher Modelltiere, bei denen durch diese verursachenden Wirkstoffe Amnesie ausgelöst wurde, wurde versucht Cerebral-Medika mente aufzufinden oder zu entwickeln, die für eine Lindeungsbehandlung geeignet oder in der Lage sind, Amnesie zu verhindern. Mit dem Einsatz von solchen Modelltieren, bei denen die Cerebralanoxie entweder durch Verabreichung einer lethalen Dosis von Kaliumcyanid verursacht wurde, oder indem die Tiere Hypoxiebedingungen bei Unterdruck oder Normaldruck also Bedingungen mit verminderter Sauerstoffversorgung ausgesetz wurden, wurde außerdem versucht Cerebral-Medikamente zu entwickeln, die die Wirkung haben den cerebralen Zirkulationsmetabolismus oder den intercerebraien Energiemetabolismus zu steigern oder zu verbessern. Diese Dinge sind beispielsweise in "Folia Pharmacol. Japan", 85, Seiten 323-328 (1985), ebenso 86, Seiten 445- 456 (1986) und der japanischen Patentoffenlegungsschrift "Kokai" Nr. 117468/79 oder ihrem zugehörigen U.S. Patent 4.369.139 beschrieben.
Es ist allgemein anerkannt, daß Sauerstoffmangel einer der am stärksten Schädigenden Zustände ist, die das menschliche oder das Tiergehirn beeinträchtigen, und daß, wenn die Sauerstoffversorgung des Gehirns mangelhaft wird, die cerebralen Funktionen nach kurzen Perioden der cerebralen Anoxie abnehmen und sich eine Gewebezerstörung daraus ergibt. Folglich wird erwartet, daß jeder geeignete Wirkstoff, der das Gehirn in die Lage versetzt auch geringe Werte von Anoxie auszuhalten, als cerebraler Schutzwirkstoff oder als Medikament zur Verbesserung oder Linderung der beschädigten oder gestörten cerebralen Funktionen des Gehirns brauchbar ist (das Medikament mit dieser Anwendbarkeit wird hier gelegentlich als "Cerebral-Medikament" bezeichnet). Viele Verbindungen wuden auf ihre cerebrale Schutzwirkung bei cerebraler Anoxie untersucht, die experimentell ausgelöst wurde, indem das Tier Hypoxiezuständen ausgesetzt wurde, wodurch ein Hinweis oder eine Anzeige dafür erhalten wurde, ob die getestete Verbindung bei der Behandlung von cerebraler Anoxie oder ischemischer Krankheiten oder Störungen Wirkung zeigt (siehe bspw. "Arch. int. Pharmacodyn. 233,Seiten 136-144 (1978) und "Life Science" 13,467-474 (1973)).
Jedoch kann von den bisher bereitgestellten Cerebral- Medikamenten kaum gesagt werden, sie hätten voll zufriedenstellende Wirkungen und nachgewiesene Zuverlässigkeit. Unter diesen Umständen bleibt die Forderung nach der Entwicklung neuer Cerebral-Medikamente, die noch stärker und sicherer sind als die bekannten Medikamente, wie sie bis heute bereitgestellt sind.
