DE69123124T2

DE69123124T2 - Dihydro-Isoquinolinderivate

Info

Publication number: DE69123124T2
Application number: DE69123124T
Authority: DE
Inventors: Reto Naef
Original assignee: Sandoz AG
Current assignee: Sandoz AG
Priority date: 1990-12-13
Filing date: 1991-12-09
Publication date: 1997-05-15
Anticipated expiration: 2011-12-10
Also published as: PT99775B; AU643575B2; US5177085A; AU8898591A; PT99775A; RU2060992C1; EP0490823B1; DE69123124D1; CS375791A3; GB9027055D0; ZA919858B; FI915844A0; NZ240936A; ATE145201T1; CZ281669B6; JPH04275276A; ES2093694T3; GR3022034T3; EP0490823A1; PL292738A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft neue Dihydroisochinolinderivate mit pharmazeutischer Brauchbarkeit, Verfahren zu ihrer Herstellung, sie enthaltende pharmazeutische Zusammensetzungen und deren Verwendung als Phamlazeutika.
Die FR-A-2 625 743 beschreibt Isochinolin- und Dihydroisochinolinderivate mit bronchodilatatorischer Wirkung.
Die vorliegende Erfindung liefert insbesondere eine Verbindung der Formel I:
worin
R&sub1; bis R&sub1; jeweils unabhängig voneinander für C&sub1;&submin;&sub4; Alkoxy stehen,
oder einen physiologisch hydrolysierbaren und annehmbaren Ester hiervon, oder ein Säureadditionssalz einer solchen Verbindung oder eines solchen Esters.
In den Verbindungen der Formel I können Alkoxygruppen und Reste verzweigt- oder geradkettig sein. Geeigneterweise sind sie geradkettig.
Am bevorzugtesten stehen R&sub1; bis R&sub4; jeweils für Methoxy.
Mit "physiologisch-hydrolysierbarer und -annehmbarer Ester", wie er hierin verwendet wird, ist ein Ester gemeint, worin die Hydroxygruppe an der Position 3 verestert ist und der unter physiologischen Bedingungen hydrolysierbar ist und zu einer Säure führt, die selber bei den zu verabreichenden Dosierungen physiologisch tolerierbar ist. Der Ausdruck sollte also als eine Definition regulärer Prodrugformen verstanden werden. Beispiele für solche Ester sind unter anderem 3-Acetate, ebenso wie 3-Benzoate der Verbindungen der Formel I.
Verbindungen der Formel I und ihre Ester, wie sie vorher erwähnt wurden, liegen sowohl in freier Form wie auch in Säureadditionssalzform vor. Geeignete pharmazeutisch annehmbare Säureadditionssalzformen zur pharmazeutischen Verwendung beinhalten beispielsweise die Hydrochlorid-, Oxalat- und Fumaratsalze.
Das Kohlenstoffatom in der Position 3 der Verbindungen der Formel list asymmetrisch. Die erfindungsgemäßen Verbindungen, liegen daher in der enantiomeren Form vor, das heißt als optisch aktive Antipoden, mit der [3S]- oder [3R]-Konfiguration. In Bezug auf Formel 1 kann dies folgendermaßen dargestellt werden:
Die Formel IA steht für das [3S]-Enantiomer und die Formel IB steht für das [3R]-Enantiomer. Wenn nichts anders angegeben ist, soll die vorliegende Erfindung sowohl einzelne [3S]- und [3R]-Enantiomere. als auch Gemische, wie beispielsweise razemische Gemische, der Verbindungen der Formel I, ihre Ester und ihre Säureadditionssalze, wie sie vorher angeführt wurden, umfassen.
Im allgemeinen wird für die pharmazeutische Verwendung gemäß der vorliegenden Erfindung das [3S]- Enantiomer der erfindungsgemäßen Verbindungen bevorzugt. Daher ist die bevorzugte Verbindung der Formel I [3S]-3,4-Dihydro-6,7-dimethoxy-1-(3,5-dimethoxyphenyl)-3-hydroxymethylisochinolin [Formel IA: R&sub1; bis R&sub1; stehen alle für CH&sub3;O-].
Folglich liefert die vorliegende Erfindung in einer bevorzugten Ausführungsform eine Verbindung der vorher definierten Formel 1, in Form des [3S]-Enantiomers beispielsweise in reiner oder im wesentlichen reiner [3S]-Enantiomerform (enthält beispielsweise 80% oder mehr, vorzugsweise 90% oder mehr, vor allein 95 oder 98% oder mehr des reinen [3S]-Enantiomers), oder einen physiologisch hydrolysierbaren oder annehmbaren Ester hiervon oder ein Säureadditionssalz einer solchen Verbindung oder eines solchen Esters.
Einzelne Enantiomere der erfindungsgemäßen Verbindungen können auf herkömmliche Weise erhalten werden, beispielsweise durch Verwendung optisch aktiver Ausgangsmaterialien, oder durch Trennung anfänglich erhaltener Razemate, wie dies beispielsweise später beschrieben wird.
In einem weiteren Aspekt liefert die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung von erfindungsgemäßen Verbindungen, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch
a) zur Herstellung einer Verbindung der oben definierten Formel I, Entfernung der Schutzgruppe von einer Verbindung der oben definierten Formel I, in einer 3-Hydroxy geschützten Form, das heißt von einer Verbindung der Formel II
worin R&sub1; bis R&sub4; die in Formel I angegebenen Bedeutungen hbben und X für eine Hydroxyschutzgruppe steht, oder
