DE60017287T2

DE60017287T2 - Spezifische Agonisten für periphere Cannabinoid-Rezeptoren

Info

Publication number: DE60017287T2
Application number: DE60017287T
Authority: DE
Inventors: Ester Fride; Aviva Breuer; Lumir Hanus; Susanna Tchilibon; Michal Horowitz; Raphael Mechoulam; Aaron Garzon
Original assignee: Yissum Research Development Co of Hebrew University of Jerusalem
Current assignee: Yissum Research Development Co of Hebrew University of Jerusalem
Priority date: 1999-10-31
Filing date: 2000-10-30
Publication date: 2005-12-08
Anticipated expiration: 2020-10-31
Also published as: US7214716B2; US6864291B1; ATE286389T1; HUP0203681A3; EP1244440A4; KR20030008208A; IL132661A0; IL132661A; EP1244440B1; WO2001032169A1; JP4231906B2; DE60017287D1; CA2385928A1; AU778149B2; ZA200202181B; NZ518054A; JP2004505006A; EP1244440A1; IL148796A; US20050165118A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft nicht psychotrope Cannabinoide, die spezifische Agonisten des peripheren Cannabinoid-Rezeptors CB2 sind. Insbesondere betrifft die Erfindung pharmazeutische Zusammensetzungen, die 4-Phenylpinen-Derivate umfassen, die spezifische CB2-Agonisten sind, die bei der Vorbeugung, Behandlung und Regelung von Bluthochdruck, Entzündungen, Schmerzen, gastrointestinalen Störungen, Autoimmunerkrankungen und Tumoren geeignet sind.
Mechoulam et al. berichten, dass bisher zwei Cannabinoid-Rezeptoren identifiziert wurden: CB1, der im Zentralnervensystem (ZNS) und zu einem geringeren Ausmaß in anderen Geweben vorhanden ist, und CB2, der außerhalb des ZNS, in den peripheren Organen einschließlich der peripheren Nervenendigungen vorhanden ist [Mechoulam et al., Proc. Nat. Acad. Sci., U.S., 1999, 96, 14228–14233]. Cannabis sativa-Präparationen sind seit Jahrtausenden als therapeutische Mittel gegen verschiedene Krankheiten bekannt. Der native aktive Bestandteil delta-9-Tetrahydrocannabinol (delta-9-THC) wird heutzutage unter dem generischen Namen Dronabinol zur Behandlung von Erbrechen und zur Appetit-Verbesserung hauptsächlich bei AIDS-Patienten verschrieben.
Die Trennung zwischen therapeutisch unerwünschten psychotropen und klinisch erwünschten Wirkungen wurde allerdings bisher noch nicht für Agonisten, die an Cannabinoid-Rezeptoren binden, beschrieben. THC sowie die beiden bisher identifizierten endogenen Hauptverbindungen, die an die Cannabinoid-Rezeptoren binden, Anandamid und 2-Arachidonylglycerin (2-AG), rufen den größten Teil ihrer Wirkungen durch Binden sowohl des CB1- als auch des CB2-Cannabinoid-Rezeptors hervor. Der CB1-Rezeptor ist im ZNS und zu einem geringeren Ausmaß in anderen Geweben vorhanden. Der CB2-Rezeptor ist nicht im ZNS, sondern meistens im peripheren Gewebe, das mit den Immunfunktionen zusammenhängt, einschließlich Macrophagen und B-Zellen, sowie in den peripheren Nervenendigungen, vorhanden. Obgleich die durch CB1-vermittelten Wirkungen, meistens im ZNS, bereits intensiv erforscht wurden, sind die durch CB2-vermittelten nicht gut definiert.
Die Hemmung der gastrointestinalen Aktivität wurde nach Verabreichung von delta-9-THC oder Anandamid festgestellt. Die Wirkung wurde als CB1-vermittelt vermutet, da der spezifische CB1-Antagonist SR 141716A die Wirkung blockiert. Ein weiterer Bericht legt allerdings nahe, dass die Hemmung der Darmmotilität ebenfalls eine CB2-vermittelte Komponente aufweisen kann.
Cannabinoide sind für ihre kardiovaskuläre Aktivität hinreichend bekannt. Die Aktivierung der peripheren CB1-Rezeptoren trägt zur hämorrhagischen und Endotoxin-induzierten Blutdrucksenkung bei. Anandamid und 2-AG, die von Macrophagen bzw. Plättchen produziert werden, können diese Wirkung vermitteln.
Die Blutdrucksenkung in hämorrhagierten Ratten wurde durch den CB1-Antagonisten SR 141716A verhindert. Neuerdings stellte die gleiche Gruppe fest, dass die Anandamidvermittelte mesenterische Vasodilatation durch einen endothelial gelegenen SR-141716A-empfindlichen "Anandamid-Rezeptor", der sich von dem CB1-Cannabinoid-Rezeptor unterscheidet, vermittelt wird, und dass die Aktivierung eines solchen Rezeptors durch ein Endocannabinoid, möglicherweise Anandamid, zur Endotoxin-induzierten mesenterischen Vasodilatation in vivo beiträgt. Das hoch potente synthetische Cannabinoid HU-210 sowie 2-AG besaßen keine mesenterische Vasodilatator-Aktivität. Außerdem wurde gezeigt, dass die mesenterische Vasodilatation durch Anandamid anscheinend zwei Komponenten besitzt, eine, die über einen SR-141716-empfindlichen Nicht-CB1-Rezeptor (auf dem Endothel gelegen) vermittelt wird, und die andere, die über eine SR-141716A-resistente direkte Wirkung auf die vaskuläre glatte Muskulatur vermittelt wird.
Die Produktion von 2-AG wird in der normalen, allerdings nicht in der vom Endothelbefreiten Rattenaorta bei Stimulierung mit Carbachol, einem Acetylcholin-Rezeptor-Agonisten, verstärkt. 2-AG senkt den Blutdruck in Ratten potent und kann einen aus dem Endothel stammenden butdrucksenkenden Faktor darstellen.
Anandamid dämpft die frühe oder die späte Phase des Schmerzverhaltens, die durch eine Formalin-induzierte chemische Beschädigung hervorgerufen wird. Diese Wirkung wird durch Wechselwirkung mit CB1- (oder CB1-artigen) Rezeptoren hervorgerufen, die auf den peripheren Endigungen der sensorischen Neuronen, die an der Schmerztransmission beteiligt sind, liegen. Palmitylethanolamid, das wie Anandamid in der Haut vorhanden ist, zeigt ebenfalls eine periphere antinozizeptive Aktivität während der späten Phase des Schmerzverhaltens. Palmitylethanolamid bindet allerdings weder an CB1 noch an CB2. Seine analgetische Aktivität wird durch den CB2-spezifischen Antagonisten SR-144528, obwohl nicht durch den CB1-spezifischen Antagonisten SR-141716A blockiert. Daher wurde ein CB2-artiger Rezeptor postuliert.
Gareau Y. et al. beschreiben in "Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters", Bd. 6, n= 2, 1996, Seiten 189–194, die Struktur-Aktivitäts-Beziehungen von Tetrahydrocannabinol-Analogen auf die menschlichen Cannabinoid-Rezeptoren.
Die U.S.-Patentschrift Nr. 5,434,295 offenbart eine Familie von neuen 4-Phenylpinen-Derivaten und lehrt, wie diese Verbindungen in pharmazeutischen Zusammensetzungen verwendet werden, die zur Behandlung verschiedener pathologischer Zustände, die mit einer Schädigung des Zentralnervensystems einhergehen, geeignet sind. Die U.S.-Patentschrift Nr. 4,282,248 offenbart weitere Pinen-Derivate. Die Patentschriften erwähnen nicht, dass eine der hier offenbarten Verbindungen für periphere Cannabinoid-Rezeptoren selektiv ist.
Es wurde gezeigt, dass mehrere synthetische Cannabinoide mit höherer Affinität an den CB2-Rezeptor als an den CB1-Rezeptor binden. Der größte Teil dieser Verbindungen zeigt eine nur mäßige Selektivität. Eine der beschriebenen Verbindungen, ein klassisches THC-Typ Cannabinoid L-759,656, in dem die Phenolgruppe als Methylether blockiert ist, besitzt ein CB1/CB2-Bindungsverhältnis von > 1000. Die Pharmakologie dieser bekannten Agonisten ist noch zu beschreiben.
Bestimmte Tumore, insbesondere Gliome, exprimieren CB2-Rezeptoren. Guzman und Mitarbeiter haben gezeigt, dass delta-9-Tetrahydrocannabinol und WIN-55,212-2, zwei nicht selektive Cannabinoid-Agonisten, die Regression oder Abheilung maligner Gehirntumore in Ratten und Mäusen auslöst [Guzman, et al., Nature Medicine 6, 313–319, (2000)]. Das Rattengliom C6 exprimiert den CB2-Rezeptor, und auf der Grundlage von Studien mit CB1- und CB2-selektiven Antagonisten, wurde vorgeschlagen, dass die Aktivierung von einem der beiden Rezeptoren die Apoptose auslösen kann.
Somit besteht Bedarf an selektiven peripheren Cannabinoid-Rezeptoren und insbesondere an spezifischen Agonisten des peripheren Cannabinoid-Rezeptors CB2. Die vorliegende Erfindung erfüllt nun diesen Bedarf.
Die vorliegende Erfindung lehrt, wie die durch die peripheren Cannabinoid-Rezeptoren CB2 vermittelten Wirkungen durch Bereitstellung spezifischer CB2-Agonisten isoliert werden. Die vorliegende Erfindung offenbart auch einen bestimmten CB2-spezifischen Agonisten, der in der Lage ist, seine CB2-spezifischen Wirkungen in vivo auszuüben. Somit ermöglicht es die Erfindung auch, dass neue therapeutische Gebilde formuliert werden, die diese spezifischen CB2-Agonisten umfassen. Die vorliegende Erfindung stellt außerdem eine pharmazeutische Zusammensetzung bereit, die als Wirkstoff eine therapeutisch wirksame Menge eines CB2-spezifischen Agonisten enthält.