Andererseits beschreibt die Japanische Patentoffenlegungschrift "Kokai" Nr. 24823/79 ein Verfahren zur Herstellung von N,N-di-substituierten Glykolamiden, die zum Stabilisieren oder als Lösungsmittel von Polymeren verwendbar sind. Dort ist erläutert, daß N,N-di-substituierte Oxaminsäuren als Nebenprodukte des Prozesses entstehen. Die bei dem Prozeß als Nebenprodukte gesichert auftretenden speziellen Verbindungen sind auf die Verbindungen N,N- Dimethyloxaminsäure, N,N-Diethyloxaminsäure, N,N-di-n- Propyloxaminsäure, N,N-di-n-Butyloxaminsäure, N,N-di- Allyloxaminsäure, N,N-Cyclopentyloxaminsäure, N-Methyl-N- Phenyloxaminsäure, und N,N-Diphenyloxaminsäure beschränkt. Die obigen Patentveröffentlichungen offenbaren weder die Verwendbarkeit dieser N,N-di-substituierten Oxaminsäuren noch ihre physiologische Wirksamkeit. Ferner ist N,N-di- Isopropyloxaminsäure in "Journal of Organometallic Chemistry" 297, Seiten 379-390 (1985) erwähnt, jedoch wird über ihre physiologischen Wirkungen dort überhaupt nichts berichtet.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin eine neue Verbindung zu schaffen und herzustellen, die ausgezeichnete pharmazeutische Wirkungen zur Verbesserung der beschädigten oder gestörten Cerebralfunktionen des Gehirns sowie ein hohes Sicherheitsmaß ohne Nebeneffekte aufweist. Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin ein neues Cerebral-Medikament zu schaffen. Um diese Aufgaben zu lösen haben wir, die Erfinder, umfangreiche Untersuchungen vorgenommen Als Ergebnis haben wir nun herausgefunden, daß Verbindungen mit Anti-Anoxie-Wirkungen, mit anderen Worten, mit einer cerebralen Schutzwirkung verwendbar sind oder versprechen Medikamente mit der medizinischen Wirkung zu sein, die es ermöglicht, cerebral Störungen von Säugetieren einschließlich des Menschen zu behandeln, wenn sie zeigen, daß sie deutlich die Überlebenszeit von Mäusen verlängern, bei denen in Experimenten unter hypobaren Hypoxiebedingungen cerebrale Anoxie ausgelöst wurde, wobei die Mäuse mit cerebraler Anoxie als Modelltiere verwendet wurden. Wir, die Erfinder der vorliegenden Erfindung, waren somit an einigen N,N-Dialkyloxaminsäuren (die gelegentlich auch als N,N-Dialkyloxaminische Säuren bezeichnet werden) interessiert, die in der Japanischen Patentoffenlegungsschrift "Kokai" Nr. 24823/79 beschrieben sind und haben die cerebrale Schutzwirkung dieser bekannten Verbindungen gegen Cerebralanoxie getestet. Darüberhinaus haben wir neue N,N-di-substituierte Oxaminsäureverbindungen synthetisiert, über die bisher in keiner anderen Vorveröffentlichung berichtet wurde, und wir haben die cerebrale Schutzwirkung dieser neuen Verbindungen gegen cerebrale Anoxie untersucht.
Als Ergebnis unserer obengenannten Versuche haben wir herausgefunden, daß N,N-di-substituierte Oxaminsäureverbindungen, die eine Klasse von neuen Oxaminsäureverbindungen mit der unten angegebenen Formel umfassen und die im allgemeinen durch die unten angegebenen Formeln repräsentiert werden, die cerebrale Schutzwirkung gegen cerebrale Anoxie sowie eine geringe Toxizität haben. Ihre potentielle Verwendbarkeit als Cerebral-Medikament wurde außerdem gesichert.
Zusätzlich haben wir erfolgreich ein Verfahren geschaffen, das vorteilhaft die neue Verbindung mit der Formel (Ia) im kommerziellen Umfang zu liefern vermag.