b) zur Herstellung eines physiologisch-hydrolysierbaren und -annehmbaren Esters einer oben definierten Verbindung der Formel I, Veresterung einer oben definierten Verbindung der Formel I, und
Gewinnung der erhaltenen Verbindung der Formel I oder des Esters hiervon in freier Form oder Säureadditionssalzform.
Das Verfahren von Schritt (a) kann gemäß der im Fachgebiet bekannten und verwendeten Verfahren zur Entfernung der Hydroxyschutzgruppen durchgeführt werden. Geeignete Hydroxyschutzgruppen wie X beinhalten alle, die im Fachgebiet bekannt sind und herkömmlich verwendet werden, beispielsweise Benzoyl oder substituierte Benzoylgruppen, insbesondere 3,5-Dialkoxybenzoylgruppen, worin der Alkoxyrest R&sub3; und R&sub4; der Formel I entspricht.
Solche Gruppen werden beispielsweise durch hydrolytische Spaltung geeigneterweise entfernt, beispielsweise in Gegenwart eines wäßrigen Lithiumhydroxids und eines niederen Alkohols, beispielsweise bei Temperaturen von 0ºC bis 50ºC.
Eine Veresterung gemaß dem Verfahrensschritt (b) kann auch gemäß Standardverfahren durchgeführt werden, beispielsweise durch Umsetzung einer Verbindung der Formel 1 mit einem geeigneten Säurehalogenid oder Säureanhydrid in Gegenwart einer Base, beispielsweise einem Amin oder Alkalimetallcarbonat. Die Umsetzung wird geeigneterweise in einem inerten Lösemittel oder Verdünnungsmittel ausgeführt, beispielsweise bei einer Temperatur von 0ºC bis 120ºC, unter einer inerten Atmosphäre.
Während das durch die oben angegebenen Verfahren erhaltene Produkt ein Gemisch von Enantiomeren umfaßt, beispielsweise ein razemisches Genusch, können die einzelnen Enantiomere falls gewünscht, durch herkömmliche Verfahren getrennt werden, wie beispielsweise einer Auftrennung durch Kristallisation unter Verwendung von optisch aktiven Säuren, oder einer chromatograpliisclien Trennung unter Verwendung einer chiralen stationären Phase, um das [3S]- oder [3R]-Enantiomer in reiner oder mi wesentlichen reiner Form zu erhalten. Alternativ dazu können die reinen Enantiomere direkt aus dem entsprechenden optisch reinen Ausgangsmaterial hergestellt werden, beispielsweise einer Verbindung der Formel II in Form des [3S]-Enantiomers, wie dies beispielsweise im begleitenden Beispiel beschrieben ist.
Die Hydroxy-geschützten Derivate der Formel II, die als Ausgangsmaterial für Verfahrensschritt (a) verwendet werden, sind ebenfalls neu und bilden einen Teil der Erfindung. Sie können gemäß der folgenden Reaktionsfolge hergestellt werden:
In der obigen Formel ha ist die Hydroxyschutzgruppe X der Formel II 3,5-Di-(C&sub1;-C&sub4;alkoxy)-benzoyl, wie dies gezeigt ist. Dies ermöglicht in Schritt (c) sowohl die Einführung der Schutzgruppe, als auch der Amidgruppe (die identisch sind). Es ist jedoch wünschenswert, daß das obige Schema angepaßt werden kann, um die Einführung jeder anderen Hydroxyschutzgruppe in Schritt (c) zu ermöglichen.
Der vorher angegebene Schritt (c) beinhaltet die Reaktion von (III) mit einer Verbindung der Formel V
worin R&sub3; und R&sub4; die in Formel I angegebenen Bedeutungen aufweisen und Z für eine Abgangsgruppe steht, um eine gleichzeitige Veresterung und Amidierung zu bewirken.
Geeignete Verbindungen der Formel V beinhalten sowohl Halogenide (Z = Halogen, beispielsweise Chlor) als auch Anhydride (Z = 3-(R&sub3;)-5-(R&sub4;)-Benzoyloxy). Die Reaktion wird geeigneterweise ausgeführt bei einer Temperatur von -20ºC bis 50ºC, in einem inerten Lösemittel oder Verdünnungsmittel wie Dichlormethan und in Gegenwart einer Base, beispielsweise eines Dialkylaminopyridins.
Der Verfahrensschritt (d) umfaßt eine dehydrierende Cyclisierung von IV. Dies kann ebenfalls durch im Fachgebiet bekannte Verfahren erreicht werden, beispielsweise durch eine Umsetzung von IV mit einem Phosphoroxytrihalogenid in Gegenwart eines inerten Lösemittels oder Verdünnungsmittels wie Acetonitril bei Temperaturen von beispielsweise 50ºC bis zum Rückfluß.
Durch Verwendung der obigen Verfahren können, ausgehend von der razemischen Verbindung III. Verbindungen der Formel I, Ester und Salze in razemischer Form erhalten werden. Alternativ dazu können, ausgehend von dem reinen [S]- oder [R]-Enantiomer von III, die reinen oder im wesentlichen reinen [3S]- oder [3R]- Verbindungen der Formel I, Ester und Salze erhalten werden.
Die erforderlichen Ausgangsmaterialien der Formel III ( sowohl in razemischer als auch einzelner [S]- und -Enantiomerform) sind im Fachgebiet bekannt [Schrecker et al., J. Amer. Chem. Soc. 79, 3827-3828 (1957) und Seki et al., Chem. Pharm. Bull. (Tokyo) 15 (12), 1948-1954 (1967)] oder können analog der bekannten Verbindungen hergestellt werden.
Die folgenden Beispiele erläutern die Verfahren der vorliegenden Erfindung:

BEISPIEL 1

Herstellung von [3S]-3,4-Dihydro-6,7-dimethoxy-1-(3,5-dimethoxyphenyl)-3-hydroxymethylisochinolin) [Schritt (a)l

Eine Suspension aus 98,4 g [3S]-3,4-Dihydro-6,7-dimethoxy-3-[(3,5-dimethoxybenzoyloxy)methyl]-1- (3,5-dimethoxyphenyl)-isochinolin [Formel IIa: alle Reste R&sub1; bis R&sub4; stehen für Methoxy], 5 1 CH &sub3;OH und 207 ml waßriges Lithiumhydroxid wird für 12 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Die erhaltene Lösung wird unter verringertem Druck konzentriert, mit Ethylacetat behandelt und mit H&sub2;O/Na&sub2;CO&sub3; gewaschen. Die organische Phase wird über K&sub2;CO&sub3; getrocknet und das Lösemittel wird unter verringertem Druck entfernt. Der Rückstand wird in Ethylether aufgenommen, kristallisiert, filtriert und unter Bildung der Titelverbindung getrocknet: Smp = 59-62ºC, αD20 = -55,19º (c = 0,5 in CH&sub3;OH).
Die erhaltene freie Base kann zum Salz umgewandelt werden und das erhaltene Salz kann auf herkömmliche Weise umkristallisiert werden. Daher wird die Titelverbindung ebenfalls in den folgenden Salzformen hergestellt:
a) Hydrogenmaleinatsalz: Smp = 141-142ºC, αD20 = + 154º (c = 0,5 in CH&sub3;OH),
b) Hydrochloridsalz: Smp = 202-204ºC, αD20 = + 166º (c = 0,5 in CH&sub3;OH),
c) Hydrogensulfatsalz: Smp = 181-184ºC, αD20 = +152º (c = 0,5 in CH&sub3;OH).
Das Ausgangsmaterial für das obige Verfahren wird folgendermaßen hergestellt:

Schritt (c)

204 g von 3,5-Dimethoxybenzoylchlorid in 700 ml CH&sub2;Cl&sub2; werden zu 86 g [2S]-2-Amino-3-(3,4- dimethoxyphenyl)-propanol [Formel III: R&sub1; und R&sub2; stehen beide für Methoxy] und 4,9 g 4-Dimethylaminopyridin in 159 g Triethylamin und 2,3 1 CH&sub2;Cl&sub2; bei 3ºC gegeben. Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur für 12 Stunden erwärmt, mit 5% wäßriger Weinsäure und 10% H&sub2;O/NaHCO&sub3; gewaschen und die organische Phase wird über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet. Das Lösemittel wird unter verringertem Druck entfernt und der Rückstand wird unter Bildung des Produkts [2S]-2-(3,5-Dimethoxybenzoylamino)-3-(3,4-dimethoxyphenyl)-propyl-3,5-dimethoxy-benzoat aus Ethylether kristallisiert [Formel IV: alle Reste R&sub1; bis R&sub4; stehen für Methoxy]: Smp = 171-174 ºC

Schritt (d)

159 g des Produkts von Schritt (c) werden in 134 g Phosphoroxytn.chlond und 925 ml Acetonitril unter Rückfluß für 3 Stunden erhitzt. Das Lösemittel wird unter verringertem Druck entfernt, der Rückstand wird mit 10% NaHCO&sub3; behandelt und mit Ethylacetat extrahiert. Die organische Phase wird über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet und das Lösemittel wird unter verringertem Druck entfernt. Der Rückstand wird chromatographisch auf Silikagel unter Verwendung von Hexanlethylacetat (1:1) als mobiler Phase gereinigt, um das Ausgangsmaterial für Schritt (a) zu erhalten: Snip 101-108ºC
Razemisches 3,4-Dihydro-6,7-dimethoxy-1-(3,5-dimethoxyphenyl)-3-hydroxymethylisochinolin wird analog zu den Schritten (c) bis (a) hergestellt, wobei vom razemischen 2-Amino-3-(3,4-dimethoxyphenyl)- propanol von Schritt (c) ausgegangen wird: Smp für das Hydrochlorid = 214-217ºC.

BEISPIEL 2

Herstellung von [3S]-3,4-Dihydro-1-(3,5-diisopropyloxyphenyl)-3-hydroxymethyl-6-isopropyloxy-7-methoxyisochinolin

Die Titelverbindung wird analog zu den in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren hergestellt, aber unter Verwendung von 3,5-Diisopropyloxybenzoylchlorid und [2S]-2-Amino-3-(3-isopropyloxy-4-methoxyphenyl)-propanol als Ausgangsmaterialien bei Schritt (c). [α]20D für die freie Base = +155º (c= 0,5 in Methanol).
Verbindungen der Formel I, ihre physiologisch hydrolysierbaren und -annehmbaren Ester und die pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalze dieser Verbindungen und Ester (später der Einfachheit halber gemeinsam als "Verbindungen I, Ester und/oder p.a. Salze" bezeichnet) zeigen pharmakologische Aktivität und sind daher für die Verwendung als pharmazeutische Mittel indiziert, beispielsweise für die Therapie. Insbesondere zeigen sie bronchodilatatorische und Asthma prophylaktische, wie auch anti-entzündliche Eigenschaften. Diese Eigenschaften können in Standardtests in vivo und in vitro gezeigt werden, beispielsweise folgendermaßen:

Beispiel A: Bronchodilatatorische Aktivität

1.Bronchospasmolytische Aktivität in vitro

1.a Relaxierung des elatten Trachealmuskels des Meerschweinchens

Meerschweinchen (Dunkin-Hartley, 350-500 g) werden mit Pentothal (100 mg/kg i.p.) getötet. Die Trachea wird abgetrennt und ein 2-3 cm langer Abschnitt wird herausgeschnitten. Die Trachea wird in transversaler Ebene bezüglich den alternierenden Knorpelspangen durchtrennt, um Geweberinge von 3-5 mm Dicke zu erhalten. Der proximale und distale Ring wird verworfen. Einzelne Ringe werden vertikal auf Edelstahlträger befestigt, einer hiervon wird auf der Basis eines Organbades fixiert, der andere wird an einen isometrischen Transducer angebracht. Die Ringe werden bei 37ºC in Krebsiösung getaucht (Zusammensetzung in mM: NaHCO&sub3; 25, NaCl 113, KCl 4,7, MgSO&sub4; 7H&sub2;O 1,2, KH&sub2;PO&sub4; 1,2, CaCl&sub2; 2,5, Glucose 11,7) und mit O&sub2;/CO&sub2; (95:5, V/V) begast. Die auf diese Weise präparierten und mit 1 g beladenen Ringe, erzeugen einen spontanen Tonus und relaxieren nach einer Äquilibrierungsperiode (45-60 min), übereinstimmend mit der Zugabe von spasmolytischen Arzneimitteln. Um eine spasmolytische Aktivität abzusichern, werden die Testsubstanzen in physiologischer Kochsalzlösung gelöst und in steigenden Mengen in 5 Minutenintervallen zum Organbad gegeben, um eine kumulative Konzentrationseffektkurve zu erhalten.
Im obigen Testmodell bilden "Verbindungen 1, Ester und p.a. Salze" bei Konzentrationen von etwa 0,001 bis 1,0 µM eine konzentrationsabhängige Relaxierung der Trachealringpräparationen des Meerschweinchens. Durch Isoprenalin wird keine weitere Relaxierung erzielt und die Relaxierung wird durch Waschen vollständig rückgängig gemacht.

1.b Relaxierung des humanen Bronchus

Der Test wird analog zu 1.a oben durchgeführt, aber unter Verwendung von humanen Bronchusringen, die aus Lungen herausgeschnitten wurden, welche aufgrund eines Carcinoms entnommen wurden. Das herausgeschnittene Material wird sofort verwendet, oder zuerst in vollständiges Kälberseruin eingelegt, das DMSO (1,8 µM) enthält, langsani bei -70ºC eingefroren und in flüßigem Stickstoff bei -190ºC gelagert. Zur Verwendung werden die gelagerten Ringe für 30 nun bei Raumteniperatur und für 3 min bei 37ºC aufgetaut.
Ini obigen Testmodell bilden "Verbindungen 1, Ester und p.a. Salze" eine konzentrationsabhängige Relaxierung der Ringpräparationen des humanen Bronchus bei Konzentration von 0,1 bis 10,0 µM.

2. Bronchodilatatorische Aktivität in vivo

Meerschweinchen (Duiikin-Hartley, männlich, 400-600 g) werden mit Phenobarbital (100 mg/kg i.p.) und Pentobarbital (30 mg/kg i.p.) anästliesiert und nut Gallamin (10 mg/kg i.m.) paralysiert. Die Tiere werden mittels einer Trachealkanüle (10 ml/kg, 1Hz) nut eineni Genusch aus Luft und Sauerstoff (1:1 V/V) beatniet. Der Blutdruck und die Herzfrequenz werden über die Carotisarterie aufgezeichnet. Die Beatmung wird durch einen Fleisch-Flußtransducer innerhalb des Stromkreises für die Einatmung aufgezeichnet. Während der Flußmessungen werden damit einhergehende Druckveränderungen des Thorax direckt mittels eines intratliorakalen Trokars aufgezeichnet, der die Anzeige des Differenzdrucks mi Verhältnis zur Trachea erlaubt. Von dieser Information in Bezug auf Flußrate und Differenzdruck werden der Widerstand [R&sub1;]- und die Compliance [Cdyn], unter Verwendung eines digitalen respiratorischen Analysegerätes für jeden Atmungvorgang berechnet.
Bombesin [300-600 mg/kg] wird intravenös als Bolusinjektion verabreicht, wodurch ein Bronchospasmus erzeugt wird, der einige Minuten andauert. Wenn der Bronchospasmus ein Plateau erreicht hat [bei 1-2 min], wird die Testsubstanz in die Jugularvene nuttels einer Verweilkanüle eingeführt. Die brondiodilatatorische Reaktion wird als prozentuale Reduzierung (gemessen nach sowohl 1 als auch 3 min) der maximalen Reaktion auf Bombesin angegeben.
Im obigen Testmodel verursachen die "Verbindungen I, Ester und p.a. Salze" eine signifikante bronchodilatatorische Reaktion bei Dosierungen von etwa 0,01 bis etwa 0,1 mg/kg i.v..

Beispiel B: Unterdrückung der Atemwegshyperreaktivität

PAF- behandelte Tiere

Meerschweinchen werden anasthesiert und zur Aufieichnung der Lungenfünktion, wie in Beispiel A.2. oben beschrieben, vorbereitet. Eine intravenöse Injektion einer niedrigen Histamindosis (1,0-1,8 µg/kg) stellt eine Atemwegsempfindlichkeit gegenüber Spasmogenen her. Nach einer Infüsion von. PAF (Plättchenaktivierungsfaktor) über eine Stunde (Gesamtdosis 600 ng/kg), ruft eine Injektion einer geringen Bombesindosis 20 min nach der Einstellung der Infüsion die Entwicklung einer Atemwegshyperreaktivitat hervor, die durch den paarweisen Unterschied zwischen der maximalen Reaktionsamplitude vor und nach PAF Gabe ausgedrückt wird.
Bei einer Verabreichung der "Verbindungen 1, Ester und p.a. Salze" wird durch eine Infusion wahrend einer PAF Gabe bei Dosierungen von etwa 0,01 bis etwa 0,1 mg(kg, eine Unterdrückung der von PAF hervorgerufenen Atemwegshyperreaktivität beobachtet.