Der Wirkstoff der pharmazeutischen erfindungsgemäßen Zusammensetzungen ist eine Verbindung der allgemeinen Formel 1
mit der (3S,4S)-Konfiguration, die im Wesentlichen frei von dem (3R,4R)-Enantiomer ist, wobei A--B eine optionale Doppelbindung bedeutet; R₁ eine Vielzahl von organischen Einheiten bedeutet; G Wasserstoff, Halogen oder verschiedene Etherreste bedeutet; und R₃ verschiedene Alkylreste, Etherreste oder Kombinationen davon bedeutet.
Bei einer Ausführungsform verwendet die vorliegende Erfindung Verbindungen der Formel 1, wie in der U.S.-Patentschrift 5,434,295 offenbart, deren Lehren hiermit in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme ausdrücklich eingeschlossen sind, zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung. Sämtliche erfindungsgemäßen Verbindungen besitzen die (3S,4S)-Konfiguration und sind im Wesentlichen frei von dem (3R,4R)-Enantiomer.
Zusätzlich sind bestimmte hier offenbarte Verbindungen neu und stellen an sich eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Die Verbindungen umfassen diejenigen, wobei G Wasserstoff oder eine Methoxygruppe ist.
Nach einer stärker bevorzugten Ausführungsform werden Synthese und Anwendbarkeit eines spezifischen Liganden, der hier als HU-308 bezeichnet wird, zusammen mit seinem differentiellen Binden an CB-1 und CB-2 und seine Wirkung bei mehreren in vivo Tests, die bekanntlich durch Cannabinoide beeinflusst werden, offenbart. HU-308 ist eine Verbindung der allgemeinen Formel 1, wobei R₁ CH₂OH ist, G Methoxy ist und R₃ 1,1-Dimethylheptyl ist. HU-308 senkt allerdings den Blutdruck, blockiert die Defäkation und löst eine entzündungshemmende und periphere analgetische Aktivität aus. Die blutdrucksenkende entzündungshemmende periphere analgetische Aktivität und die gastrointestinalen Wirkungen, die von HU-308 hervorgerufen werden, werden durch den CB2-Antagonisten SR 144528, allerdings nicht durch den CB1-Antagonisten SR 141716A blockiert.
Demnach stellt die vorliegende Erfindung neue nicht psychotrope Cannabinoide und eine neue Verwendung der Verbindungen der Formel 1 zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung zur Behandlung, Vorbeugung oder Regelung von Bluthochdruck, Entzündungen, Schmerzen, gastrointestinalen Krankheiten, Autoimmunerkrankungen und Tumoren bereit.
Die bevorzugten erfindungsgemäßen Merkmale können beim Durchlesen der folgenden ausführlichen Beschreibung und Zeichnung verstanden werden. Es zeigen:
1 ein Reaktionsschema zur Synthese von HU-308;
2 das Binden von HU-308 an den CB2-Cannabinoid-Rezeptor, gemessen durch kompetitive Hemmung von [³H]HU-243 in COS-7-Zellen, die mit Plasmiden, die das CB2-Rezeptor-Gen enthalten, transfiziert wurden;
3 die Wirkung von HU-308 auf weibliche C57/BL6-Mäuse, getestet 2,5 h nach i.p. Injektion von HU-308 (40 mg/kg) auf (a) Umherlaufen; (b) Aufrichten im offenen Feld; (c) Immobilität; (d) Hypothermie; und (e) Analgesie auf einer Heizplatte. Die offenen Balken stellen Mäuse dar, die mit dem Vehikel behandelt wurden, und die gefüllten Balken stellen Mäuse dar, die mit HU-308 (50 mg/kg) behandelt wurden;
4 die Darmimmotilität in weiblichen Sabra-Mäusen, wie gemessen durch die Anzahl von fäkalen Pellets, die in einem Zeitraum von 2 h nach HU-308-Verabreichung nach i.p. Injektion von Vehikel oder HU-308 mit 20, 50 oder 100 mg/kg ausgeschieden wurden;
5 die blutdrucksenkenden Wirkungen von HU-308, HU-308 und SR 141716 (3 mg/kg) und HU 308 und SR 144528 (1 mg/kg) in anästhesierten Ratten;
6a einen zeitlichen Graph, der die Wirkung von HU-308 (50 mg/kg) und Indomethacin (20 mg/kg) auf das Arachidonsäure (A'A)-induzierte Anschwellen des Ohrs bei weiblichen Sabra-Mäusen beschreibt, die mit 4,5 mg A'A (in 5 ml EtOH) behandelt wurden, die auf der inneren Oberfläche von einem der Ohren verteilt wurde, wie gemessen als Unterschied zwischen dem A'A-behandelten Ohr und dem EtOH-behandelten Ohr alle 15 min nach A'A-Anwendung für 90 min;
6b ein Balkendiagramm, das die Wirkungen des CB1-Rezeptor-Antagonisten (SR141716A, 5 mg/kg) und des CB2-Rezeptor-Antagonisten (SR144528, 1 mg/kg) auf die entzündungshemmende Wirkung von HU-308 auf das Arachidonsäure (A'A)-induzierte Anschwellen des Ohrs bei weiblichen Sabra-Mäusen beschreibt, die mit 4,5 mg A'A (in 5 ml EtOH) behandelt wurden, die auf der inneren Oberfläche des einen Ohrs verteilt wurden, wie gemessen als Unterschied zwischen A'A-behandeltem Ohr und EtOH-behandeltem Ohr;
7 ein Balkendiagramm, das die Wirkung von HU-308 und HU-308 plus SR144528 auf Formalin-induzierte periphere Schmerzen in Mäusen 30 min nach Injektion von Formalin in die Hinterpfote beschreibt, wie gemessen als Gesamtanzahl von Leckungen der injizierten Hinterpfote, die für den Zeitraum von 1 h aufgezeichnet wurden;
8 einen Graph der Krankheitsaktivitätindexbewertung vs. Behandlungstag für Mäuse mit einer Säure-induzierten entzündlichen Darmerkrankung, die mit 10 oder 20 mg/kg HU-308 oder Vehikel behandelt wurden; und
9 ein Balkendiagramm der offensichtlichen Pathologie-Bewertung für unbehandelte Mäuse, Vehikel-behandelte Mäuse und Mäuse, die mit 10 mg/kg HU-308 behandelt wurden, und Mäuse, die nach Induktion einer Säure-induzierten entzündlichen Darmerkrankung mit 20 mg/kg HU-308 behandelt wurden.
Die selektiven Agonisten für spezifische Rezeptoren sind von Interesse und Bedeutung, da biochemische und pharmakologische Erforschungen der individuellen Rezeptoren zu der Entwicklung neuer Arzneimittel oder zu Arzneiableitungen führen können. Die vorliegende Erfindung stellt die neue Verwendung der Pinen-Derivate der allgemeinen Formel 1 bereit (diese Verbindungen haben unerwartet gezeigt, dass sie CB2-spezifische Agonisten sind): Formel 1
wobei die gestrichelte Linie A--B eine optionale Bindung bedeutet;
R₁ (a) -R'N(R")₂, wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und jedes R", die gleich oder verschieden sein können, Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (b) -Q, wobei Q eine heterocyclische Einheit mit einem labilen Wasserstoffatom ist, so dass die Einheit als ein Carbonsäureanalog wirkt, (c) -R'X, wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und X Halogen ist, (d) -R'C(O)N(R")₂, wobei R' eine direkte Bindung oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und jedes R", die gleich oder verschieden sein können, Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (e) -R'C(O)OR", wobei R' eine direkte Bindung oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und R" Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (f) -R', wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, oder (g) -R'OR''', wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, ist,
G Wasserstoff, Halogen oder -OR₂ ist, wobei R₂ Wasserstoff oder C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale Einheit -OR''', -OC(O)R''', -C(O)OR''' oder -C(O)R''' enthält, wobei R''' Wasserstoff oder C₁-C₅-Alkyl ist; und
R₃ (a) geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₁₂-Alkyl, (b) -OR'''', wobei R'''' geradkettiges oder verzweigtes C₂-C₉-Alkyl ist, das am terminalen Kohlenstoffatom mit einer Phenylgruppe substituiert sein kann, oder (c) -(CH₂)_nOR''', wobei n eine ganze Zahl von 1 bis 7 ist und R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, ist,
zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung, Vorbeugung oder Regelung von Bluthochdruck, Entzündungen, peripheren Schmerzen, gastrointestinalen Störungen, Autoimmunerkrankungen und Tumoren, die CB2-Rezeptoren exprimieren.
Die Verbindungen der Formel 1 besitzen die (3S,4S)-Konfiguration und sind im Wesentlichen von dem (3R,4R)-Enantiomer frei.
Wie vorstehend angemerkt, sind bestimmte Verbindungen der obigen Formel neu und stellen an sich eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar und sind folgende:

1. Eine Verbindung der allgemeinen Formel 1 mit der (3S,4S)-Konfiguration, die im Wesentlichen frei von dem (3R,4R)-Enantiomer ist, wobei R₁ -CH₂OH ist, G -OCH₃ ist, R₃ 1,1-Dimethylheptyl ist, die gestrichelte Linie A---B eine optionale Doppelbindung bedeutet; und
2. Eine Verbindung der allgemeinen Formel 1 mit der (3S,4S)-Konfiguration und die im Wesentlichen frei von dem (3R,4R)-Enantiomer ist, wobei die gestrichelte Linie A---B eine optionale Doppelbindung bedeutet, R₁ (a) -R'N(R")₂, wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und jedes R", die gleich oder verschieden sein können, Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (b) -Q, wobei Q eine heterocyclische Einheit mit einem labilen Wasserstoffatom ist, so dass die Einheit als ein Carbonsäureanalog wirkt, (c) -R'X, wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und X Halogen ist, (d) -R'C(O)N(R")₂, wobei R' eine direkte Bindung oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und jedes R", die gleich oder verschieden sein können, Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (e) -R'C(O)OR", wobei R' eine direkte Bindung oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und R" Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (f) -R', wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, oder (g) -R'OR''', wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, ist; G Wasserstoff ist; und R₃ (a) geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₁₂-Alkyl, (b) -OR'''', wobei R'''' geradkettiges oder verzweigtes C₂-C₉-Alkyl ist, das am terminalen Kohlenstoffatom mit einer Phenylgruppe substituiert sein kann, oder (c) -(CH₂)_nOR''', wobei n eine ganze Zahl von 1 bis 7 ist und R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, ist.