Genaue Beschreibung der Erfindung

Gemäß einem ersten Aspekt dieser Erfindung wird deswegen als neue Verbindungen eine Oxaminsäureverbindung oder pharmakologisch verträgliches Salz hiervon, mit der allgemeinen Formel
geschaffen, wobei sich R1a und R2a voneinander unterscheiden und jeder für sich eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkenylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen sein kann.
Gemäß einem zweiten Aspekt dieser Erfindung wird eine pharmazeutische Zusammensetzung geschaffen, die eine Oxaminsäureverbindung oder ein pharmakologisch verträgliches Salz hiervon, mit der allgemeinen Formel
als aktiven Bestandteil zusammen mit einem pharmazeutisch verträglichen festen oder flüssigen Träger für den aktiven Bestandteil enthält, wobei R¹ und R² gleich sind oder sich voneinander unterscheiden und jeder für sich eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkenylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen sein kann.
Insbesondere die pharmazeutische Zusammensetzung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung kann zur Verbesserung oder Linderung der beschädigten Cerebralfunktionen des Gehirns von Säugetieren verwendet werden und sie kann auch als cerebraler Schutzwirkstoff verwendet werden, insbesondere zum Schutz gegen Anoxiehirnschäden bei Säugetieren oder zur Verbesserung oder Linderung infolge von Sauerstoffunterversogung geschädigter Cerebralfunktionen des Gehirns von Säugetieren.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Schutz gegen Hirnschäden bei Säugetieren infolge von Anoxie geschaffen, bei dem parenteral oder oral eine pharmakologisch wirksame Dosis einer Oxaminsäureverbindung oder eines pharmakologisch verträglichen Salzes hiervon, mit der allgemeinen Formel (I)
dem Tier verabreicht wird, wobei R¹ und R² gleich sind oder sich voneinander unterscheiden und jeder für sich eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkenylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sein kann.
Gemäß einem weiteren Aspekt dieser Erfindung wird ein Verfahren zur Verbesserung oder Linderung der infolge einer Sauerstoffunterversorgung geschädigten Cerebralfunktionen des Gehirns von Säugetieren geschaffen, wobei parenteral oder oral eine pharmakologisch wirksame Dosis einer Oxaminsäureverbindung oder eines pharmakologisch verträglichen Salzes hiervon, mit der Formel (I) wie sie oben definiert ist, dem Tier verabreicht wird.
Wenn die Verbindung der Formel (I) einem zu behandelnden Tier oder Menschen verabreicht wird, kann sie parenteral, beispielsweise intramuskulär intravenös, intraperitoneal, subkutan oder rektal, oder oral gegeben werden.
Diese Erfindung umfaßt ferner die Verwendung der Oxaminsäureverbindung mit der Formel (I) wie oben angegeben oder eines pharmakologisch verträglichen Salzes hiervon als cerebralem Schutzwirkstoff, insbesondere als Wirkstoff zum Schutz gegen Hirnschäden bei Säugetieren infolge von Anoxie oder als Wirkstoff zu Verbesserung oder Linderung der geschädigten Cerebralfunktionen des Gehirns von Säugetieren, wie sie durch Störung des cerebralen Energiemetabolismus ausgelöst werden.
Bei den N,N-di-substituierten Derivaten der Oxaminsäure mit den allgemeinen Formeln (Ia) und (I) gemäß der Erfindung umfassen spezielle Beispiele der linearen und der verzweigten Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und Alkenylgruppen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie sie durch R1a und R2a der Verbindung gemäß der Formel (Ia) bzw. auch durch R¹ und R² der Verbindung gemäß der Formel (I) repräsentiert sind, Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec-Butyl, tert-Butyl und dergleichen sowie Allyl, Methallyl, Crotyl und ähnliches.
Geeignete Beispiele der neuen Verbindung mit der Formel (Ia) zum ersten Aspekt der Erfindung umfassen: N- Ethyl-N-n-Propyloxaminsäuresalz, seine Natrium- oder Kaliumsalze; N-Ethyl-N-Isopropyloxaminsäure, seine Natrium- oder Kaliumsalze; N-Ethyl-N-n-Butyloxaminsäure, seine Natrium- oder Kaliumsalze und N-Ethyl-N-Isobutyioxaminsäure sowie seine Natrium- oder Kaliumsalze. Die Verbindungen mit der allgemeinen Formel (I), wie sie gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung verwendbar sind, umfassen die neue Verbindung mit der Formel (Ia) ebenso wie die oben erwähnten Derivate der Oxaminsäure, nämlich: N,N-Dimethyloxaminsäure, N,N-Diethyloxaminsäure, N,N-di-n-Propyloxaminsäure, N,N-di-Isopropyloxaminsäure, N,N-di-n-Butyloxaminsäure und N,N-di-Allyloxaminsäure und die kollektiv durch die allgemeine Formel
wiedergegeben werden können, wobei R1b und R2b gleich und Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl- oder Allylgruppen sind.
Erläuternde Beispiele des pharmazeutisch verträglichen Salzes der Verbindung mit den erfindungsgemäßen Formeln (Ia) oder (I) beinhalten ein Salz der Carboxylgruppe der Verbindung mit einem pharmazeutisch verträglichen Metall, insbesondere übliche nichttoxische Salze, beispielsweise Alkalimetallsalze wie Natrium- oder Kaliumsalz, Erdalkalimetallsalze wie Kalziumsalz oder Magnesiumsalz sowie das Ammoniumsalz. Es sind auch Additionssalze zu erwähnen, bspw. niedrige Alkylamine wie Triethylamin, Additionsalze mit organischen Aminen wie Pyridin-, Ethanolamin-, Triethanolamin-, Dicyclohexylamin-Salze und Additionssalze mit elementaren Aminosäuren wie Arginin.
