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WO1997013766A1 - Derives heteroaromatiques substitues - Google Patents

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WO1997013766A1
WO1997013766A1 PCT/JP1996/002904 JP9602904W WO9713766A1 WO 1997013766 A1 WO1997013766 A1 WO 1997013766A1 JP 9602904 W JP9602904 W JP 9602904W WO 9713766 A1 WO9713766 A1 WO 9713766A1
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WO
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group
general formula
atom
compound
lower alkyl
Prior art date
Application number
PCT/JP1996/002904
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English (en)
French (fr)
Inventor
Toshiaki Mase
Morihiro Mitsuya
Kensuke Kobayashi
Kazuhito Noguchi
Original Assignee
Banyu Pharmaceutical Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Banyu Pharmaceutical Co., Ltd. filed Critical Banyu Pharmaceutical Co., Ltd.
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Priority to AU71459/96A priority patent/AU7145996A/en
Priority to EP96932827A priority patent/EP0863141B1/en
Priority to US09/051,287 priority patent/US6130232A/en
Publication of WO1997013766A1 publication Critical patent/WO1997013766A1/ja

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D401/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom
    • C07D401/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings
    • C07D401/06—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings linked by a carbon chain containing only aliphatic carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/02—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings
    • C07D405/06—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings linked by a carbon chain containing only aliphatic carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07D409/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D409/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings
    • C07D409/06—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings linked by a carbon chain containing only aliphatic carbon atoms