Die Synthese und Verwendung eines neuen Typs von CB2-spezifischem Agonisten mit der allgemeinen Formel 1, wie vorstehend definiert, wird nun beschrieben. Die Prinzipien der Erfindung sind hier durch die derzeit bevorzugte Verbindung der Formel 1, HU-308, beispielhaft erläutert, die wie in 1 beschrieben synthetisiert werden kann.
2 zeigt, dass HU-308 an den CB2-Cannabinoid-Rezeptor bindet. HU-308 bindet mit Ki=22,7 ± 3,9 nM an den CB2-Cannabinoid-Rezeptor, wie gemessen durch kompetitive Hemmung von [³H]HU-243 in COS-7-Zellen, die mit Plasmiden transfiziert wurden, die das CB2-Rezeptor-Gen enthalten, wie beschrieben bei Mechoulam, R., Ben-Shabat, S., Hanus, L., Ligumsky, M., Kaminski, N.E., Schatz, A.R., Gopher, A., Almog, S., Martin, B.R., Compton, D.R., Pertwee, R.G., Griffin, G., Bayewitch, M., Barg, J. & Vogel, Z. (1995) Biochem. Parmacol. 50, 83–90. HU-308 bindet allerdings nicht an CB1 (Ki > 10 mM). Dieser Unterschied im Binden wird in den Ergebnissen der pharmakologischen Tests widergespiegelt. 3 zeigt, dass, wenn weiblichen C57/BL6-Mäusen eine hohe Dosis von HU-308 (40 mg/kg) durch i.p. Injektion verabreicht wird, keine Abnahme in ihrer Aktivität in einem offenen Feldversuch, keine Katalepsie, keine Herabsetzung der Körpertemperatur und keine Analgesie auf einer Heizplatte (hier als Tetrade von Tests bezeichnet) beim Testen von 10 min (Daten nicht gezeigt), 30 min (Daten nicht gezeigt), oder 150 min nach i.p. Verabreichung besteht. Solche Wirkungen werden als durch den CB1-Rezeptor vermittelt betrachtet.
HU-308 verursachte auch eine vollständige Hemmung der Darmmotilität in Mäusen bei einer Dosis von 20 mg/kg. 4 zeigt die Wirkung der Anzahl von fäkalen Pellets, die während 2 h nach i.p. Verabreichung von HU-308 (20, 50 oder 100 mg/kg) an weibliche Sabra-Mäuse ausgeschieden wurden. Die Darmmotilität wurde alle 15 min (über einen 2 h Zeitraum) durch die kumulierte Anzahl der fäkalen Pellets bewertet, die in einem 2-stündigen Zeitraum nach Separation der Mäuse in einzelne Käfige ausgeschieden wurden. Nach 75 min hatten die Mäuse, die 100 mg/kg erhielten, wesentlich weniger Boli ausgeschieden als die Kontrollen. Nach 90 min unterschieden sich sämtliche behandelten Gruppen von den Kontrollen. Daher kann diese gastrointestinale Wirkung zumindest teilweise durch den peripheren CB2-Rezeptor vermittelt sein. In der Tat blockierte die Verabreichung des CB2-Antagonisten SR144528 teilweise diese Wirkung.
Es wurde festgestellt, dass HU-308 bei Verabreichung an Ratten den Blutdruck senkt. 5 zeigt, dass HU-308 den Blutdruck in anästhesierten kanülierten Ratten senkt. Der Grundlinien-Blutdruck wurde vor Verabreichung von HU-308 aufgezeichnet. HU-308 wurde i.v. mit 30 mg/kg (niedrigere Dosen besaßen keine signifikante Wirkung) verabreicht. Die kardiovaskuläre Wirkung wird durch den CB2-Antagonisten SR144528, allerdings nicht durch den CB1-Antagonisten SR141716A blockiert. Die Antagonisten SR141716A (3 mg/kg) oder SR144528 (1 mg/kg) wurden 5 min vor HU-308 injiziert. Ein (*) in 5 bedeutet einen Wert, der vom Grundlinienwert der Kontrollen deutlich verschieden ist (p<0,05).
Die blutdrucksenkende, durch HU-308 verursachte Wirkung wird offensichtlich durch einen Mechanismus hervorgerufen, der sich von dem zuvor beschriebenen CB1-vermittelten (oder dem "Anandamid-Rezeptor"-vermittelten) Blutunterdruck, der durch Endocannabinoide hervorgerufen wird, unterscheidet. Diese unerwartete Feststellung dient als Ausgangspunkt für die Entwicklung von neuen blutdrucksenkenden Arzneimitteln, da HU-308 keine psychotropen Wirkungen hervorruft, wie durch die fehlende Wirkung bei der Tetrade der vorstehend beschriebenen Tests festgestellt, und sollte darum keine größeren unerwünschten Wirkungen in Menschen hervorrufen, da die meisten Cannabinoide, außer den psychotropen, keine wesentlichen Nebenwirkungen hervorrufen.
HU-308 und Indomethacin bewirkten bei Injektion 30 bis 90 min vor Anwendung der Arachidonsäure eine merkliche Verminderung des Arachidonsäure-induzierten Ohren-Anschwellens bei Dosen von 50 bzw. 20 mg/kg. 6 zeigt die Wirkung von HU-308 und Indomethacin auf das Arachidonsäure (A'A)-induzierte Anschwellen des Ohrs bei weiblichen Sabra-Mäusen, die mit 4,5 mg A'A (in 5 ml EtOH) behandelt wurden, die auf der inneren Oberfläche eines Ohrs verteilt wurden. Das andere Ohr wurde mit 5 ml EtOH behandelt und diente als Kontrolle. Das Ohren-Anschwellen wurde durch Messen der Ohrdicke mit einer Dickemessskala (Mitutoyo, Japan) unmittelbar vor der Behandlung und alle 15 min nach der A'A-Anwendung für 90 min bewertet. Vehikel, HU-308 (50 mg/kg) oder Indomethacin (20 mg/kg) wurden 60 min vor der A'A-Anwendung i.p. (Injektion von HU-308 30 oder 90 min bevor A'A ähnliche Ergebnisse ergab) injiziert. Kurve "a" ist eine Zeitkurve und erläutert, dass die maximale Schwellung des Ohrs etwa 30 min nach A'A-Anwendung erreicht ist. Kurve "b" zeigt die Wirkung der CB1- und CB-2-Rezeptor-Antagonisten auf die entzündungshemmende Wirkung von HU-308. Der CB1-Antagonist (SR141716A, 5 mg/kg) oder der CB2-Rezeptor-Antagonist (SR144528, 1 mg/kg) wurden i.p. injiziert. Sodann wurde 60 min später HU-308 verabreicht (50 mg/kg i.p.), und A'A wurde 50 min nach HU-308 verabreicht. Die Ergebnisse sind als Unterschied zwischen dem A'A-behandelten Ohr und dem EtOH-behandelten Ohr dargestellt. N=5 für jede Behandlungsgruppe. (*) bedeutet einen Wert, der sich von den Vehikel-behandelten Mäusen wesentlich (p<0,05) unterscheidet, (**) bedeutet einen Wert, der sich von den Vehikelbehandelten Mäusen wesentlich (p<0,01) unterscheidet, und (***) bedeutet einen Wert, der sich von den Vehikel-behandelten Mäusen wesentlich (p<0,001) unterscheidet.
Die Ergebnisse in 6 zeigen, dass die von Indomethacin hervorgerufene entzündungshemmende Wirkung größer war als diejenige, die von HU-308 hervorgerufen wurde. Der CB1-Antagonist SR141716A (5 mg/kg), der 15 min vor HU-308 verabreicht wurde, verhinderte die entzündungshemmende Wirkung von HU-308 nicht. Stattdessen verminderte SR141716A selbst das Arachidonsäure-induzierte Ohren-Anschwellen. 6 zeigt auch, dass der CB2-Rezeptor-Antagonist SR144528 (0,5 mg/kg) an sich keine entzündungshemmende Wirkung hervorrief, sondern die entzündungshemmende Wirkung von HU-308 verminderte.
HU-308 verminderte auch die peripheren Schmerzen während der späten Phase des Schmerzverhaltens. 7 zeigt die Wirkungen von HU-308 ohne SR144528 auf Formalin-induzierte periphere Schmerzen. Vehikel oder SR144528 wurde 15 min vor einer Injektion von Vehikel oder HU-308 (50 mg/kg) i.p. injiziert. 90 min nach der Injektion von HU-308 wurde Formalin subkutan in den Fuß injiziert. Die Schmerzen wurden als Gesamtanzahl der Leckungen an der injizierten Hinterpfote, die für die Dauer von 1 h aufgezeichnet wurden, bewertet. Der frühe (5 min) und der späte (25–60 min) Phasenschmerz wurden festgestellt, wie bei Calignano, A., La Rana, G., Giuffrida, A. & Piomelli, D. (1998) Nature (London) 394, 277–280 beschrieben. Die HU-308-induzierten Wirkungen wurden nur während der späten Phase festgestellt. Darum sind die einzigen Daten, die dargestellt sind, die Daten, die 30 min nach der Formalin-Injektion gesammelt wurden. Die Ergebnisse zeigen, dass HU-308 die peripheren Schmerzen während der späten Phase des Schmerzverhaltens verminderte und dass diese Wirkung durch SR144528, den CB2-Antagonisten, allerdings nicht durch SR141716A, den CB1-Antagonisten, verhindert wurde. HU-308 wirkt anscheinend über den CB2-Rezeptor, da es an CB2, allerdings nicht an CB1 bindet. Diese Feststellung steht in Übereinstimmung mit der neuen Entdeckung von Griffin et al. der CB2-Rezeptoren an den peripheren Nervenendigungen [Griffin, G., Fernando, S.R., Ross, R.A., McKay, N.G., Ashford, M.L.J., Shire, D., Huffman, J.W., Yu, S., Lainton, J.A.H. & Pertwee, R.G. (1997) Eur. J. Pharmacol. 339, 53–61]. Was auch immer der exakte Mechanismus für die Aktivität von HU-308 auf die Schmerz-Transmission ist, zeigen unsere Ergebnisse, dass Cannabinoide als periphere Analgetika, die keine zentralen Wirkungen besitzen, dienen können.