Die neuen Verbindungen mit der erfindungsgemäßen Formel (I) können jeweils mittels eines Verfahrens hergestellt werden, der das Hydrolysieren einer Oxaminsäureesterverbindung mit der unten angegebenen Formel (II) gemäß der nachstehend angegebenen Reaktionsgleichung beinhaltet,
wobei R1a und R2a voneinander unterschiedlich sind und jeweils für sich eine lineare oder verzwegte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkenylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und R³ eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Aralkylgruppe wie Benzyl oder eine Arylgruppe wie Phenyl bedeuten.
Entsprechend dem anderen Aspekt der Erfindung wird deswegen ein Verfahren zur Herstellung der Oxaminsäureverbindung mit der oben definierten Formel (Ia) geschaffen, das das Hydrolysieren einer Oxaminsäureesterverbindung mit der folgenden Formel
beinhaltet, wobei R1a und R2a voneinander unterschiedlich sind und jeweils für sich eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkenylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und R³ eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Aralkylgruppe oder eine Arylgruppe bedeuten.
Spezielle Beispiele für die lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, die durch R1a und R2a in der Ausgangsesterverbindung der Formel (II) repräsentiert sind, umfassen: Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec-Butyl und tert-Butyl. Weitere spezielle Beispiele für die Alkenylgruppe, die durch R1a und R2a in der Ausgangsesterverbindung der Formel (II) repräsentiert sind, umfassen: Allyl Methallyl, Crotyl und dergl. Spezielle Beispiele für die lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, die durch R³ angegeben ist, umfassen: Methyl Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec-Butyl, tert-Butyl und dergl. Andererseits beinhalten erläuternde Beispiele für die Aralkylgruppe, die durch R³ repräsentiert ist, Phenyl- (C&sub1;-C&sub4;)-Alkylgruppen wie Benzyl und Phenethyl. Weitere exemplarische Arylgruppen, repräsentiert durch R³ sind unsubstituierte oder substituierte Phenylgruppen.
Die hydrolytische Reaktion der Ausgangsesterverbindung mit der Formel (II) kann bei -10ºC bis 50ºC in Anwesenheit einer Base in Wasser oder einer wässrigen organischen Lösung 0,1 bis mehrere Stunden ausgeführt werden. Beispiele für das organische Lösungsmittel umfassen Alkohole wie Methanol, Ethanol und Propanol sowie aprotonische Lösungsmittel wie 1,4-Dioxan, Tetrahydrofuran und Pyridin. Als beispielhafte Basen seien Alkalimetallhydroxide wie Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid; Erdalkalimetallhydroxide wie Magnesiumhydroxid und Kalziumhydroxid; quaternäre Ammoniumhydroxide wie Tetrabuthylammoniumhydroxid und Benzyltrimethylammoniumhydroxid; Alkalimetallkarbonate wie Natriumkarbonat und Kaliumkarbonat; tertiäre Amine wie Trialkylamine bspw. Triethalamin, N-Methylpiperidin 4- (N,N-Dimethylamino)Pyridin und dergl. genannt.
Die Ausgangsesterverbindung mit der Formel (II) kann beispielsweise mittel eines solchen Verfahrens hergestellt werden, bei dem eine Aminverbindung der Formel (III) mit einem (Chlorofomyl)Ameisensäureester der unten angegebenen Formel (IV)gemäß der folgenden Reaktionsgleichung kondensiert wird:
wobei R1a, R2a und R³ die oben angegebene Bedeutung haben.
Die Toxizität der erfindungsgemäß zu verwendenden Verbindung mit der Formel (I) wurde bewertet, indem N,N- di-Isopropyloxaminsäure als Beispiel verwendet wurde. Wenn 3 ddy Mäusen (männlich, 5 Wochen alt, Körpergewicht 5g) in jeder Gruppe intravenös eine Dosis von 1000mg/Kg der Testverbindung verabreicht wurde, haben dies alle Mäuse toleriert und blieben am Leben; womit gezeigt wurde, daß die erfindungsgemäß zu verwendende Verbindung eine geringe Toxizität aufweist und als cerebraier Schutzstoff oder als Wirkstoff zu Behandlung und Besserung beschädigter Cerebralfunktionen von Säugetierhirnen tauglich ist.
Die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung, die eine oder mehrere Verbindungen mit der allgemeinen Formel (I) oder ein Salz hiervon als den aktiven Bestandteil enthält, kann für unterschiedliche Darreichungsformen zubereitet werden, hauptsächlich als Injektionen wie intravenöse Injektionen, als orale Zubereitungen wie Kapseln, Tablettten und Pulver, als rektale Dareichungsform wie Suppositorien auf Fett- und Ölbasis oder wasserlösliche Suppositorien und dergl. Diese unterschiedlichen Dareichungsformen konnen, wie dies an sich bekannt ist, unter Verwendung von Arzneimittelträgern, Streckungsmittel, Bindemitteln, Netzmitteln, Desintegratoren, Oberflächenwirkstoffen, Gleitmitteln, Dispergiermitteln, Puffern, Konservierungsstoffen, Aufschlußmitteln, Antiseptika, Corrigents, Glättungsmitteln und dergl. hergestellt werden. In den nachstehend angegebenen Beispielen sind spezielle Verfahren zur Herstellung einiger Zubereitungen zwecks Erläuterung beschrieben.
Die geeignete Dosis jeder Verbindung nach der Formel (I) kann für den jeweiligen Fall bestimnt werden, indem das Symptom, das Alter, das Geschlecht und dergl. des zu behandelnden Patienten berücksichtigt wird. Als allgemeine Richtlinie gilt, daß die tägliche Dosis der Verbindung zwischen 250 mg und 3000 mg pro Erwachsenem liegt. Diese Dosis kann für gewöhnlich in 1 bis 4 Portionen pro Tag verabreicht werden.

