Aminoalkylsubstituierte 2-Amino-5-mercaptothiadiazole, ihre Herstellung und Verwendung

Beschreibung

Die Erfindung betrifft aminoalkylsubstituierte 2-Amino-5- mercaptothiadiazole, deren Herstellung sowie deren Verwendung zur Bekämpfung von Krankheiten.

In US 4 074 049 werden Aminoalkylthiothiadiazole beschrieben, die fungizide und blutplättchenaggregationshemmende Wirkungen auf¬ weisen. JP 2 153 276 beschreibt ähnliche Verbindungen, die zur Behandlung von Erkrankungen der Leber Verwendung finden.

Es wurde nun gefunden, daß aminoalkylsubstituierte 2-Amino-5- mercapto-1,3, 4-thiadiazol-Derivate der Formel I

N N

H ₂ N-^S-^S-(CH ₂ )n-A in der

n eine ganze Zahl von 2 bis 6 bedeutet und A eine der Gruppen

ist, wobei Ar für einen gegebenenfalls einfach durch C1-C5- Alkyl, Ci-Cs-Alkoxy, Halogen, Nitro, Hydroxy, Trifluormethyl oder Cyano substituierten Phenylring, einen Pyridyl-,

Pyrimidinyl- oder Thienylrest steht, Rl Wasserstoff oder einen Ci-Cs-Alkylrest darstellt und R2 Phenyl, das gegebe¬ nenfalls einfach durch Cj-Cs-Alkyl, Ci-Cs-Alkoxy, Halogen, Hydroxy oder Trifluormethyl substituiert ist, oder einen Thienylrest darstellt und die Zahl 0, 1 oder 2 bedeutet,

sowie deren Salze mit physiologisch verträglichen Säuren inter¬ essante pharmakologische Eigenschaften besitzen.

In der Formel I bedeutet A vorzugsweise

Ar=Phenyl, Pyridyl, Pyrimidinyl),

Thienyl) und n vorzugsweise die Zahl 2, 3.

Die Verbindungen der allgemeinen Formel I lassen sich herstellen, indem man

a) Alkylamine der Formel II

X-(CH ₂ ) _n -A II,

in der n und A wie eingangs definiert sind und X für eine Abgangsgruppe wie Chlor, Brom oder R3S0 ₂ 0- steht (mit R3 in der Bedeutung von Niederalkyl oder gegebenenfalls durch Cι~C ₃ -Al l oder Halogen substituiertes Phenyl), oder ein halogenwasserstoffsaures Salz dieser Verbindungen mit 2-Amino-5-mercapto-thiadiazol oder einem Alkalisalz dieser Verbindung umsetzt oder

b) ein Thϊadiazol der Formel III

in der n die oben angegebene Bedeutung hat und X wie unter a) definiert ist, mit e.inem Amin der Formel IV

H-A IV,

in der A die angegebenen Bedeutungen hat, umsetzt

und die so erhaltenen Verbindungen gegebenenfalls in ihre Salze mit physiologisch verträgliche Säuren überführt.

Im Falle des Verfahrens a) erfolgen die Umsetzungen vorzugsweise in einem Lösungsmittel bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und der Siedetemperatur des verwendeten Lösungsmittels, gegebe¬ nenfalls in Gegenwart eines säurebindenden Mittels. Als Lösungs- mittel können beispielsweise aliphatische Alkohole, Dimethyl- formamid, Dimethoxyethan, Tetrahydrofuran, Toluol, Xylol oder ein Keton wie Aceton oder Butanon verwendet werden, als säurebinden¬ des Mittel kommen anorganische Basen wie Natrium- oder Kalium- carbonat oder organische Basen wie Triethylamin oder Pyridin in Betracht. Letztere können gleichzeitig als Lösungsmittel dienen. Die Isolierung des Rohprodukts erfolgt in üblicher Weise, z.B. durch Filtration, Abdestillieren des Lösungmittels oder Extrak¬ tion aus dem Reaktionsgemisch. Eine Reinigung der erhaltenen Verbindung erfolgt in üblicher Weise, beispielsweise durch Um- kristallisieren aus einem Lösungsmittel, Chromatographie oder überführen in eine Säureadditionsverbindung.

Die als Ausgangsstoffe verwendeten Alkylamine der Formel II sind literaturbekannt oder können in an sich bekannter Weise durch Alkylierung der Amine der Formel IV mit ω-X-substituierten C2-C6- Alkylhalogeniden erhalten werden.