Zusammenfassend bindet HU-308 nicht an CB1 (Ki > 10 mM), sondern bindet wirksam an CB2 (Ki = 22,7 ± 3,9 nM). Es zeigt keine Aktivität bei einer Tetrade von Verhaltenstests in Mäusen, die zusammen eine Spezifität auf die THC-Typ-Aktivität im ZNS gezeigt haben. HU-308 senkt den Blutdruck, blockiert die Defäkation und löst eine entzündungshemmende und peripher analgetische Aktivität aus. Blutunterdruck, entzündungshemmende, periphe analgetische Aktivität und Hemmung der Magen-Darm-Motilität, die durch HU-308 hervorgerufen werden, werden durch den CB2-Antagonisten SR144528, allerdings nicht durch den CB1-Antagonisten SR141716A blockiert.
Diese beispielhaften Ergebnisse, die in keiner Weise einschränkend sein sollen, zeigen die Brauchbarkeit der neuen nicht psychotropen Cannabinoide, die zur Behandlung von Bluthochdruck, Entzündungen, Schmerzen und gastrointestinalen Störungen verwendet werden können. Tatsächlich sind die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen bei der Behandlung, Vorbeugung oder Regelung von Bluthochdruck, Entzündungen, peripheren Schmerzen und gastrointestinalen Störungen von speziellem Wert. Die erfindungsgemäßen Verbindungen und die Arzneimittel davon besitzen bei der Behandlung von Autoimmunerkrankungen, einschließlich jedoch nicht begrenzt auf, multipler Sklerose und Arthritis, und bei der Behandlung von Tumoren, die CB2-Rezeptoren exprimieren, insbesondere Gliome, die CB2-Rezeptoren exprimieren, Brauchbarkeit. Das Abtöten von Gehirntumorzellen mit einem CB2-selektiven Agonisten könnte die Tumor-Regelung ohne Auslösung unerwünschter psychotroper Nebenwirkungen ermöglichen. Somit stellt die vorliegende Erfindung Verbindungen bereit, die zur Herstellung von Arzneimitteln zur Behandlung, Verhinderung und Regelung verschiedener pathologischer Zustände, einschließlich Bluthochdruck, Entzündungen, peripherer Schmerzen, gastrointestinaler Störungen, Autoimmunerkrankungen und Tumoren, verwendet werden können.
Die Verbindungen werden für die oben definierten Zwecke in herkömmlichen pharmazeutischen Formen mit den erforderlichen Lösungsmitteln, Verdünnungsmitteln, Exzipienten etc. verabreicht, um eine physiologisch verträgliche Formulierung herzustellen. Sie können durch jeden der herkömmlichen Verabreichungswege verabreicht werden.
Die Arzneimittel, in denen die Verbindungen der obigen Formel der Wirkstoff sind, können durch eine Vielzahl von Formen und Dosierungen hergestellt werden. Die Verfahren zur Herstellung solcher Zusammensetzungen sind der Fachwelt gut bekannt. Somit können die Verbindungen mit einem pharmazeutisch verträglichen Verdünnungsmittel oder Träger nach den Standardverfahren formuliert werden. Beispielsweise kann ein Verdünnungsmittel, das eine wässrige Co-Solvenslösung ist, das ein pharmazeutisch verträgliches Co-Lösungsmittel, eine mizellare oder Emulsionslösung, hergestellt mit natürlichen oder synthetischen ionischen oder nicht-ionischen grenzfächenaktiven Substanzen, oder eine Kombination von einem solchen Co-Lösungsmittel und mizellaren oder Emulsionslösungen umfasst, gewählt werden. Ein Träger, bestehend im Wesentlichen aus einer Lösung von Ethanol, einem oberflächenaktiven Mittel und Wasser, kann verwendet werden, oder es kann ein Träger gewählt werden, der im Wesentlichen aus einer Emulsion besteht, die Triglyceride, Lecithin, Glycerin, einen Emulgator, ein Antioxidans und Wasser umfasst. Vor ihrer Verwendung als Medikamente werden die Arzneimittel im Allgemeinen in Dosierungseinheitsformen formuliert. Die Tagesdosen der Verbindung reichen für Menschen typischerweise von etwa 0,1 bis 50 mg/kg und vorzugsweise von etwa 1 bis 20 mg/kg.
Es wird davon ausgegangen, dass die besonders geeignete Verabreichung der erfindungsgemäßen Arzneimittel vom Typ der Verletzung oder Krankheit, die behandelt wird, abhängt.
BEISPIELE
Die Prinzipien der vorliegenden Erfindung werden durch die folgenden Beispiele besser verstanden, die nicht einschränkend sein sollen.
Beispiel 1: Synthese von (+)-(1-α-H, 4-β-H, 5-α-H)-4-[2,6-Dihydroxy-4-(1,1-dimethylheptyl)phenyl]-6,6-dimethylbicyclo[3.1.1]hept-2-en-2-carbinolpivalat (III)
Einer gut gerührten Lösung von 4-Hydroxymyrtenylpivalat (14,75 g, 40 mmol) und Dimethylheptylresorcin (9,52 g, 40,3 mmol) in wasserfreiem Dichlormethan (200 ml) wurde auf einmal wasserfreie p-Toluolsulfonsäure (1,5 g) zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde 1 h bei Raumtemperatur gerührt. Die TLC-Analyse zeigte das vollständige Verschwinden des Ausgangsmaterials an. Das Reaktionsgemisch wurde mit Dichlormethan (200 ml) und anschließend mit 200 ml gesättigter aq. NaHCO₃-Lösung verdünnt. Die wässrige Schicht wurde abgetrennt und mit Dichlormethan (2 × 200 ml) extrahiert, und die organischen Lösungen wurden vereinigt. Die vereinigten organischen Lösungen wurden zweimal mit 150 ml aq. NaHCO₃-Lösung und zweimal mit 200 ml Salzlösung gewaschen. Die organische Schicht wurde getrocknet (Na₂SO₄), filtriert und unter Erhalt von 23,54 g Rohmaterial eingedampft. Das Rohmaterial wurde durch Flash-Chromatographie über Kieselgel unter Verwendung von 3 % Ethylacetat/Petrolether als Elutionsmittel unter Erhalt von 11,2 g reinem Material (III) gereinigt.
Beispiel 2: Synthese von (+)-(1-α-H, 4-β-H, 5-α-H-4-[2,6-Dimethoxy-4-(1,1-dimethylheptyl)phenyl]-6,6-dimethylbicyclo[3.1.1]hept-2-en-2-carbinolpivalat (IV)
Einer gut gerührten Suspension von (III) (10,81 g, 23 mmol) und Kaliumcarbonat (12,84 g, 92 mmol) in wasserfreiem DMF (80 ml) wurde auf einmal Methyliodid (30 ml, 0,46 mol) zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde 3 Tage bei Raumtemperatur unter einer Stickstoffatmosphäre gerührt. Die HPLC-Analyse (80 % Acetonitril, 20 % Wasser) zeigte die Gegenwart von 17 % Ausgangsmaterial, 39 % Produkt und 27 % des monomethylierten Produkts (VI, nachstehend beschrieben).
Dem Reaktionsgemisch wurde eine zusätzliche Menge an Kaliumcarbonat (12,93 g) und Methyliodid (20 ml) zugesetzt. Die Reaktion wurde nach 2 h gestoppt und mit 250 ml Ether und anschließend mit 200 ml Wasser verdünnt. Die wässrige Schicht wurde mit Ether (3 × 200 ml) extrahiert und die vereinigten organischen Schichten mit Wasser (4 × 250 ml) gewaschen, getrocknet (Na₂SO₄), filtriert und unter vermindertem Druck unter Erhalt von 11,15 g Rohmaterial eingedampft. Das Rohmaterial wurde über Kieselgel durch Flash-Chromatographie unter Verwendung von 3 % Ether/Petrolether als Elutionsmittel unter Bereitstellung von 5,27 g reinem (V) und 1,7 g reinem (VI) gereinigt.
Beispiel 3: Synthese von (+)-(1-α-H, -β-H, 5-α-H)-4-[2,6-Dimethoxy-4-(1,1-dimethylheptyl)phenyl]-6,6-dimethylbicyclo[3.1.1]hept-2-en-2-carbinol (HU-308) (V)
Die Ausgangsmaterialien für die Synthese von HU-308, 4-Hydroxymyrtenylpivalat (I) und 5-(1,1-Dimethylheptyl)resorcin (II) und die Zwischenstufe (III) bei der Synthese von HU-308 wurden wie bereits beschrieben [Mechoulam, R., Lander, N., Breuer, A. & Zahalka, J. (1990) Tetrahedron:Asymmetry 1, 315–319] und wie vorstehend beschrieben hergestellt. Die Synthese von HU-308 ist in 1 beschrieben. In 1 ist "a" trockene p-Toluolsulfonsäure in Methylenchlorid; "b" ist Kaliumcarbonat, Methanol; und "c" ist Lithiumaluminiumhydrid.
Eine Lösung von Verbindung IV (5,076 g, 10,2 mmol) in frisch destilliertem wasserfreiem Tetrahydrofuran (25 ml) wurde auf –40 °C gekühlt. Der kalten Lösung wurde Lithiumaluminiumhydrid (1 N in THF, 12 ml) zugetropft. Das Reaktionsgemisch wurde 10 min bei –40 °C und sodann 30 min bei Raumtemperatur gerührt. Die TLC-Analyse zeigte das vollständige Verschwinden der Verbindung (IV). Das Reaktionsgemisch wurde auf –40 °C abgekühlt, und 20 ml Ethylacetat und sodann 40 ml gesättigte wässrige MgSO₄-Lösung wurden zugesetzt. Die Schichten wurden getrennt, und die wässrige Schicht wurde mit Ethylacetat (3 × 50 ml) extrahiert, und die vereinigten organischen Schichten wurden mit Salzlösung (2 × 100 ml) gewaschen, getrocknet (Na₂SO₄), filtriert, und das Lösungsmittel wurde durch Eindampfen unter Erhalt eines Öls entfernt, das unter Erhalt von 4,22 g reinem (V) lyophilisiert wurde.