Test 1

Die cerebrale Schutzwirkung oder die Verbesserungs- oder die Linderungswirkung bei den geschädigten Cerebralfunktionen durch die Oxaminsäureverbindungen mit der Formel (I) wurde als Maß ihrer Fähigkeit bestimmt, die Überlebenszeit von Mäusen zu verlängern, bei denen eine cerebrale Anoxie unter der Belastung durch hypobare Hypoxie experimentell ausgelöst wurde.
ddy Mäusen (6 Wochen alt, Körpergewicht 25 bis 30 g, jede Gruppe enthielt 6 ddy Mäuse) wurde jeweils intraperitoneal die erfindungsgemäße Verbindung verabreicht. Jede der getesteten Verbindungen wurde zuvor in redestilliertem Wasser gelöst und sodann als wassrige Lösung in einer Menge von 0,1 ml pro 10 g Körpergewicht verabreicht. 30 Minuten nach der Verabreichung wurden die Mäuse einzeln in transparente hermetisch dichte Behälter gesteckt. Mittels einer Vakuumpumpe wurden die Behälter schnell bis auf 190 mm Hg evakuiert. Sodann wurde die Zeit vom Beginn der Evakuierung bis zum Tod jeder Maus infolge Atemversagen bestimmt. Diese Zeit wurde als Überlebenszeit (in Sekunden) der Mäuse aufgezeichnet.
Es wurde das Verhältnis aus der Überlebenszeit der Gruppen der behandelten Mäuse, die die getestete erfindungsgemäße Verbindung verabreicht erhielten, dividiert durch die Überlebenszeit einer (unbehandelten) Kontrollgruppe berechnet, die kein Medikament verabreicht bekamen. Die Verhälnisse sind in der nachstehenden Tabelle 1 aufgeführt. Tabelle 1 Bezeichnung der Test verbindung Struktur der Testverbindung Dosis der Testverbindung Überlebenszeitverhältnis (Kontrollgruppe: 100) N-Ethyl-N-n-Propyl-Oxaminsäure N-Ethyl-N-Butyl-Oxaminsäure N,N-di-Isopropyl-Oxaminsäure N,N-di-n-Propyl-Oxaminsäure N,N-di-Allyloxaminsäure
Wie aus dem vorerwähnten Test ersichtlich ist, kann die erfindungsgemäße Verbindung mit der Formel (I) die Überlebenszeit von Tieren mit cerebraler Anoxie, die durch hypobare Hypoxie ausgelöst wurde, deutlich verlängern und zeigt somit Schutzwirkungen gegen cerebrale Anoxie.
Es wird angenommen, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen mit der Formel (I) die Fähigkeit haben, den cerebralen Energiemetabolismus sowie die Zirkulation in dem Säugetier infolge des Umstands zu steigern oder zu verbessern, daß sie die Sauerstoffversorgung des Gehirns aus dem Blut begünstigen, den verschwenderischen Verbrauch an Sauerstoff und ATP im Gehirn vermindern und die Bildung von ATP im Gehirn steigern.
Vermutlich werden die klinischen Anwendungen der erfindungsgemäßen Verbindung mit der Formel (I) insbesondere bei der Besserung von Hypobulien, emotionalen Problemen und dergl., die dazu neigen als Folgen eines cerebralen Infarkts aufzutreten, intracerebralen Blutungen etc. Wirkung zu zeigen. Es wird auch angenommen, daß sie, im Hinblick auf ihre Eignung Hypobulien zu bessern, als therapeutische Wirkstoffe bei Dementia Senilis wirksam sind.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend durch die folgenden Referenzbeispiele 1 - 2 zur Synthese, die die Herstellung der Ausgangsester mit der Formel (II) beschreiben, sowie durch die nachfolgenden Beispiele 1 - 6 erläutert, die die Erzeugung bestimmter erfindungsgemäßer Verbindungen mit der Formel (I) zeigen.

Referenzbeispiel 1 zur Synthese

Synthese von Methyl N-Ethyl-N-n-Propyloxamat

Zu 30 ml Methylenchlorid wurde 1 g (11,5 mMol) N-Ethyl-N- n-Propylamin zugegeben. Die erhaltene Mischung wurde bei gleichzeitiger Kühlung auf -78ºC über einem Trockeneis/- Azetonbad gerührt, worauf dann tropfenweise 703 mg (5,7 mMol) Methyl(chloroformyl)format zugegeben wurden. Während allmählich die Temperatur des Reaktionsbehälters auf Raumtemperatur erhöht wurde, wurde die Reaktionsmischung 2 Stunden lang gerührt. Die Reaktionslosung wurde dann in Eiswasser gegossen, worauf eine Extraktion mit Methylenchlorid folgte. Die organische Schicht (der Extrakt) wurde dann nacheinander in einer 10%-igen wässrigen Lösung von Zitronensäure, Wasser, einer gesättigten wässrigen Lösung Natriumbikarbonat, Wasser und gesättigte Kochsalzlösung gewaschen. Magnesiumsulphatanhydrid wurde anschließend zu der organischen Schicht zugegeben, um diese zu trocknen. Die organische Schicht wurde gefiltert und sodann unter vermindertem Druck konzentriert, wodurch 955 mg (5,5 mMol) Methyl N-Ethyl-N-n-Propyloxamat als farbloses Öl erhalten wurden.
¹H-NMR, δ (CDCl&sub3;):
0,90 (3H, dt, J=8Hz, 3Hz) , 1,19 (3H, dt, J=7Hz, 3Hz), 1,62 (2H, sext, J=7Hz) , 3,05 - 3,53 (4H,m).