Beispiel C: Hemmung der humanen Phosphodiesteraseisoenzyme (PDE)

Phosphodiesteraseisoenzyme werden gemäß ihrer Gewebsverteilung, Substratspezifität und Affinität, ebenso wie ihrer Empfindlidikeit gegenüber der selektiven Hemmung durch bekannte Inhibitorverbindungen eingeteilt. Auf dieser Grundlage werden fünf Klassen der PDE Isoenzyme definiert: Die PDE Isoenzyme Typ I bis V (Beavo et al., TIPS 11, 150-155 (1990) und Nicholson et al., TIPS 12, 19-27 (1990)]. Die Typ III PDE Inhibitoren sind als Relaxantien für den glatten Muskel der humanen Atemwege bekannt. Von den Typ IV PDE Inhibitoren wird berichtet, daß sie potentielle anti-entzündliche Eigenschaften aufweisen [Murray et al. Agents and Actions Supplements 34, 27-46 (1991)]. Darüberhinaus wird berichtet, daß die Erhöhung der den Typen III und IV entsprechenden PDE Isoenzyme ein charakteristisches Merkmal für Leukozyten ist, die von Atopikern entnommen wurden [Hanafin et al., Drug. Develop. Res., 13 123-126 (1988)]. Es kann vorhergesagt werden, daß die Verbindungen, die eine hohe Selektivität für PDE lsoenzyme der Typen III und IV aufweisen, bronchodilatatorische und Asthma prophylaktische wie auch anti-entzündliche Eigenschaften zeigen.
Humanes Citratblut wird gesammelt und die Neutrophilen werden durch Dextransedimentation, Dichtegradientenzentrifugation auf eineni Gemisch aus Histopaque 1077 und 1119 mit einer scliließliclien Dichte von 1,089 g/l und einer hypotonen Lyse der Erythrozyten gesammelt. Die humanen Blutplättchen desselben Ursprungs werden mit PBS gewaschen (NaCl 140 mM, KCl 2,7 mM, KH&sub2;PO&sub4; 1,5 mM, Na&sub2;HPO&sub4; 8,1 mM, pH 7,4). Die Neutrophilen und die Blutplättchen werden in 10 ml Puffer (0,24 M Saccharose, 1 mM EDTA, 1 mM Dithiotlireit, 10 mM Tris-HCl, pH 7,4) suspendiert, der die folgenden Proteaseinhibitorlösungen enthält: 5 µl/ml Plienylmethylsulphonylfluorid (7 mg/ml in 2-Propanol), 1 Nl/ml Leupeptin und Pepstatin A (jeweils 1 mg/ml in Ethanol). Nach der Ultrabeschallung (15 Sekunden bei 4ºC) unter Verwendung einer Ultraschallsonde, werden die Homogenate zentrifügiert (2200 × g). Das Pellet wird in 10 ml Puffer resuspendiert und die Ultrabeschallung wird wiederholt. Die vereinigten Überstände werden bei -20ºC gelagert. Die Phosphodiesteraseaktivität wird durch das Ionenaustauschsäulenverfahren [Thompson et al., Nucleotide Research 10, 69-92 (1979)] mittels 1 µM [³H]-cyclisches AMP als Substrat untersucht.
Gemäß der Klassifizierung von Beavo et al., siehe obige Literaturstelle, wird die PDE Aktivität in Neutrophilen als Typ IV eingeteilt, (PDE mit geringem Km für cyclisches AMP), während die Blutplättchen vorwiegend Typ III PDE (empfindlich gegenüber cyclischem GMP) enthalten und Enzympräparationen der humanen Lunge Typ V PDE enthalten.
In diesen Präparationen zeigen die "Verbindungen 1, Ester und p.a.Salze" eine größere Selektivität für Typ III, Typ IV und Typ V PDE Isoenzvme, wenn man dies beispielsweise mit dein bekannten Anti-Asthma Medikament Aminophyllin vergleicht.

Beispiel D: Antientzündliche Wirkungen - Hemmung der Sekretion von H&sub2;O&sub2; durch adhärente humane Neutrophile