Im Falle des Verfahrens b) erfolgen die Umsetzungen in der Schmelze, gewünschtenfalls auch in Gegenwart eines Lösungs- mittels, z.B. Ethylacetat, Tetrahydrofuran, Dimethylformamid, Dimethoxyethan, Toluol oder Xylol bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und dem Siedepunkt des verwendeten Lösungsmittels, vorzugsweise in Gegenwart einer Base wie Natriummethylat, Natriumethylat, Natriumhydrid, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, eines Amins, z.B. Pyridin. Gegebenenfalls kann auch die Amin- komponente IV im Überschuß als Reagenz, Base und Lösungsmittel fungieren.

Gegebenenfalls werden die erhaltenen erfindungsgemäßen Verbin- düngen in ihre Säureadditionsalze mit physiologisch verträglichen Säuren überführt. Als übliche physiologisch verträgliche orga¬ nische und anorganische Säuren kommen beispielsweise Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure, Oxalsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Milchsäure, Weinsäure, Adipinsäure oder

Benzoesäure in Betracht. Weitere können aus Fortschritte der Arzneimittelforschung Bd. 10, S. 224 f., Birkhäuser Verlag, Basel und Stuttgart, 1966, entnommen werden.

Die Säureadditionssalze werden in der Regel in an sich bekannter Weise durch Mischen der freien Base oder deren Lösungen mit der entsprechenden Säure oder deren Lösungen in einem organischen Lösungsmittel, beispielsweise einem niederen Alkohol wie Methanol, Ethanol oder Propanol, einem halogenierten Kohlen- Wasserstoff wie Methylenchlorid, einem Ether wie Methyl-t-butyl- ether oder Diisopropylether, einem Keton wie Aceton oder Butanon oder einem Ester wie Essigsäureethylester erhalten. Zur besseren Kristallabscheidung können auch Mischungen der genannten Lösungs¬ mittel verwendet werden. Darüberhinaus können pharmazeutisch vertretbare wäßrige Lösungen von Säureadditonsverbindungen der erfindungsgemäßen Verbindungen I durch Auflösen der freien Basen in einer wäßrigen Säurelösung hergestellt werden.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen eignen sich zur Bekämpfung von Krankheiten, insbesondere zur Behandlung von Erkrankungen des zentralen Nervensystems (z.B. Parkinsonismus, Schizophrenie) sowie von erhöhtem Blutdruck. Sie weisen insbesondere wertvolle Eigenschaften als Dopaminrezeptoren, teilweise mit Selektivität für präsynaptische Dopa inrezeptoren, oder als Dopaminantago- nisten auf. Die Verbindungen der Formel I zeigen Affinität zum Dopamin-Rezeptor in Rezeptorbindungstests; sie inhibieren die Motilität an Mäusen (gemessen in Lichtschrankenkäfigen) und beeinflussen das Rotationsverhalten an Ratten mit einseitigen 6-Hydroxydopamin-Läsionen der Substantia nigra (Brain Research 24, 485-493, 1970).

Die Wirkungen der neuen Verbindungen lassen sich in Rezeptor¬ bindungstests zeigen:

Striata von Ratten (Sprague Dawley, Charles River) wurden sofort nach Entnahme in 0,32 M Saccharoselösung (0°C) homogenisiert. Das Homogenat wurde filtriert über Gaze, das Filtrat bei 1000 g zentrifugiert (5 min bei 4°C) und der resultierende überstand bei 40000 g zentrifugiert (10 min, 4°C) . Der Rückstand (Membranen) wurde in Inkubationspuffer (50 mM Tris-HCl, 1 mM MgCl ₂ und 0,1 %

Ascorbinsäure, pH 7,4) aufgenommen und 20 min bei 37°C inkubiert. Anschließend wurde durch Resuspension und Rezentrifugation 2x mit Inkubationspuffer gewaschen. Die Membranen wurden portionsweise in flüssigem Stickstoff eingefroren.

Die Testansätze (1 ml) setzten sich zusammen aus Membranen (380 μg Protein), 1 nM 3H-ADTN (NEN, Dreieich Ger any, spez. Radioaktivität 1,4 TBq/mmol) und 0,1 μM SCH 23390 (totale Bindung) oder a) mit zusätzlich 50 nM Spiperon (unspezifische Bindung) oder b) mit Prüfsubstanz. Die Ansätze wurden als Triplikate hergestellt.

Nach beendeter Inkubation (40 min bei 25°C) wurden die Ansätze über Glasfaserfilter (Whatman GF/B) filtriert und kurz mit eis- kaltem Waschpuffer (Tris-HCI, pH 7,4) gewaschen. Die auf den Filtern zurückgehaltene Radioaktivität wurde mittels Flüssig- keitszintillations essung bestimmt. Die unspezifische Bindung betrug ca. 40 - 50 % der totalen Bindung.

Die Auswertung der Kompetitionskurven und die Bestimmung der Dissoziationskonstante erfolgte über iterative nichtlineare Regressionsanalyse in Anlehnung an das Programm "Ligand" (Muson und Rodbard: Anal. Biochem. 107, 220, 1980).