Referenzbeispiel 2 zur Synthese

Synthese von Methyl N-Ethyl-N-n-Butyloxamat

Wenn N-Ethyl-N-n-burylamin als Ausgangsverbindung für seine Reaktion mit Methyl(chloroformyl)format verwendet wird, wird die in der Überschrift angegebene Verbindung unter ähnlichen Bedingungen wie beim Referenzbeispiel 1 zur Synthese erhalten.
¹H-NMR, δ (CDCl&sub3;):
0,92 (3H, t, J=7Hz), 1,19 (3H, dt, J=7Hz, 3Hz), 1,15 - 1,90 (4H, m), 3,50 - 3,60 (4H, m).

Beispiel 1

Herstellung von N-Ethyl-N-n-Propyloxaminsäure

In 20 ml Methanol werden 870 mg (5,0 mMol) Methyl N-Ethyl- N-n-Propyloxamat gelöst. Die erhaltene Mischung wurde bei gleichzeitiger Eiskühlung über einem Eisbad gerührt. 594 mg (15 mMol) Natriumhydroxid wurden in 10 ml Wasser gelöst, und die erhaltene Lösung wurde tropfenweise der Mischung zugegeben. Nach Beendigung der tropfenweisen Zugabe wurde das Eisbad entfernt und die Reaktionsmischung wurde eine Stunde lang bei Raumtemperatur gerührt. Nach der Zugabe von 10 ml 1N wässriger Lösung von Salzsäure wurde das Lösungsmittel von der Reaktionslösung unter vermindertem Druck abdestilliert. Dem Rückstand wurden 80 ml Ethanol zugegeben und die sich bildenden unlöslichen Bestandteile wurden abgefiltert. Nach der Filtrierung wurde die organische Lösung konzentriert, um 305 mg (1,9 mMol) N-Ethyl-N-n-Propyloxaminsäure als farloses Öl zu erhalten.
¹H-NMR, δ (D&sub2;O):
0,93 (3H, t, J=7Hz) , 1,22 (3H, dt, J=7Hz, 6Hz), 1,40 - 2,00 (2H, m) , 3,10 - 3,60 (2H, m)
IR-Absorption (cm, rein(neat)) 1635, 1440, 1230, 1200, 1145.

Beispiel 2

Herstellung von N-Ethyl-N-n-Butyloxaminsäure

Aus Methyl N-Ethyl-N-n-Butyloxamat wurde die oben genannte Verbindung in ähnlicherweise synthetisiertwie bei Beispiel 1.
¹H-NMR, δ (D&sub2;O&sub3;)
0,70 - 1,20 (3H, m) , 1,00 - 1,90 (7H, m), 3,41 (2H, t, J=7Hz) , 3,46 (2H, q, J=7Hz)
IR-Absorption (cm&supmin;¹, rein(neat)) 1710, 1630, 1460, 1380, 1280, 1250.

Beispiel 3

Herstellung von Natrium N-Ethyl-N-n-Propyloxamat

In 10 ml Methanol wurden 475 mg (2,75 mMol) Methyl N- Ethyl-N-n-Propyloxamat gelöst. Die erhaltene Mischung wurde bei gleichzeitiger Eiskühlung gerührt. 109 mg (2,75 mMol) Natriumhydroxid wurden in 5 ml Wasser gelöst, und die erhaltene Lösung wurde tropfenweise der Mischung zugegeben. Nach Beendigung der tropfenweisen Zugabe wurde die Reaktionsmischung wurde drei Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt. Das Methanol wurde von der Reaktionslösung unter vermindertem Druck abdestilliert, und die verbliebene wässrige Schicht wurde mit 5 ml Methylenchlorid gewaschen. Die wässrige Schicht wurde dann abgetrennt und unter vermindetem Druck destilliert, um 495 mg (2,7 mMol) N-Ethyl-N-n-Propyloxamat als weißen Feststoff zu erhalten.
¹H-NMR, δ (D&sub2;O):
3,75 - 3,20 (4H, m), 2,10 - 1,35 (2H, m) 1,50 - 1,00 (3H, m), 1,20 - 0,75 (3H, dt, J=8Hz, 2Hz),