Mit Leukozyten angereicherte Blutzellpräparationen (Buffycoat von 400 ml Blut) werden von einer Blutbank erhalten. Nach der hypotonen Lyse der Erythrozyten, werden die Leukozyten in 20 ml Phosphat gepufferter Kochsalzlösung (PBS) suspendiert, in vier 15 liii Polypropylenrölirchen verteilt und nut einem diskontinuierlichen Dichtegradienten, der aus 5 ml Histopaque 1089 besteht (von einem Gemisch aus 12 ml Histopaque 1119 und 30 ml Histopaque 1077) unterschichtet.
Die Zentrifügation (10 min bei 2000 × g, bei Raumtemperatur) ergibt eine Bande in der Interphase, die aus mononukleären Blutzellen und einem Pellet von > 90% Neutrophilen besteht, wie dies durch Differentialzellzählung von May-Grünwald gefärbten Ausstrichen verifiziert wird. Die Neutrophilen werden in Krebs-Ringer nut 6 × 10&sup5; / ml suspendiert. Mikrotiterpiatten nut 96 Vertiefungen werden mit 50 µl/Vertiefung, einer 1 µg/ml Lösung von Fibronektin in PBS beschichtet und für 4 Stunden bei 37ºC inkubiert.
Vor der Verwendung werden die Vertiefungen mit 100 µl Krebs-Ringer gespült. Jede Vertiefüng wird beladen nut eineni Inlubitor in 0,6 % Dinietliylsulfoxid (DMSO) (Endkonzentration von DMSO 0,15 %, zeigen ml Vergleich zu Vertiefungen ohne DMSO keinen Effekt), 42 pmol N-Formyl-Met-Leu-Phe fMLP, 5 µg Meerrettichperoxidase, 50 µg Natriumazid, 5 µg Scopoletin und 15 000 Neutroplulen in einem Endvolumen von 0,1 ml. Die Platten werden für 2 Stunden auf 37ºC gehalten, wonach die Fluoreszenz (Anregung 365 nm, Emission 460 nm) abgelesen wird.
Um die Wirkung der Inlubitoren zu berechnen, werden DMSO-behandelte Kontrollen verwendet um 0% Hemmung darzustellen, und Vertiefungen ohne Zellen werden verwendet uni 100% Hemmung darzustellen (das heißt kein Fluoreszenzverlust).
Das chemotaktische Peptid fMLP induziert die Sekretion von großen Mengen an Wasserstoffperoxid von adhärenten hunianen Neutroplulen, oder eine Reaktion, die durch Scopoletinoxidation detektiert werden kann, was eine Zellaktivierung anzeigt.
In diesem Testverfahren lieninien die "Verbindungen I, Ester und p.a. Salze" stark die H&sub2;O&sub2; Sekretion bei Konzentrationen in der Größenordnung von 1,0 bis 10,0 µM.
Zusätzlich zu dem Vorhergehenden zeigt das allgemeine pharmakologische Testverfahren, daß "Verbindungen 1, Ester und p.a. Salze" ein herausragendes und überraschend verbessertes Profil in Bezug auf den angestrebten therapeutischen Gebrauch zeigen, wenn dies mit anderen bekannten Verbindungen verglichen wird, beispielsweise einer verwandten Struktur, beispielsweise verringertem Einfluß auf die Verhaltensreaktion, wie bei männlichen OFA Mäusen und/oder verringerter kardiovaskulärer Nebenwirkung, beispielsweise in Bezug auf hämodynamische Parameter. Die "Verbindungen I, Ester und p.a. Salze" zeigen ebenfalls einen Vorteil, wie es in Studien über die akut tolerierbare Toxizität bei Hunden und Primaten dargelegt wird.
In Hinblick auf ihre bronchodilatatorische Aktivität wie auch auf ihr Profil in Bezug auf PDE Isoenzymhemmung, sind die "Verbindungen 1, Ester und PA Salze" zur Verwendung als Bronchodilatatoren, beispielsweise zur Behandlung der Bronchokonstriktion (chronisch oder akut) indiziert. Als Bronchodilatatoren sind sie insbesondere zur Verwendung bei der symptomatischen Behandlung von obstruktiven oder entzündlichen Atemwegserkrankungen indiziert.
In Hinblick auf ihre Aktivität bei der Hemmung der Atemwegshyperreäktivität oder bei der Verminderung der basalen oder fortschreitenden Atemwegshyperreaktivität, auf ihre anti-entzündlichen Eigenschaften und auf ihr Profil in Bezug auf die PDE Isoenzymhemmung, sind die "Verbindungen I, Ester und p.a. Salze" zur Verwendung bei der prophylaktischen Behandlung von obstruktiven oder entzündlichen Atemwegserkrankungen indiziert. Daher sind die "Verbindungen I, Ester und p.a. Salze" zur prophylaktischen Verwendung indiziert, geeigneterweise durch die andauernde und regelmäßige Verabreichung über längere Zeiträume, um einen vorzeitigen Schutz gegen ein Wiederauftreten einer bronchokonstriktorischen Attacke aufgrund einer obstruktiven oder entzündlichen Atemwegserkrankung zu gewährleisten, einschließlich insbesondere solcher Erkrankungen, wie sie hierin später spezifiziert werden oder für die Kontrolle, Restriktion oder Umkehr des basalen Status einer solchen Erkrarkung.
Die Ausdrücke "Behandlung" und "Behandeln", wie sie während der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen in Bezug auf obstruktive oder entzündliche Atemwegserkrankungen verwendet werden, sollen demnach so verstanden werden, daß sie sowohl die symptomatischen als auch die prophylaktischen Arten der Behandlung oder Therapie beinhalten, wie sie vorher erläutert wurden.
Gemäß dem Vorhergehenden liefert die vorliegende Erfindung auch:
IA. Ein Verfahren zur Durchführung einer Bronchodilatation bei eineni Patienten, der dessen bedarf, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch Verabreichung einer effektiven Menge einer "Verbindung I, eines Esters oder eines p.a. Salzes" an diesen Patienten, wie auch
IB. Ein Verfahren zur Behandlung, beispielsweise einer Hemmung oder Verbesserung, der Atemwegshyperreaktivität bei einem Patienten, der dessen bedarf, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch Verabreichung einer effektiven Menge einer "Verbindung I, eines Esters oder eines p.a. Salzes" an diesen Patienten.
Alternativ dazu liefert die vorliegende Erfindung:
II. Eine "Verbindung I, ein Ester oder ein p.a. Salz zur Verwendung als Pharmazeutikum, beispielsweise zur Verwendung als Bronchodilatator oder zur Verwendung bei der Behandlung, beispielsweise der Hemmung oder Verbesserung der Atemwegshyperreaktivität.
Die vorliegende Erfindung liefert insbesondere ein Verfahren, wie beispielsweise unter IA und/oder IB vorher definiert, für die Behandlung der obstruktiven oder entzündlichen Atemwegserkrankung, einschließlich Asthma, Pneumokoniose und chronisch obstruktive Ateniwegserkrankung (COAD) wie auch einer Exazerbation der Atemwegshyperreaktivität aufgrund einer anderen Arzneimitteltherapie.
Die vorliegende Erfindung liefert speziell ein Verfahren zur Behandlung von Asthma jeden Typs oder jeder Genese. Es kann sowohl bei intrinsischem als auch speziell bei extrinsischem Asthma angewendet werden. Es kann speziell bei der Behandlung von allergischem Asthma (atopischem, das heißt IgE vermitteltem) angewendet werden. Es kann ebenfalls bei der Behandlung des nicht atopischen, ebenso wie bei bronchitischem Asthma. durch Anstrengung ausgelöstem Asthma, berufsbedingtem Asthma, Asthma infolge einer bakteriellen Infektion oder anderem nicht allergischem Asthma angewendet werden. Die Behandlung des Asthmas kann als umfassende Behandlung von Patienten verstanden werden, die beispielsweise weniger als 4 oder 5 Jahre alt sind, giemende Symptome aufweisen, vorzugsweise Nachts, und als "giemende Kinder" diagnostiziert wurden oder diagnostiziert werden können, eine bekannte Patientenkategorie von großem medizinischem Interesse, die jetzt korrekt als beginnende oder Frühphasenasthmatiker identifiziert wird. (Der Einfachheit halber wird dieser asthmatische Zustand als "Giemendes Kindersyndrom" beschrieben).