Affinität der Prüfsubstanzen zum Dopamin-D ₂ -Rezeptor

Beispiel Ki (nM)

1 125

3 12 4 6

8 45

9 45 11 15 14 36

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können in üblicher Weise oral oder parenteral (subkutan, intravenös, intramuskulär, intraperi- toneal) verabfolgt werden. Die Applikation kann auch mit Dämpfen oder Sprays durch den Nasen-Rachen-Raum erfolgen.

Die Dosierung hängt vom Alter, Zustand und Gewicht des Patienten sowie von der Applikationsart ab. In der Regel beträgt die täg¬ liche Wirkstoffdosis etwa 10 bis 500 mg pro Patient und Tag bei oraler Gabe und etwa 1 bis 50 mg pro Patient und Tag bei paren- teraler Gabe.

Die neuen Verbindungen können in den gebräuchlichen galenischen Applikationsformen fest oder flüssig angewendet werden, z.B. als Tabletten, Filmtabletten, Kapseln, Pulver, Granulate, Dragees, Suppositorien, Lösungen oder Sprays. Diese werden in üblicher Weise hergestellt. Die Wirkstoffe können dabei mit den üblichen galenischen Hilfsmitteln wie Tablettenbindern, Füllstoffen, Kon¬ servierungsmitteln, Tablettensprengmitteln, Fließreguliermitteln, Weichmachern, Netzmitteln, Dispergiermitteln, Emulgatoren, Lö- sungsmitteln, Retardierungsmitteln, Antioxidatien und/oder Treib¬ gasen verarbeitet werden (vgl. H. Sucker et al: Pharmazeutische Technologie, Thieme-Verlag, Stuttgart, 1978). Die so erhaltenen Applikationen enthalten den Wirkstoff normalerweise in einer Menge von 1 bis 99 Gew.-%.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern:

Beispiel 1

2-Amiπo-5-[3-(4-fluorphenylpiperazinyl)propylthio]-l,3,4 -thia- diazol-dihydrochlorid

4,0 g 2-Amino-5-mercapto-l,3,4-thiadiazol und 11 g Kaliumcarbonat wurden in 50 ml Di ethylformamid vorgelegt und nach Zugabe von 7,6 g l-(3-Chlorpropyl)-4-(4-fluorphenyl)-piperazin 30 min auf

100°C erhitzt. Die Mischung wurde nach dem Abkühlen auf Eiswasser gegossen. Der ausgefallene Feststoff wurde abgesaugt und durch Kristallisation aus Essigsäureethylester und Ethanol gereinigt. Das Kristallisat wurde in Methanol gelöst, mit etherischer HCl versetzt und das Dihydrochlorid durch Zusatz von Methyl-t-butyl- ether ausgefällt. Der Feststoff wurde abgesaugt und im Vakuum getrocknet. Ausbeute 3,8 g (30 %) Fp.: 209 - 2U°C

Beispiel 2

2-Amino-5-[2-(2-phenylethyl-n-propylamino)-ethylthio]-l,3 , 4-thia- diazol-dihydrochlorid

4 g 2-Amino-5-mercapto-l,3,4-thiadiazol, 12,5 g Kaliumcarbonat und 7,0 g 2-Chlorethyl-n-propyl-phenethylamin wurden in 10 ml Dimethylformamid 30 min bei 100°C gerührt. Nach dem Abkühlen wurde auf Eiswasser gegossen, der ausgefallene braune Feststoff abgesaugt und in Methyl-t-butylether/ Wasser verteilt. Die organische Phase wurde abgetrennt, mit Wasser gewaschen und eingeengt. Der Rückstand wurde in 2N HC1 aufgenommen und mit Methylenchlorid extrahiert. Die wäßrige Phase wurde mit 2N NaOH auf pH 7 gestellt, der ausfallende weiße Feststoff wurde abge- saugt, in i-Propanol suspendiert und mit etherischer HC1 ver¬ setzt. Der durch Zugabe von Methyl-t-butylether ausgefällte weiße Feststoff wurde abgesaugt und im Vakuum getrocknet.