HU-308 weist einen Schmelzpunkt von 50 °C auf, und [α]^D = + 127 ° (c=2,87 mg/cc CHCl₃). Die Struktur von HU-308 wurde durch ¹H-NMR, GC-MS und hochauflösende Massenspektrometrie (HRMS) bestätigt. NMR, 300 MHz, (CDCl₃): 6,45 (2H, s, aromatisch), 5,7 (1H, olefinisch), 4,12 (2H, CH₃O-), 4,01 (1H, benzylisch), 3,7 (6H, OCH₃). HRMS berechnet für C₂₇H₄₂O₃, 414,6287, gefunden 414,3114.
Beispiel 4: Synthese von (+)-(1-α-H, 4-β-H, 5-α-H)-4-[2,6-Methoxy-hydroxy-4-(1,1-dimethylheptyl)phenyl]-6,6-dimethylbicyclo[3.1.1]hept-2-en-2-carbinol (VII)
Eine Lösung der Verbindung VI (5,076 g, 10,2 ml) in frisch destilliertem wasserfreiem Tetrahydrofuran (25 ml) wurde auf –40 °C abgekühlt. Der kalten Lösung wurde Lithiumaluminiumhydrid (1 N in THF, 12 ml) zugetropft. Das Reaktionsgemisch wurde 10 min bei –40 °C und sodann 30 min bei Raumtemperatur gerührt. Die TLC-Analyse zeigte das vollständige Verschwinden des Ausgangsmaterials. Das Reaktionsgemisch wurde auf –40 °C abgekühlt, und 20 ml Ethylacetat und sodann 40 ml gesättigte wässrige MgSO₄-Lösung wurden zugesetzt. Die Schichten wurden getrennt, und die wässrige Schicht wurde mit Ethylacetat (3 × 50 ml) extrahiert, und die vereinigten organischen Schichten wurden mit Salzlösung (2 × 100 ml) gewaschen, getrocknet (Na₂SO₄), filtriert, und das Lösungsmittel wurde durch Eindampfen unter Erhalt eines Öls entfernt, das unter Erhalt von 4,22 g reinem (VII) lyophilisiert wurde.
Beispiel 5: Synthese von (+)-(1-α-H,4 -β-H, 5-α-H)-4-[2,6-Di(di-terbutylmethylsilyloxy)-4-(1,1-dimethylheptyl)phenyll-6,6-dimethylbicyclo[3.1.1]hept-2-en-2-carbinolpivalat (VIII)
Die Umsetzung wurde unter einer Stickstoffatmosphäre durchgeführt. Einer gut gerührten Lösung der Verbindung III (5,23 g, 11,1 mmol) und von t-Butyldimethylsilylchlorid (9,1088 g, 133,3 mmol) in trockenem THF (60 ml) wurde Imidazol(10,20 g, 66,76 mmol) zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde bei Raumtemperatur über Nacht gerührt. Die Reaktion wurde durch Zugabe von Wasser (100 ml) gestoppt, und die wässrige Lösung wurde mit Ether (3 × 150 ml) extrahiert. Die organischen Schichten wurden vereinigt und mit Wasser (4 × 150 ml) gewaschen. Die vereinigten organischen Schichten wurden getrocknet (Na₂SO₄), filtriert und unter vermindertem Druck unter Bereitstellung von 7,89 g reinem (VIII) eingedampft.
Beispiel 6: Synthese von (+)-(1-α-H,4 -β-H, 5-α-H)-4-[2,6-Di(di-tertbutylmethylsilyloxy)-4-(1,1-dimethylheptyl)phenyl]-6,6-dimethylbicyclo[3.1.1]hept-2-en-2-carbinol (IX)
Die Verbindung VII (6,94 g, 10 mmol) wurde in frisch destilliertem THF (50 ml) gelöst und die Lösung auf –40 °C abgekühlt. Der gekühlten Lösung wurde Lithiumaluminiumhydrid (1 N in THF, 12 ml) zugetropft. Das Kühlbad wurde entfernt, und die Reaktion wurde bei Raumtemperatur 30 min rühren gelassen. Die TLC-Analyse zeigte das vollständige Verschwinden des Ausgangsmaterials an. Das Reaktionsgemisch wurde auf –40 °C abgekühlt, und 100 ml Ethylacetat und anschließend 40 ml gesättigte wässrige MgSO₄-Lösung wurden zugesetzt. Die Schichten wurden getrennt, und die wässrige Schicht wurde mit Ethylacetat (3 × 50 ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Schichten wurden mit Salzlösung (2 × 100 ml) gewaschen, getrocknet (Na₂SO₄), filtriert und das Lösungsmittel durch Eindampfen unter Erhalt eines Öls entfernt, das unter Erhalt von 4,54 g reinem (IX) lyophilisiert wurde.
Beispiel 7: Synthese von (+)-(1-α-H,4 -β-H, 5-α-H)-4-[2,6-Di(di-tert-butylmethylsilyloxy)-4-(1,1-dimethylheptyl)phenyl]-6,6-dimethylbicyclo[3.1.1)hept-2-en-2-carboxaldehyd (X)
Einer gut gerührten Lösung von Verbindung IX (2,59 g, 4,23 mmol) in wasserfreiem Dichlormethan (30 ml) wurde Pyridiniumdichromat (3,22 g, 8,46 mmol) zugesetzt, und das Reaktionsgemisch wurde 30 min bei Raumtemperatur gerührt. Die TLC-Analyse zeigte das vollständige Verschwinden des Ausgangsmaterials an. Das Reaktionsgemisch wurde mit Wasser (300 ml) verdünnt, und die wässrige Schicht wurde mit Dichlormethan (3 × 200 ml) extrahiert. Die organischen Schichten wurden vereinigt, mit Wasser (4 × 250 ml) gewaschen, getrocknet (Na₂SO₄), über Celite filtriert, und das Lösungsmittel wurde durch Eindampfen unter Erhalt von 2,5 g Rohmaterial entfernt. Das Rohmaterial wurde durch Flash-Chromatographie über Kieselgel unter Verwendung von 3 % Ether/Petrolether als Elutionsmittel unter Erhalt von 1,81 g reinem (X) gereinigt.
Beispiel 8: Synthese von (+)-(1-α-H,4 -β-H, 5-α-H)-4-[2,6-Di(di-terbutylmethylsilyloxy)-4-(1,1-dimethylheptyl)phenyl]-6,6-dimethylbicyclo[3.1.1]hept-2-en-2-carbonsäure (XI)
Einer gut gerührten Lösung von Verbindung X (13,6 g, 22,28 mmol) in t-BuOH (120 ml) wurden in kleinen Portionen 2-Methyl-2-buten (60 ml), eine gesättigte wässrige Lösung von NaH₂PO₄ (30 ml) und Natriumchlorit (11,10 g, 122,2 mmol) zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde bei Raumtemperatur über Nacht gerührt und die Reaktion durch Zugabe von 100 ml Wasser gestoppt. Die wässrige Schicht wurde mit Ethylacetat (3 × 250 ml) extrahiert, und die organische Schicht wurde mit Wasser (3 × 300 ml) gewaschen. Die vereinigten organischen Schichten wurden getrocknet (Na₂SO₄), filtriert und unter vermindertem Druck eingedampft. Der resultierende Rückstand (15 g) wurde durch Flash-Chromatographie über Kieselgel unter Verwendung eines Gradienten von 5 % bis 20 % Ethylacetat/Petrolether unter Erhalt von 13,49 g (XI) (Ausbeute 96 %) gereinigt.
Beispiel 9: Synthese von (+)-(1-α-H,4 -β-H, 5-α-H)-4-[2,6-Dihydroxy-4-(1,1-dimethylheptyl)phenyl]-6,6-dimethylbicyclo[3.1.1]hept-2-en-2-carbonsäure (XII)
Einer gut gerührten Lösung von Verbindung XI (3,13 g, 5 mmol) in THF (50 ml) wurde auf einmal Tetrabutylammoniumfluorid (5,24 g, 20 mmol) zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde bei Raumtemperatur 30 min gerührt, mit 100 ml Ether verdünnt, mit Wasser (5 × 150 ml) gewaschen, getrocknet (Na₂SO₄), filtriert und unter vermindertem Druck unter Erhalt von 2,74 g (XII) eingedampft.
Beispiel 10: Synthese von (+)-(1-α-H,4 -β-H, 5-α-H)-4-[2,6-Diacetylmethyloxy-4-(1,1-dimethylheptyl)phenyl]-6,6-dimethylbicyclo[3.1.1]hegt-2-en-2-carbonsäure (XIII)
Einer Suspension von Verbindung XII (0,109 g, 0,25 mmol) und Kaliumcarbonat (0,13 8 g, 1 mmol) in wasserfreiem Aceton (4 ml) wurde Chloraceton (60 μl, 0,75 mmol) zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde unter Rückfluss gerührt, und eine katalytische Menge von Kaliumiodid wurde zugesetzt. Nach 3 h wurden die Feststoffe durch Filtration entfernt und mit Dichlormethan gewaschen. Das Dichlormethan-Lösungsmittel wurde mit dem Aceton-Filtrat vereinigt, und die vereinigten Lösungsmittel wurden durch Eindampfen entfernt. Der resultierende Rückstand wurde über eine C₁₈-Umkehrphasensäule unter Verwendung von 70 % Acetonitril (30 % Wasser, 0,1 % Essigsäure) unter Erhalt von 86 mg reinem (XIII) (67 % Ausbeute) gereinigt.