Beispiel 4

Herstellung von N,N-di-Isopropyloxaminsäure

(iso-C&sub3;H&sub7;)&sub2;-N-CO-COOH
(a) Zu 30 ml Methylenchlorid wurde 1 g (9,9 mMol) N,N-di- Isopropylamin zugegeben. Die erhaltene Mischung wurde bei gleichzeitiger Kühlung auf -78ºC über einem Trockeneis/- Azetonbad gerührt, worauf dann tropfenweise 605 mg (4,9 mMol) Methyl(chloroformyl)format zugegeben wurden. Während allmählich die Temperatur des Reaktionsbehälters auf Raumtemperatur erhöht wurde, wurde die Reaktionsmischung 2 Stunden lang gerührt. Die Reaktionslösung wurde dann in Eiswasser gegossen, worauf eine Extraktion mit 70 ml Methylenchlorid folgte. Die organische Schicht (der Extrakt) wurde dann nacheinander in einer 10%-igen wässrigen Lösung von Zitronensäure, Wasser, einer gesättigten wässrigen Lösung Natriumbikarbonat, Wasser und gesättigter Kochsalzlösung gewaschen. Magnesiumsulphatanhydrid wurde anschließend zu der organischen Schicht zugegeben, um diese zu trocknen. Die organische Schicht wurde gefiltert und sodann unter vermindertem Druck konzentriert, wodurch 800 mg (4,3 mMol) Methyl N,N-di-Isopropyloxamat als farbloses Öl erhalten wurden.
(b) In 20 ml Methanol wurden 550 mg (mMol) Methyl N,N-di- Isopropyloxamat gelöst. Die erhaltene Mischung wurde bei geleichzeitiger Eiskühlung gerührt, und es wurden 15 ml einer 1N wässrigen Lösung von Natriumhydroxid tropfenweise der Mischung zugegeben. Nach Beendigung der tropfenweisen Zugabe wurde die Reaktionsmischung eine Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt. Das Lösungsmittel wurde von der Reaktionslösung unter vermindertem Druck abdestilliert. Zu dem Rest wurden 20ml 1N HCl zugegeben. Das unlösliche weiße Präziptat wurde durch Filtern gesammelt, mit Kaltwasser und n-Hexan gewaschen sowie anschließend getrocknet, um 180 mg der in der Überschrift genannten Verbindung N,N-di-Isopropyloxaminsäure als weißen Feststoff zu erhalten.
¹H-NMR, δ (CD&sub2;OD):
1,23 (6H, d, J=7Hz) , 1,40 (6H, d, J=7Hz) 3,40 - 4,00 (2H, m).
IR-Absorption (cm&supmin;¹, KBr): 1720, 1565, 1370, 1230, 1190.

Beispiel 5

Herstellung von N,N-di-n-Propyloxaminsäure

N,N-di-n-Propyloxaminsäure wurde erhalten, indem die Reaktion von N,N-di-n-Propylamin mit Methyl (Chlorofomyl)format in der ähnlichen Weise wie bei Beispiel 4 initialisiert wurde.
¹H-NMR, δ (CDCl&sub3;):
0,92 (6H, t, J=7Hz) , 1,30 - 1,90 (4H, m), 3,35 (2H, t, J=7Hz) , 3,66 (2H, t, J=7Hz), 5,94 (1H, breit).
IR-Absorption (cm&supmin;¹, Nujol); 1730, 1600, 1265, 1125.

Beispiel 6

Herstellung von N,N-di-Allyloxaminsäure

(CH&sub2;=CH-CH&sub2;)&sub2;-N-CO-COOH
(a) Zu 30 ml Methylenchlorid wurde 1 g N,N-di-Allylamin zugegeben. Die erhaltene Mischung wurde bei gleichzeitiger Kühlung auf -78ºC über einem Trockeneis/Azetonbad gerührt, worauf dann tropfenweise 630 mg Methyl(chloroformyl)format zugegeben wurden. Während allmählich die Temperatur des Reaktionsbehälters auf Raumtemperatur erhöht wurde, wurde die Reaktionsmischung 2 Stunden lang gerührt. Die Reaktionslösung wurde dann in Eiswasser gegossen, worauf eine Extraktion mit 70 ml Methylenchlorid folgte. Die organische Schicht (der Extrakt) wurde dann nacheinander in einer 10%-igen wässrigen Lösung von Zitronensäure, Wasser, einer gesättigten wässrigen Lösung Natriumbikarbonat, Wasser und gesättigter Kochsalzlösung gewaschen. Magnesiumsulphatanhydrid wurde anschließend zu der organischen Schicht zugegeben, um diese zu trocknen. Die organische Schicht wurde gefiltert und sodann unter vermindertem Druck konzentriert, wodurch 875 mg Methyl N,N-di-Allyloxamat als farbloses Öl erhalten wurden.
¹H-NMR, δ (CDCl&sub3;):
3,85 (3H, s), 4,07 - 4,36 (4H, m), 4,98 - 5,33 (4H, m), 5,49 - 6,00 (2H, m)
(b) In 20 ml Methanol wurden 600 mg Methyl N,N-di-Allyloxamat gelöst. Die erhaltene Mischung wurde bei geleichzeitiger Eiskühlung gerührt und es wurden 15 ml einer 1N wässrigen Lösung von Natriumhydroxid tropfenweise der Mischung zugegeben. Nach Beendigung der tropfenweisen Zugabe wurde die Reaktionsmischung eine Stunde lang bei Raumtemperatur gerührt. Die erhaltene Lösung wurde unter vermindertem Druck bei Raumtemperatur auf ein Volumen von etwa 10 ml eingedampft. Die konzentrierte Lösung wurde sodann durch Zugabe von 1N HCl auf eine pH-Wert von 4 eingestellt, worauf eine Extraktion mit 50 ml Ethylacetat folgte. Die extrahierte Lösung wurde mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und über zugegebenen Natriumsuphatanhydrid getrocknet. Nach Filtrierung wurde die organische Schicht (die Lösung) unter vermindertem Druck konzentriert, um 460 mg der in der Überschrift genannten Verbindung N,N-di-Isopropyloxaminsäure als weißen Feststoff zu erhalten.
¹H-NMR, δ (CD&sub3;Cl&sub3;):
4,03 (2H, d, J=7Hz), 4,18 (2H, d, j=7Hz) 5,10 - 5,40 (4H, m), 5,65 - 5,95 (2H, m) 10,23 (1H, s)
IR-Absorption (cm&supmin;¹, Nujol):
1735, 1640, 1500, 1420, 1300, 1288, 1210
Es werden nun Verfahren zum Herstellen der unterschiedlichen Dareichungsformen in den nachfolgenden Beispielen beschrieben. Es sollte jedoch bedacht werden, daß die Erfindung nicht notwendigerweise hierauf beschränkt ist.