Ausbeute: 5, 7 g (47%) Fp.: 100 - 104°C

Analog Beispiel 1 bzw. 2 wurden hergestellt:

3. 2-Amino-5-[2-(4-phenyl-l, 2, 3,6-tetrahydropyridy1 )-ethyl- thio]-l, 3, 4-thiaadiazol-dihydrochlorid

Ausbeute: 29 % Fp.: 205 - 206°C

4. 2-Amino-5-[3-(4-phenyl-l, 2, 3, 6-tetrahydropyridyl )-propyl- thio]-l,3,4-thiadiazol-hydrochlorid

Ausbeute: 45 % Fp.: 192°C

5. 2-Amino-5-[2-(4-phenyl.piperazinyl)-ethylthio]-l, 3, -thia- diazol-hydrochlorid

Ausbeute: 27 % Fp.: 123 - 124°C

6. 2-Amino-5-[2-(4-pyrid-2-ylpiperazinyl)-ethylthio]-l,3,4- thia iazol-dihydrochlorid

Ausbeute: 46 % Fp.: 164°C

7. 2-Amino-5-[2-(4-pyrimidin-2-ylpiperazinyl)-ethylthio]- 1,3,4-thiadiazol -dihydrochlorid

Ausbeute: 69 % Fp.: 208°C

8. 2-Amino-5-[2-(4-phenylpiperidinyl)-ethylthio]-l,3,4-thia- diazol-hydrochlorid

Ausbeute: 62 % Fp.: 180 - 181°C

9. 2-Amino-5-[3-(2-phenylethyl-n-propylamino)-propylthio]- 1,3,4-thiadiazol-tartrat

Ausbeute: 32 % Fp.: 145 - 146°C

10. 2-Amino-5-[2-(4-(2-nitrophenyl)-piperazinyl)-ethylthio]- 1,3,4-thiadiazol-hydrochlorid

Ausbeute: 36 % Fp.: 210 - 211°C

11. 2-Amino-5-[2-(4-(2-ethoxypheny1)-piperaziny1)-ethylthio]- 1,3,4-thiadiazol-hydrochlorid

Ausbeute: 54 % Fp.: 210°C

12. 2-Amino-5-[2-(4-(4-chlorphenyl)-piperazinyl)-ethylthio]- 1,3,4-thiadiazol-hydrochlorid

Ausbeute: 60 % Fp.: 212 - 213°C

13. 2-Amino-5-[3-(4-(3-methoxyphenyl)-piperazinyl)-prop lthio]- 1,3,4-thiadiazol-hydrochlorid

Ausbeute: 58 % Fp.: 212°C

14. 2-Amino-5-[3-(4-(3-methylphenyl)-piperazinyl)-propylthio]- 1,3,4-thiadiazol-hydrochlorid

Ausbeute: 54 % Fp.: 225 - 226°C

15. 2-Amino-5-[3-(4-(3-chlorphenyl)-piperazinyl)-propylthio]- 1, 3,4-thiadiazol-hydrochlorid

Ausbeute: 55 % Fp.: 187°C

16. 2-Amino-5-[3-(4-phenethylpiperazinyl)-propylthio]-l, 3, - thia iazol-hydrochlorid

Ausbeute: 50 % Fp.: 194 - 195°C

17. 2-Amino-5-[2-(4-(2-methoxyphenyl)-piperazinyl)-ethylthio]- 1,3,4-thiadiazol-hydrochlorid

Ausbeute: 52 % Fp.: 182 - 183°C

18. 2-Amino-5-[2-(4-(2-cyanophenyl)-piperazinyl)-ethylt io]- 1,3,4-thiadiazol-hydrochlorid

Ausbeute: 37 % Fp.: 211 - 212°C

19. 2-Amino-5-[2-(4-(3-trifluormethylphenyl)-piperazinyl)-ethyl- thio]-l, 3, 4-thiadiazol-hydrochlorid

Ausbeute: 28 % Fp.: 145 - 146°C

A) Beispiele für galenische Applikationsformen:

Auf einer Tablettenpresse werden in üblicher Weise Tabletten folgender Zusammensetzung gepreßt.

40 mg Substanz des Beispiels 1

120 mg Maisstärke .

13,5 mg Gelatine 45 mg Milchzucker

2,25 mg Aerosil+ (chemisch reine Kieselsäure in sub¬ mikroskopisch feiner Verteilung)

6,75 mg Kartoffelstärke (als 6 %iger Kleister)

B) 20 mg Substanz des Beispiels 4 60 mg Kernmasse 60 mg Verzuckerungsmasse

Die Kernmasse besteht aus 9 Teilen Maisstärke, 3 Teilen

Milchzucker und 1 Teil Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Misch- polymerisat 60:40. Die Verzuckerungsmasse besteht aus 5 Teilen Rohrzucker, 2 Teilen Maisstärke, 2 Teilen Calcium- carbonat und 1 Teil Kalk. Die so hergestellten Dragees werden anschließend mit einem magensaftresistenten Überzug versehen.

C) 10 g Substanz des Beispiels 2 werden in 5000 ml Wasser unter Zusatz von NaCl gelöst und mit 0, IN NaOH auf pH 6,0 einge- stellt, so daß eine blutisotonische Lösung entsteht. Jeweils 1 ml dieser Lösung wird in Ampullen gefüllt und sterili¬ siert.