Beispiel 11: Synthese von (+)-(1-α-H,4-β-H, 5-α-H)-4-[2,6-Di(methylacetatoxy)-4-(1,1-dimethylheptyl)phenyl]-6,6-dimethylbicyclo[3.1.1]hept-2-en-2-carbonsäure (XIV)
Einer gut gerührten Suspension von Verbindung XIII (0,12 g, 0,3 mmol) und Kaliumcarbonat, wasserfrei (0,18 g, 1,3 mmol), in trockenem Aceton (10 ml) wurde Methylbromacetat (95 μl, 1 mmol) zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde 4 h unter Rückfluss gerührt und sodann bei Raumtemperatur über Nacht rühren gelassen. Die HPLC-Analyse zeigte 2 Produkte, das mono- und das dialkylierte Produkt. Eine zusätzliche Menge an Methylbromacetat (95 μl, 1 mmol) wurde zugesetzt, und das Erhitzen unter Rückfluss wurde für weitere 3 h fortgesetzt. Die HPLC-Analyse zeigt einen einzigen Peak, entsprechend dem dialkylierten Produkt. Die Feststoffe wurden durch Filtration entfernt und mit Dichlormethan gewaschen. Das Dichlormethan-Lösungsmittel wurde mit dem Aceton-Filtrat vereinigt, und die vereinigten Lösungsmittel wurden entfernt. Der resultierende Rückstand wurde in Ethylacetat (10 ml) gelöst, die organische Lösung mit Wasser gewaschen, getrocknet (Na₂SO₄), filtriert und unter Erhalt von 0,12 g reinem (XIV) (78 % Ausbeute) eingedampft.
Beispiel 12: Wirkungen von HU-308 auf Tiere
Tiere und Verabreichung der Arzneimittel
Weibliche Sabra-Mäuse (2 Monate alt, Harlan-Sprague Dawley, Jerusalem) wurden für eine Serie von Tests der psychotropen Wirkungen (die "Tetrade") zur Bewertung der Darm-Immotilität ("Defäkation") und für die Entzündungs- und peripheren Schmerztests eingesetzt. Der Blutdruck wurde in männlichen Sabra-Ratten gemessen. HU-308, SR 141716A und SR 144528 (die letzteren beiden waren eine großzügige Spende der Fa. Sanofi Reserche, France) wurden in einem Vehikel von Ethanol:Emulphor:Salzlösung (1:1:18) [Martin, B.R., Compton, D.R., Thomas, B.F., Prescott, W.R., Little, P.J., Razdan, R.K., Johnson, M.R., Melvin, L.S., Mechoulam, R. & Ward, S.J. (1991) Pharmacol. Biochem. Behavior, 40, 471–478 und Fride, E. & Mechoulam, R. (1993) Eur. J. Pharmacol. 231, 313-314] gelöst und in Volumina von 0,1 ml/10 g in Mäuse oder von 0,1 ml/100 g in Ratten injiziert. HU-308 wurde in den Verhaltens-, Entzündungs- und antinozizeptiven Tests intraperitoneal (i.p.) an Mäuse verabreicht. In den Experimenten, wobei der Blutdruck aufgezeichnet wurde, wurde es i.v. an Ratten verabreicht.
Rezeptorbindungstests
Die CB1-Bindungstests wurden mit Synaptosomen-Membranen, die aus Rattenhirnen hergestellt wurden, durchgeführt [Devane, W.A., Hanus, L., Breuer, A., Pertwee, R.G., Stevenson, L.A., Griffin, G., Gibson, D., Mandelbaum, A., Etinger, A., & Mechoulam, R. (1992) Science 258, 1946–1949]. Die CB2-Tests wurden mit transfizierten Zellen durchgeführt [Mechoulam, R., Ben-Shabat, S., Hanus, L., Ligumsky, M., Kaminski, N.E., Schatz, A.R., Gopher, A., Almog, S., Martin, B.R., Compton, D.R., Pertwee, R.G., Griffin, G., Bayewitch, M., Barg, J. & Vogel, Z. (1995) Biochem. Pharmacol. 50, 83–90]. Die zuvor beschriebene Sonde [³H]HU-243 wurde in einem Ligandenbindungstest auf Zentrifugationsbasis eingesetzt [Devane, W.A., Hanus, L., Breuer, A., Pertwee, R.G., Stevenson, L.A., Griffin, G., Gibson, D., Mandelbaum, A., Etinger, A., & Mechoulam, R. (1992) Science 258, 1946–1949 und Devane, W.A., Breuer, A., Sheskin, T., Jarbe, T.U.C., Eisen, M. & Mechoulam R. (1992) J. Med. Chem. 35, 2065–2069].
Pharmakologische Tests an Mäusen
An jeder Maus wird eine Serie von 4 aufeinanderfolgenden Untersuchungen unter Befolgung einer Standardprozedur, die zur Bewertung der psychoaktiven Cannabinoidinduzierten Wirkungen in Mäusen eingesetzt wird [Martin, B.R., Compton, D.R., Thomas, B.F., Prescott, W.R., Little, P.J., Razdan, R.K., Johnson, M.R., Melvin, L.S., Mechoulam, R. & Ward, S.J. (1991) Pharmacol. Biochem. Behavior, 40, 471–478], unter Verwendung von Zeitintervallen, die den bereits beschriebenen entsprechen [Fride, E. & Mechoulam, R. (1993) Eur. J. Pharmacol. 231, 313–314], durchgeführt. Zu verschiedenen Zeitpunkten nach der Injektion wurden die Mäuse in 4 Tests nacheinander getestet. Die 4 Tests waren (1) motorische Aktivität (Umherlaufen und Aufrichten) in einem offenen Feld (20×30 cm, eingeteilt in 12 Quadrate von gleicher Größe) für 8 min; (2) Immobilität ("Katalepsie") auf einem Ring von 5,5 cm Durchmesser für 4 min; (3) Körpertemperatur mit einem Telethermometer (Yellow Springs Instruments Co.); und (4) Analgesie auf einer bei 55 °C gehaltenen Heizplatte, gemessen als Latenz (in Sekunden) bis zum ersten Hinterpfoten-Lecken oder Springen von der Platte (letztere Reaktion wurde selten festgestellt) mit einem Maximum von 45 s. Die Ergebnisse dieser Studie sind in 3 in graphischer Form dargstellt.
Hemmung der Darm-Motilität
Die Darm-Motilität wurde durch Injektion von HU-308 (20, 50 oder 100 mg/kg) in die Mäuse und sofortiges Separieren der Mäuse in einzelne Käfige nach der Injektion und Aufzeichnen der Anzahl der fäkalen Pellets alle 15 min für 2 h gemessen. Die Rektaltemperatur wurde ebenfalls als Maß der zentralen Aktivität aufgezeichnet. Die Ergebnisse dieser Studie sind in 4 in graphischer Form bereitgestellt.
Arachidonsäure-induzierte Ohrentzündung bei der Maus Die Ohrentzündung wurde durch Bewerten des Ohrgewebe-Anschwellens nach topischer Anwendung von Arachidonsäure gemessen. Es hat sich gezeigt, dass nicht-steroide entzündungshemmende Arzneimittel das Anschwellen bei diesem Modell herabsetzen [Young, J.M., Spires, D.A., Bedord, C.J., Wagner, B., Ballaron, S. & De Young, L.M. (1984) J. Invest. Dermatol. 82, 367–371]. Zu verschiedenen Zeiten nach den i.p. Injektionen von HU-308 (50 mg/kg) wurde die Arachidonsäure auf die innere Oberfläche eines Ohrs (4,5 mg in 5 ml Ethanol) aufgebracht. Das gegenüberliegende Ohr diente als Kontrolle (5 ml Ethanol). Die Ohrdicke wurde alle 15 min für 90 min (in 0,01 mm Einheiten) beginnend unmittelbar nach der Arachidonsäure-Aufbringung unter Verwendung einer Dickemessskala (Mitutoyo, Japan) bestimmt. Die Ergebnisse dieser Studie sind in 6 in graphischer Form bereitgestellt.
Periphere Schmerzen
Schmerzen, die durch das periphere Nervensystem vermittelt wurden, wurden im "Formalin-Test" für kutane (periphere) Schmerzen getestet [Tjolson, A., Berge, O-G., Hunskaar, S., Rosland, J.H. und Hole, K. (1992) Pain, 51, 5–17; Calignano; A., La Rana, G., Giuffrida, A. & Piomelli, D. (1998) Nature (London) 394, 277–280; und Jagger, S.I, Hasnie, F.S., Sellaturay, S. und Rice, A.S.C. (1998) Pain 76, 189–199]. HU-308 (oder Vehikel) wurde i.p. injiziert. Bei den Experimenten, die einen Antagonisten umfassten, wurde der Antagonist 15 min vor HU-308 i.p. verabreicht. 90 min nach der HU-308-Injektion wurde Formalin s.c. in die Hinterpfote einer Maus injiziert. Unmittelbar nach der Formalin-Verabreichung wurde der Schmerz alle 5 min 1 h lang durch die Häufigkeit gemessen, mit der sich das Tier die Formalin-injizierte Pfote leckte. Die Ergebnisse dieser Studie sind in 7 in graphischer Form bereitgestellt.
Blutdrucktest
Der systemische Blutdruck wurde in männlichen Ratten (Sabra-Stamm, 270–350 g) aufgezeichnet. In die Femoralarterie wurde unter Pentobarbitalanästhesie (60 mg/kg) eine chronische Kanüle (P 50, Clay Adams) implantiert. Die Jugularvene wurde zur Arzneimittelverabreichung kanüliert. Die Arterienkanüle wurde an einen Drucküberträger (Db23, Statham City) angeschlossen, und der Überträger wurde an ein Datensammelsystem (CODAS Software und Scroller-Karte, Dataq, Ohio) angeschlossen. Der Druck wurde mit einer Geschwindigkeit von 1/s aufgezeichnet.
Die Aufzeichnungen wurden 30–60 min vor der Behandlung durchgeführt. Die Vorbeobachtungen zeigten, dass die Wirkungen von HU-308 auf den Blutdruck innerhalb eines 30-minütigen Zeitraums nach der Behandlung auf normal zurückkehrten. Daher wurden die Messungen 30 min im Anschluss an die i.v. Bolusinjektionen von HU-308 durchgeführt. Jeder Ratte wurde nur 1 Dosis von HU-308 (5–40 mg/kg) mit oder ohne Antagonist (SR141716A zur Blockierung der CB1-Rezeptoren; SR144528 zur Blockierung der CB2-Rezeptoren) verabreicht. Die Ergebnisse dieser Studie sind in 5 in graphischer Form bereitgestellt.
Statistische Analysen
Die Zeitkurven wurden durch Zweiwege-Varianzanalysen (ANOVA: Zeit gegen Dosis) verglichen. Die Unterschiede aus den Vehikelbehandlungen wurden durch die Einwege-ANOVAS und sodann durch die Newman-Keuls-Posthoc-Tests (Prism Software von Graphad, San Diego) verglichen.