Beispiel 7

Ein (Gewichts-)Teil N,N-di-Isopropyloxaminsäure, 2,7 (Gewichts-)Teile Laktose, 0,8 (Gewichts-)Teile Getreidestärke und 0,05 (Gewichts-)Teile Polyvinylpyrrolidon werden gemischt. Die erhaltene Mischung wurde mit Ethanol benetzt und in der üblichen Weise grannuliert, getrocknet sowie gesiebt, und es wurden 0,5 % Magnesiumstearat zugemischt. Die erhaltene Mischung wurde in an sich bekannte Weise zu 100-mg-Tabletten geformt.

Beispiel 8

5 g N,N-di-Isopropyloxaminsäure und 5 g Mannitol werden in destilliertem Wasser gelöst, um eine Gesamtmenge von 1000 ml zu erhalten. Nach dem Sterilisieren in an sich bekannter Weise wurde der Stoff in 2 ml Portionen in Ampullen abgefüllt und dann lyophylisiert. Zum Gebrauch wird die lyophylisierte Zubereitung in sterilem destilliertem Wasser aufgelöst, um eine Injektionsfähige Lösung zu erhalten.

Beispiel 9

Ein (Gewichts-)Teil n,n-di-Isopropyloxaminsäure und 4 (Gewichts-)Teile Laktose werden sorgfältig gemischt und dann durch ein 50 mesh Sieb gegeben, um eine Pulverzubereitung zu erhalten.

Claims

1. Oxaminsäureverbindung oder ein pharmokologisch verträgliches Salz hiervon, mit der allgemeinen Formel

wobei R1a und R2a voneinander verschieden sind und jede für sich eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkenylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen ist.

2. Verbindung nach Anspruch 1, die eine N-Ethyl-N-n-Propyloxaminsäure ist.

3. Pharmazeutische Zusammensetzung mit einer Oxaminsäureverbindung oder einem pharmokologisch verträglichen Salz hiervon, mit der allgemeinen Formel

wobei R¹ und R² gleich oder unterschiedlich sein können und jede für sich eine lineare oder verzeigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkenylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen ist,und mit einem zugehörigen pharmazeutisch verträglichen festen oder flüssigen Träger für den aktiven Bestandteil.

4. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 3, die zum Verbessern oder Aufbessern beschädigter cerebraler Hirnfunktionen von Säugetieren verwendet wird.

5. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 3, die als cerebrales Schutzagens verwendet wird, insbesondere zum Schutz gegen anärobe Hirnschäden von Säugetieren und zur Verbesserung oder Aufbesserung beschädigter cerebraler Hirnfunktionen von Säugetieren infolge verminderter Sauerstoffversorgung verwendet wird.

6. Verfahren zur Zubereitung der Oxaminsäureverbindung mit der Formel (Ia) gemäß Anspruch 1, bei dem eine Oxaminsäureesterverbindung mit der nachstehenden Formel

hydrolisiert wird, wobei R¹ und R² voneinander verschieden sind und jede für sich eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkenylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen ist und R³ eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Aralkyl- oder eine Arylgruppe bezeichnet.

7. Oxaminsäureverbindung oder pharmakologisch verträgliches Salz hiervon zur Verwendung als Medikament, mit der allgemeinen Form 1

wobei R¹ und R² gleich oder verschieden voneinander sind und jede für sich eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkenylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen ist.

8. Verwendung der Verbindung mit der allgemeinen Formel

oder eines pharmakologisch verträglichen Salzes hiervon zur Zubereitung eines Medikamentes zur Verbesserung oder Aufbesserung beschädigter cerebraler Hirnfunktionen von Säugetieren infolge einer geringen Sauerstoffversorgung, wobei R¹ und R² gleich oder verschieden voneinander sind und jede für sich eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkenylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen ist.