Die vorliegende Erfindung liefert auch ein Verfahren zur Behandlung der Pneumokoniose ( einer entzündlichen, gewöhnlich berufsbedingten Erkrankung der Lungen, häufig begleitet von einer Atemwegsobstruktion. ob chronisch oder akut, und gelegentlich durch wiederholte Staubinhalation ausgelöst) jeden Typs oder jeder Genese, einschließlich beispielsweise der Muminose, Anthrakose, Asbestose, Chalikose, Ptilose, Siderose, Silikose, Tabakose und insbesondere der Byssinose.
Die vorliegende Erfindung liefert ferner ein Verfahren zur Behandlung der COAD oder der Exazerbation der Atemwegshyperreaktivität aufgrund einer anderen Arzneimitteltherapie, speziell einer anderen inhalativen Arzneimitteltherapie, beispielsweise einer bronchodilatatorischen Arzneimitteltherapie mit β-Agonisten.
Die vorliegende Erfindung liefert auch ein Verfahren, wie in IA vorher für die Behandlung der chronischen oder akuten Bronchokonstriktion oder Atemwegsobstruktion definiert, ebenso wie für Erkrankungen oder Zustände, die durch eine solche Bronchokonstriktion charakterisiert sind, beispielsweise die chronisch obstruktive pulmonare Erkrankung (COPD), einschließlich einer chronischen Bronchitis und einem Lungeneniphysem oder damit assozuerter Dyspnoe. Die vorliegende Erfindung ist ebenfalls anwendbar auf die Behandlung der Bronchitis gleich jeden Typs oder jeder Genese, einschließlich beispielsweise der akuten Bronchitis, Erdnußbronchitis, katarrhalischer Bronchitis, chronischer Bronchitis, kruppöser Bronchitis, phthinoider Bronchitis und dergleichen.
Die vorliegende Erfindung liefert daher ferner:
II. Ein Verfahren zur Behandlung (einschließlich symptomatischer und/oder prophylaktischer Behandlung, je nach Fall) jeder Erkrankung oder jedes Zustands wie vorher angeführt. wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch eine Verabreichung einer effektiven Menge einer "Verbindung I, eines Esters oder p.a. Salzes" an einen Patienten, der dessen bedarf, wie auch
III. Eine "Verbindung I, ein Ester oder ein p.a. Salz" zur Verwendung bei jeder Erkrankung oder jedem Zustand, wie dies vorher beschrieben wurde.
In Hinblick auf ihr Profil in Bezug auf die Hemmung der PDE Isoenzyme, insbesondere ihrem Profil als Typ IV PDE Inhibitoren, sind die "Verbindungen I, Ester und p.a. Salze" ebenfalls zur Verwendung als Typ IV PDE Inhibitoren indiziert, beispielsweise zur Behandlung der entzündlichen und allergischen Erkrankungen wie Rhinitis, Konjunktivitis, atopische Dermatitis, Urtikaria und gastro-intestinale Allergien, als Vasodilatatoren, beispielsweise für die Behandlung der Angina, hohem Blutdruck, kongestivem Herzversagen und der Multiinfarktdemenz, und für die Behandlung von anderen Zuständen, bei denen PDE IV Hemmung indiziert ist, beispielsweise der Depression, durch verminderte Denkleistungen charakterisierte Zustände und Erkrankungen, einschließlich Alzheimer'sche Erkrankung, Parkinson'sche Erkrankung, rheumatische und andere entzündliche Erkrankungen, Schlaganfall, Transplantatabstoßung und andere immunbezogene Erkrankungen, insbesondere Autoimmunerkrankungen wie autoimmune hämatologische Störungen (einschließlich hämolytische Anämie. aplastische Anämie, reine Erythrozytenanämie und idiopathische Thrombozytopenie), systemischer Lupus erythematodes, Polychondritis, Sklerodermie, Wegener'scher Granulomatose, Dermatomyositis, chronisch aktive Hepatitis. Myasthenia gravis, Psoriasis, Steven-Johnson Syndrom, idiopathische Sprue, autoimmune entzündliche Darmerkrankungen (einschließlich beispielsweise Colitis ulcerosa und Morbus Crohn), endokrine Ophthalmopathie, Basedow Erkrankung, Sarkoidose, Multiple Sklerose, primär biliäre Zirrhose, juveniler Diabetes (Diabetes mellitus Typ I), Uveitis (vordere und hintere), Keratokonjunktivitis sicca und Frühlingskonjunktivitis, interstitielle Lungenfibrose, psoriatische Arthritis und Glomerulonephritis (mit und ohne nephrotischem Syndrom, beispielsweise einschließlich eineni idiopathisch nephrotischem Syndrom oder der Minimal change Nephropathie). Die "Verbindungen I, Ester und p.a. Salze sind ferner indiziert zur Verwendung bei der Behandlung oder Therapie des Atemnotsyndroms beini Erwachsenen (ARDS) und der Bronchiolitis.
Die "Verbindungen I, Ester und p.a. Salze" sind ebenfalls zur Verwendung als anti-Tumormittel indiziert, wie sie beispielsweise durch ihre Aktivität in humanen Zellinienzytotoxizitätstests gegen humane Tumorzellinien ebenso wie in einem klonogenen Test indiziert sind.
Dosierungen, die bei der Durchführung der verschiedenen Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet werden, hängen natürlich ab von beispielsweise dem speziellen zu behandelnden Zustand, den im einzelnen verwendeten "Verbindungen I, Estern und p.a. Salzen", der Art der Verabreichung und der gewunschten Therapie. Im allgemeinen jedoch liegt eine indizierte tägliche Dosis zur oralen Verabreichung, insbesondere als bronchodilatatorische Mittel oder als Mittel zur Hemmung oder Verbesserung der Atemwegshyperreaktivität, beispielsweise für eine solche Verwendung bei Kranklieiten oder Zuständen, wie sie vorher beschrieben wurden, insbesondere zur Verwendung bei obstruktiver oder entzündlicher Ateniwegserkrankung, speziell Asthma, in eineni Bereich von etwa 10 bis etwa 200 mg, insbesondere etwa 50 bis 100 mg, bequemerweise einmal oder in geteilten Dosen 2 bis 4 x/Tag oder in einer verzögert freisetzenden Form verabreicht. Einheitsdosierungsformen zur oralen Verabreichung enthalten daher geeigneterweise etwa 2,5 bis etwa 200, speziell etwa 12,5 bis etwa 50 oder 100 mg der "Verbindungen I, Ester oder p.a. Salze", zusanimen mit einem pliarniazeutisch annehmbaren Verdünnungsmittel oder Träger hierfür.
Die "Verbindungen I und Ester" können in Form einer freien Base oder in pliarniazeutisch annehmbarer Säureadditionssalzform verabreicht werden. Solche Salze (beispielsweise p.a. Salze) zeigen dasselbe Wirkpotential wie die freien Basen.
Die "Verbindungen I, Ester oder p.a. Salze" können auf jede geeignete Weise verabreicht werden, passend oder geeignet für den Zustand oder die Erkrankung die zu behandeln sind, beispielsweise nasal, enteral, topisch. oral, wie in Form von Tabletten oder Kapseln, oder parenteral, wie in Foriii von injizierbaren Lösungen oder Suspensionen. Sie können insbesondere auch pulmonal verabreicht werden, speziell wenn Erkrankungen oder Zustände der Atemwege behandelt werden sollen, beispielsweise für einen bronchodilatatorischen Effekt oder für die Hemmung oder Verbesserung der Atemwegshyperreaktivität.
Gemäß deni Vorhergehenden liefert die vorliegende Erfindung auch: eine pliarmazeutische Zusammensetzung, die eine "Verbindung I, einen Ester oder ein p.a. Salz" zusammen mit einem pharmazeutisch annehmbaren verdünnenden Träger hierfür enthält, beispielsweise zur Verwendung in jedem vorher definierten Verfahren. Solche Zusammensetzungen können auf herkömmliche Weise hergestellt werden.