Beispiel 13: Aktivität von HU-308 bei Essigsäure-induzierter entzündlicher Darmerkrankung
Die Aktivität von HU-308 bei der Herabsetzung der Essigsäure-induzierten entzündlichen Darmerkrankung (IBD) wurde bewertet. Männliche Sprague-Dawley-Ratten (10 Wochen alt, 200–250 g) wurden mit einer Ketamin-Rompun-Kombination leicht anästhesiert. Ein Polyethylenkatheder (äußerer Durchmesser 1,7 mm) wurde durch das Rektum 5 cm in den Darm inseriert, und 2 ml 5 % Essigsäurelösung wurden langsam in den Darm verabreicht. 15 s später wurde der Darm mit 3 ml Salzlösung und anschließend 15 s später mit weiteren 3 ml Salzlösung gewaschen. Unmittelbar danach wurden die Tiere entweder mit HU-308 (10 oder 20 mg/kg) oder seinem Vehikel (2 ml/kg) behandelt. HU-308 oder sein Vehikel wurden durch Verdünnen von 0,3 ml entweder von HU-308 oder seinem Vehikel mit 2,7 ml Salzlösung hergestellt. HU-308 oder sein Vehikel wurden i.p. und 7 Tage lang verabreicht. Die Tiere wurden 1 Woche lang klinisch verfolgt, und das Körpergewicht, die Gegenwart von Blut im Stuhl, die Stuhlkonsistenz wurden überwacht und täglich aufgezeichnet und auf einer Skala von 0 bis 4 nach der in Tabelle 1 bereitgestellten Skala bewertet [Murthy et al., Dig. Dis. Sci., 38(9), 1722–1734, (1993)].
Tabelle 1: Kriterien zur Bewertung des Krankheitsaktivitätsindex der entzündlichen Darmerkrankung (DAI)¹
Sieben Tage nach Krankheitsauslösung wurden die Tiere mit Phenobarbital (100 mg/kg i.p.) euthanasiert, der gesamte Darm wurde entfernt, der Länge nach aufgeschnitten und unter einem Vergrößerungsglas untersucht. Jeder sichtbare Schaden am Darm wurde aufgezeichnet und bewertet. Die Bewertungsskala für die Darmbeschädigung ist in Tabelle 2 bereitgestellt.
Tabelle 2: Offene pathologische Bewertungsmethode zur Bewertung der Schwere der entzündlichen Darmerkrankung
Das klinische Ergebnis wurde unter Verwendung der Varianzanalyse (ANOVA) und anschließend durch den Post-hoc-Test von Duncan analysiert. Ein nicht parametrischer Test (Wilcox Rank Sum Test) wurde zur Bewertung der offensichtlichen pathologischen Befunde eingesetzt.
8 zeigt, dass die Krankheitsentwicklung, wie angegeben, durch den Krankheitsaktivitätsindex (DAI) am Tag 3–4 das Maximum erreichte, und dass HU-308 (10 mg/kg) im Vergleich zu seinem Vehikel und HU-308 (20 mg/kg) die Krankheitsschwere herabsetzte und die Heilung erhöhte. In 8 beschreibt die Linie "a" HU-308 (10 mg/kg) vs. Vehikel, p<0,05; Linie "b" beschreibt HU-308 (10 mg/kg) vs. HU-308 (20 mg/kg), p<0,05; und Linie "c" beschreibt HU-308 (20 mg/kg) vs. Vehikel, p<0,05. Die Unterschiede waren an den Tagen 2, 3 und 4 statistisch signifikant (p<0,05).
9 ist ein Balkendiagramm der pathologischen Gesamtbefundbewertung (Tabelle 2) für unbehandelte Mäuse, Mäuse die mit Vehikel behandelt wurden, Mäuse die mit 10 mg/kg HU-308 behandelt wurden und Mäuse, die mit 20 mg/kg HU-308 behandelt wurden. 9 zeigt, dass HU-308 die pathologische Läsionsschwere im Vergleich zu seinem Vehikel im Gastrointestinaltrakt um 35 % verringerte (p<0,05 für 10 mg/kg und p=0,052 für 20 mg/kg). Die Ergebnisse dieser Studie zeigen, dass 10 und 20 mg/kg HU-308, an Mäuse täglich 7 Tage lang i.p. verabreicht, die Schwere der Säure-induzierten entzündlichen Darmkrankkeit herabsetzen kann.
Beispiel 14: Entzündungshemmende Wirkung von HU-308 in Autoimmunerkrankungsmodellen
Autoimmunerkrankungen gehen mit einem erhöhten Spiegel an entzündlichen Cytokinen einher. Die zweckmäßigsten Modelle zum Studium einer Autoimmunerkrankung sind experimentelle allergische Encephalomyelitis (EAE) und experimentelle Autoimmun-Arthritis in Nagern. EAE ist eine neurologische Autoimmunerkrankung, die durch eine Sensibilisierung der Tiere gegenüber dem Myelin-Basisprotein aus dem Zentralnervensystem, das auch als enzephalitogenes Basisprotein bekannt ist, hervorgerufen wird. Es wird davon ausgegangen, dass EAE ein Modell für die menschliche Krankheit multiple Sklerose ist. Die experimentelle autoimmune Arthritis wird in Tieren durch Immunisierung mit Collagen in Freund's Kompletthilfsstoff ausgelöst. Die Fähigkeit der CB2-spezifischen Verbindungen der allgemeinen Formel 1 zur Verhinderung oder Linderung der klinischen Symptome der autoimmunen Arthritis und EAE wird bewertet.
Autoimmune Arthritis
Das Ziel der Studie besteht darin, die Aktivität von HU-308 bei der Verhinderung der autoimmunen Arthritis zu testen. Die experimentelle autoimmune Arthritis wird in Tieren durch Immunisierung mit Collagen Typ II in Freund's Komplettadjuvans ausgelöst.
In der Studie werden erwachsene männliche CD-1-Mäuse (27–33 g), mindestens 5 pro Behandlungsgruppe, verwendet. Jedem Tier werden 100 μg/ml Collagen Typ 2 in 0,1 ml Freund's Komplettadjuvans verabreicht. Das Collagen wird subkutan in die Basis des Schwanzes verabreicht. Das Volumen einer jeden Hinterpfote wird unter Verwendung eines Plethysmometers (im Handel von Hugo Basill, Italien, erhältlich) vor der Collagen-Verabreichung und an den Tagen 1, 4, 7, 10, 13 und 16 der Behandlung (30 min nach der Arzneimittelbehandlung) gemessen. Die folgenden Behandlungsgruppen werden getestet: Vehikel (reines Co-Lösungsmittel unter Verwendung eines Standardvolumens von 10 ml/kg) allein, HU-308 in Dosen von 2–15 mg/kg alle 3 Tage, HU-308 in Dosen von 2–15 mg/kg einmal täglich und Diclofenac 10 mg/kg (10 mg/kg) alle 3 Tage als positive Kontrolle. Sämtliche Behandlungen werden intraperitoneal verabreicht. HU-308 wird aus einer 5%igen Stammpräparation in Co-Lösungsmittel durch 1:25 Verdünnen mit Salzlösung eingesetzt. Das gleiche Verfahren wird mit reinem Co-Lösungsmittel durchgeführt. Diclofenac wird von Pharmos als eine Lösung von 1mg/ml hergestellt. Gleichzeitig mit dem Vermessen der Pfoten werden sie nach dem Verfahren von R.O Williams, Proc. Natl. Acad. Sci. USA: 89:9784–9788 auch klinisch bewertet, wobei 0=normal, 1=leicht geschwollen und Erythem, 2=auffallendes ödematöses Schwellen und 3=Gelenkstarrheit bedeutet. Am Tag 15 der Behandlung werden die Tiere mit Pentobarbital 100 mg/kg i.p. euthanasiert. Blutproben (in Heparin) werden zur Bestimmung der Hämatokrit-Spiegel und der HU-308-Blutspiegel genommen.
Das Arthritis-verwandte Hauptzeichen, das bei der experimentellen autoimmunen Arthritis offensichtlich ist, besteht im Anschwellen der Pfoten. Die Tiere, die mit HU-308 behandelt wurden, zeigen im Vergleich zu den anderen Behandlungsgruppen eine herabgesetzte Inzidenz und Schwere des Anschwellens der Pfoten. Die Unterschiede werden unter Verwendung einer nicht parametrischen Analyse (Wilcoxon Rank Sum Test) verglichen. Die Diclofenac-behandelten Tiere zeigen im Vergleich zu den Vehikel-behandelten Ratten ein kleineres Pfotenvolumen, allerdings ist dieser Unterschied statistisch nicht signifikant.
Linderung der er experimentellen autoimmunen Encephalomyelitis (EAE)
Aus der Technik sind verschiedene Systeme zur Induktion der autoimmunen Encephalomyelitis bekannt, in Abhängigkeit vom Stamm des Tieres und des zur Induktion der Krankheit eingesetzten Antigens. Die EAE wird unter Verwendung von Lewis-Ratten getestet, in denen die Krankheit etwa am Tag 10 nach der Induktion einsetzenden Symptome und etwa 18 Tage nach der Induktion der Krankheit spontane Genesung zeigt. Die Tiere (mindestens 5 pro Testgruppe) werden nach einem Plan von 12 h Licht/12 h Dunkelheit bei einer konstanten Temperatur von 22 °C mit Futter und Wasser ad libitum gehalten. EAE wird in den Tieren durch Immunisierung mit gereinigtem Meerschweinchen-Myelin-Basisprotein, emulgiert in Freund's Komplettadjuvans, induziert. Meerschweinchen-Myelin-Basisprotein (mbp) wird aus mit Chloroform/Ethanol entfetteten Rückenmarkshomogenaten hergestellt, und das isolierte Protein wird unter Verwendung der Ionenaustauscherchromatographie gereinigt. Jedes Tier erhält 50 μg des gereinigten Proteins. Eine Lösung von mbp (0,5 mg/ml) wird mit einem gleichen Volumen Freund's Komplettadjuvans, enthaltend 4 mg/ml Mycobakterium tuberculosis, emulgiert, und jedes Tier erhält 100 μl (jeweils 50 μl in die Hinterpfote).
Die Tiere werden mit HU-308 oder Vehikel-Kontrolle, intravenös in einem Volumen von 2 ml verabreicht, behandelt. Die Behandlungsdauer wird von Tag 10 bis Tag 18 nach Induktion der Krankheit mit mindestens 5 Tieren pro Gruppe variiert. Die Ergebnisse zeigen eine Herabsetzung der mittleren klinischen Bewertung in den HU-308 behandelten Tieren nach der folgenden Skala: 1 zeigt Schwanzparalyse, 2 zeigt Paraplegie, 3 zeigt Quadriplegie, 4 zeigt vollständige Körperparalyse und 5 zeigt Tod.
Die hier beschriebene und beanspruchte Erfindung soll durch die speziellen hier offenbarten Ausführungsformen im Umfang nicht eingeschränkt werden, da diese Ausführungsformen mehreren Aspekten der Erfindung als Erläuterung dienen sollen. Alle äquivalenten Ausführungsformen sollen innerhalb des Umfangs der Erfindung liegen. In der Tat werden der Fachwelt die verschiedenen Modifikationen der Erfindung, zusätzlich zu denjenigen, die gezeigt und hier beschrieben sind, aus der vorhergehenden Beschreibung klar. Solche Modifikationen sollen in den Umfang der beigefügten Ansprüche fallen.

Claims

Verbindung der allgemeinen Formel:
die die (3S,4S)-Konfiguration aufweist und die im Wesentlichen frei von dem (3R,4R)-Enantiomer ist, wobei R₁ -CH₂OH ist, G -OCH₃ ist, R₃ 1,1-Dimethyl-heptyl ist, die gestrichelte Linie A---B eine optionale Doppelbindung bedeutet.
Verbindung der allgemeinen Formel:
die die (3S,4S)-Konfiguration aufweist und die im Wesentlichen frei von dem (3R,4R)- Enantiomer ist, wobei: die gestrichelte Linie A---B eine optionale Doppelbindung bedeutet; R₁ (a) -R'N(R")₂, wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und jedes R", die gleich oder verschieden sein können, Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (b) -Q, wobei Q eine heterocyclische Einheit mit einem labilen Wasserstoffatom ist, so dass die Einheit als ein Carbonsäureanalog wirkt, (c) -R'X, wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und X Halogen ist, (d) -R'C(O)N(R")₂, wobei R' eine direkte Bindung oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und jedes R", die gleich oder verschieden sein können, Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (e) -R'C(O)OR", wobei R' eine direkte Bindung oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und R" Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (f) -R', wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, oder (g) -R'OR''', wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, ist; G Wasserstoff ist; und R₃ (a) geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₁₂-Alkyl, (b) -OR'''', wobei R'''' geradkettiges oder verzweigtes C₂-C₉-Alkyl ist, das an dem terminalen Kohlenstoffatom mit einer Phenylgruppe substituiert sein kann, oder (c) -(CH₂)_nOR''', wobei n eine ganze Zahl von 1 bis 7 ist und R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, ist.
Verbindung nach Anspruch 2, wobei R₃ geradkettiges oder verzweigtes C₅-C₁₂-Alkyl ist.
Verbindung nach Anspruch 2, wobei R₃ 1,1-Dimethyl-heptyl oder 1,2-Dimethyl-heptyl ist.
Verbindung nach Anspruch 2, wobei Q ein gesättigter oder ungesättigter Ring mit 4 bis 8 Gliedern, die aus C mit mindestens einem von N, S und O bestehen, ist, wobei der Ring gegebenenfalls mit -COR''' oder -COOR''' substituiert ist, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist.
Verbindung nach Anspruch 2, wobei R₁ -CH₂OH, -C(O)N(R")₂, -C(O)OR", -COOH, eine Aminosäure oder ein Carboxyamid ist und wobei R" wie vorstehend definiert ist.
CB2-spezifischer Agonist mit der allgemeinen Formel:
der die (3S,4S)-Konfiguration aufweist und der im Wesentlichen frei von dem (3R,4R)-Enantiomer ist, wobei R₁ -CH₂OH ist, G -OCH₃ ist, R₃ 1,1-Dimethyl-heptyl ist und die gestrichelte Linie A---B eine optionale Doppelbindung bedeutet.
Arzneimittel, umfassend eine Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und weiterhin ein pharmazeutisch verträgliches Verdünnungsmittel, einen pharmazeutisch verträglichen Exzipienten oder Träger.
Arzneimittel nach Anspruch 8, wobei das Verdünnungsmittel eine wässrige Co-Lösungsmittellösung ist, umfassend ein pharmazeutisch verträgliches Co-Lösungsmittel, eine mizellare oder Emulsionslösung, hergestellt mit natürlichen oder synthetischen ionischen oder nicht-ionischen grenzflächenaktiven Substanzen, oder eine Kombination eines solchen Co-Lösungsmittels und mizellaren oder Emulsionslösungen.
Verwendung einer Verbindung der allgemeinen Formel:
die die (3S,4S)-Konfiguration aufweist und die im Wesentlichen frei von dem (3R,4R)-Enantiomer ist, wobei: die gestrichelte Linie A---B eine optionale Doppelbindung bedeutet; R₁ (a) -R'N(R")₂, wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und jedes R", die gleich oder verschieden sein können, Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (b) -Q, wobei Q eine heterocyclische Einheit mit einem labilen Wasserstoffatom ist, so dass die Einheit als ein Carbonsäureanalog wirkt, (c) -R'X, wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und X Halogen ist, (d) -R'C(O)N(R")₂, wobei R' eine direkte Bindung oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und jedes R", die gleich oder verschieden sein können, Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (e) -R'C(O)OR", wobei R' eine direkte Bindung oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und R" Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (f) -R', wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, oder (g) -R'OR''', wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, und R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, ist; G Wasserstoff, Halogen oder -OR₂ ist, wobei R₂ Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''-, -OC(O)R'''-, -C(O)OR'''- oder -C(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist; und R₃ (a) geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₁₂-Alkyl, (b) -OR'''', wobei R'''' geradkettiges oder verzweigtes C₂-C₉-Alkyl ist, das an dem terminalen Kohlenstoffatom mit einer Phenylgruppe substituiert sein kann, oder (c) -(CH₂)_nOR''', wobei n eine ganze Zahl von 1 bis 7 ist und R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, ist; zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung, Vorbeugung oder Regelung von Bluthochdruck, Entzündungen, peripheren Schmerzen, gastrointestinalen Störungen oder Autoimmunerkrankungen.
Verwendung nach Anspruch 10, wobei R₃ geradkettiges oder verzweigtes C₅-C₁₂-Alkyl ist.
Verwendung nach Anspruch 10, wobei R₃ 1,1-Dimethyl-heptyl oder 1,2-Dimethylheptyl ist.
Verwendung nach Anspruch 10, wobei Q ein gesättigter oder ungesättigter Ring mit 4 bis 8 Gliedern, die aus C mit mindestens einem von N, S und O bestehen, ist, wobei der Ring gegebenenfalls mit -COR''' oder MOOR''' substituiert ist, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist.
Verwendung nach Anspruch 10, wobei R₁ -CH₂OH, -C(O)N(R")₂, -C(O)OR", -COOH, eine Aminosäure oder ein Carboxamid ist und wobei R" wie vorstehend definiert ist.
Verwendung nach Anspruch 10, wobei die Verbindung wie in einem der Ansprüche 1 bis 6 definiert ist.
Verwendung einer Verbindung der allgemeinen Formel:
die die (3S,4S)-Konfiguration aufweist und die im Wesentlichen frei von dem (3R,4R)-Enantiomer ist, wobei: die gestrichelte Linie A---B eine optionale Doppelbindung bedeutet; R₁ (a) -R'N(R")₂, wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und jedes R", die gleich oder verschieden sein können, Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (b) -Q, wobei Q eine heterocyclische Einheit mit einem labilen Wasserstoffatom ist, so dass die Einheit als ein Carbonsäureanalog wirkt, (c) -R'X, wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und X Halogen ist, (d) -R'C(O)N(R")₂, wobei R' eine direkte Bindung oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und jedes R", die gleich oder verschieden sein können, Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (e) -R'C(O)OR", wobei R' eine direkte Bindung oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und R" Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''- oder -OC(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, (f) -R', wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, oder (g) -R'OR''', wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist und R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, ist; G Wasserstoff, Halogen oder -OR₂ ist, wobei R₂ Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, das gegebenenfalls eine terminale -OR'''-, -OC(O)R'''-, -C(O)OR'''- oder -C(O)R'''-Einheit enthält, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist; und R₃ (a) geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₁₂-Alkyl, (b) -OR'''', wobei R'''' geradkettiges oder verzweigtes C₂-C₉-Alkyl ist, das an dem terminalen Kohlenstoffatom mit einer Phenylgruppe substituiert sein kann, oder (c) -(CH₂)_nOR''', wobei n eine ganze Zahl von 1 bis 7 ist und R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist, ist; zur Herstellung eines Arzneimittels zur Vorbeugung, Behandlung oder Regelung von Tumoren, die CB2-Rezeptoren exprimieren.
Verwendung nach Anspruch 16, wobei R₃ geradkettiges oder verzweigtes C₅-C₁₂-Alkyl ist.
Verwendung nach Anspruch 16, wobei R₃ 1,1-Dimethyl-heptyl oder 1,2-Dimethylheptyl ist.
Verwendung nach Anspruch 16, wobei Q ein gesättigter oder ungesättigter Ring mit 4 bis 8 Gliedern, die aus C mit mindestens einem von N, S und O bestehen, ist, wobei der Ring gegebenenfalls mit -COR''' oder -COOR''' substituiert ist, wobei R''' Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C₁-C₅-Alkyl ist.
Verwendung nach Anspruch 16, wobei R₁ -CH₂OH, -C(O)N(R")₂, -C(O)OR", -COOH, eine Aminosäure oder ein Carboxamid ist und wobei R" wie vorstehend definiert ist.
Verwendung nach Anspruch 16, wobei die Verbindung wie in einem der Ansprüche 1 bis 6 definiert ist.
Verwendung nach Anspruch 15 oder 21, wobei die Verbindung wie in Anspruch 1 definiert ist und wobei die gestrichelte Linie A---B eine Doppelbindung bedeutet.