Claims

1. Verbindung der Formel I

worin

R&sub1; bis R&sub1; jeweils unabhängig für C&sub1;&submin;&sub4; Alkoxy stehen,

oder ein physiologisch-hydrolysierbarer und -annehmbarer Ester hiervon,

oder ein Säureadditionssalz einer solchen Verbindung oder eines solchenEsters.

2. Verbindung der Formel I nach Anspruch 1, worin R&sub1; bis R&sub4; jeweils für Methoxy stehen, oder ein physiologisch - hydrolysierbarer und -annehmbarer Ester hiervon oder ein Säureadditionssalz einer solchen Verbindung oder eines solchen Esters.

3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2 in Form des [3S]-Enantiomers, oder ein physiologisch - hydrolysierbarer und -annehmbarer Ester hiervon oder ein Säureadditionssalz einer solchen Verbindung oder eines solchen Esters.

4. [3S]-3,4-Dihydro-6,7-dimethoxy-1-(3,5-dimethoxyphenyl)-3-hydroxymethylisochinolin oder ein Säureadditionssalz hiervon.

5. [3S]-3,4-Dihydro-1-(3,5-diisopropyloxyphenyl)-3-hydroxymethyl-6-isoproploxy-7-methoxy-isochinolin oder ein Säureadditionssalz hiervon.

6. Pharmazeutische Zusammensetzung, die eine Verbindung oder einen Ester nach einem der Ansprüche 1 bis 5 enthält, oder ein pharniazeutisch annehmbares Säureadditionssalz einer solchen Verbindung oder eines solchen Esters, zusammen mit einem phamazeutisch annehmbaren Verdünnungsmittel oder Träger hierfür.

7. Verbindung oder Ester nach einem der Ansprüche 1 bis 5, oder ein pharmazeutisch annehmbares Säureadditionssalz einer solchen Verbindung oder eines solchen Esters zur Verwendung als Pharmazeutikum.

8. Verbindung, Ester oder Salz nach Anspruch 1 zur Verwendung als bronchodilatatorisches Mittel oder zur Hemmung oder Verbesserung der Atemwegshyperreaktivität.

9 Verbindung, Ester oder Salz nach Anspruch 1 zur Verwendung bei der Behandlung einer obstruktiven oder entzündlichen Atemwegserkrankung.

10. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel I nach Anspruch 1 oder eines physiologisch - hydrolysierbaren und -annehmbaren Esters hiervon oder eines Säureadditionssalzes einer solchen Verbindung oder eines solchen Esters, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch

a) zur Herstellung einer Verbindung der Formel I nach Anspruch 1, Entfernung der Schutzgruppe von einer Verbindung der Formel I nach Anspruch 1 in 3-Hydroxy- geschützter Form, oder

b) zur Herstellung eines physiologisch - hydrolysierbaren und -annehmbaren Esters einer Verbindung der Formel I nach Anspruch 1, Veresterung einer Verbindung der Formel I nach Anspruch 1, und

Gewinnung der erhaltenen Verbindung der Formel I oder des Esters in freier Form oder in Form des Säureadditionssalzes.