Definitions

  • the present invention is useful in the field of medicine, and more specifically, the novel substituted heteroaromatic ring derivative of the present invention is useful as a therapeutic or prophylactic agent for various respiratory, urinary or digestive diseases. is there.
  • the compound of the present invention does not affect other organs such as the brain and nervous system, despite having a strong bronchodilator and bladder contraction-inhibiting effects, and is effective in preventing asthma, chronic airway obstruction and pulmonary fibrosis.
  • As a therapeutic or preventive agent for urinary diseases with dysuria such as respiratory diseases, frequent urination, urgency, urinary incontinence, etc. Useful.
  • Mus force phosphate receptor present 3 subtypes receptor mainly exists in the brain, M 2 receptors in the heart or the like, M 3 receptors that exist on smooth muscle and glandular tissue .
  • M 2 receptors in the heart or the like M 3 receptors that exist on smooth muscle and glandular tissue .
  • M 3 receptors that exist on smooth muscle and glandular tissue .
  • R 1 and R 2 are the same or different and represent a hydrogen atom, a halogen atom or a lower alkyl group;
  • R 3 represents a cycloalkyl group or cycloalkenyl group having 3 to 6 carbon atoms;
  • R 4 represents a benzene ring A heteroaromatic ring group having one or two hetero atoms selected from the group consisting of a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom which may be condensed with X may be substituted with a halogen atom, a lower alkoxy group, an amino group or a hydroxymethyl group);
  • X represents 0 or NH.
  • a compound by having a selective muscarinic M 3 receptor antagonism fewer side effects safe and effective, asthma, respiratory diseases such as chronic airway obstruction and pulmonary fibrosis, urinary frequency, urinary switching
  • a selective muscarinic M 3 receptor antagonism fewer side effects safe and effective, asthma, respiratory diseases such as chronic airway obstruction and pulmonary fibrosis, urinary frequency, urinary switching
  • the present invention by finding that it is useful as a therapeutic or prophylactic agent for urinary tract diseases accompanied by dysuria such as sensation and urinary incontinence, and irritable bowel and gastrointestinal vasospasm or hyperactivity dysfunction such as hyperactivity. did.
  • the present invention relates to a substituted heteroaromatic ring derivative represented by the general formula [I] or a pharmaceutically acceptable salt thereof, a production method thereof, and a use thereof.
  • Halogen atom means fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom.
  • a lower alkyl group refers to a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, a sec-butyl group, and a t-alkyl group. Examples include a butyl group, a pentyl group, an isopentyl group, a hexyl group, and an isohexyl group.
  • Examples of the cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group and a cyclohexyl group.
  • Cycloalkenyl groups having 3 to 6 carbon atoms include, for example, cyclopropenyl, cyclobutenyl, cyclopentenyl and cyclohexenyl. I can do it.
  • the lower alkoxy group means a linear or branched alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, such as methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy, butoxy, sec-butoxy, t Examples thereof include a butoxy group, a pentyloxy group, an isopentyloxy group, a hexyloxyoxy group, and an isohexyloxy group.
  • the lower alkoxycarbonyl group means a linear or branched alkoxycarbonyl group having 2 to 7 carbon atoms, such as a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, a propoxycarbonyl group or an isocarbonyl group.
  • aralkyloxycarbonyl group means an aralkyloxycarbonyl group having 7 to 10 carbon atoms, such as a benzyloxycarbonyl group or a phenethyloxycarbonyl group.
  • the protected hydroxyl group and amino group mean a hydroxyl group and an amino group protected by a commonly used protecting group such as an acyl group.
  • deprotection means the removal of protecting groups usually used in the field of organic chemistry, for example, hydrolysis, hydrolysis and the like.
  • a heteroaromatic ring group having one or two heteroatoms selected from the group consisting of t, a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom which may be condensed with a benzene ring (provided that the heteroaromatic ring group is (It may be substituted with a lower alkyl group, a lower alkoxy group, an amino group or a hydroxymethyl group.), For example, may be substituted with a lower alkyl group, a lower alkoxy group, an amino group or a hydroxymethyl group.
  • R 1 and R 2 are the same or different and represent a hydrogen atom, a halogen atom or a lower alkyl group, wherein the halogen atom means a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom, and a lower alkyl group;
  • the group is a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, a sec-butyl group, a t-butyl group, a pentyl group. , Isopentyl group, hexyl group, isohexyl group and the like.
  • R 1 and R 2 are preferably a hydrogen atom.
  • R 3 represents a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms or a cycloalkenyl group
  • the cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms includes, for example, a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group and a cyclohexyl group.
  • the cycloalkenyl group having 3 to 6 carbon atoms include a cyclopropyl group, a cyclobutenyl group, a cyclopentenyl group and a cyclohexenyl group.
  • R 3 is preferably a cycloalkyl group, and more preferably a cyclopentyl group.
  • R 4 is a heteroaromatic group having one or two heteroatoms selected from the group consisting of a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom which may be condensed with a benzene ring (provided that the heteroaromatic ring group is a lower aromatic group; Which may be substituted with an alkyl group, a halogen atom, a lower alkoxy group, an amino group or a hydroxymethyl group), and specific examples thereof include a lower alkyl group, a halogen atom, a lower alkoxy group, an amino group, and a hydroquinine methyl group.
  • 2-pyridyl optionally substituted with a group /13
  • X represents 0 or NH, of which NH is more preferred.
  • the compounds of the present invention also include optically active substances and racemic forms thereof.
  • Pharmaceutically acceptable salts of the compounds of the general formula [I] mean conventional pharmaceutically acceptable salts, and such acid addition salts include, for example, hydrochloride, sulfate, nitrate, phosphoric acid Inorganic acid salts such as salts and perchlorates; organic acid salts such as maleate, fumarate, tartrate, citrate and ascorbate; for example methanesulfonate, isethionate and benzenesulfonic acid And sulfonic acid salts such as p-toluenesulfonic acid salt.
  • the starting compounds used in the present invention can be easily obtained or manufactured by purchasing commercially available products or manufacturing from known materials according to the method described in the literature [Rzeszotarski et al. J. Med. Chem., Vol. 25, 1103—1106 (1 982), etc.]].
  • the compound of the general formula [I] can be prepared, for example, from the starting compound [III] by the following scheme Scheme 1.
  • R ′, R 2 , R 3 and R 4 have the above-mentioned meanings;
  • R 4 ° is selected from the group consisting of a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom which may be condensed with a benzene ring.
  • a heteroaromatic group having one or two heteroatoms (provided that the heteroaromatic group is a lower alkyl group, a halogen atom, a lower alkoxy group, an amino group, a protected amino group, a hydroxymethyl group, protected human Dorokishimechiru group, a lower alkoxycarbonyl group or Ararukiruokishi force Rubo two Le group represented by may be substituted) with a group; P is a protecting group of Lee Mi amino group; P 1 is or a hydrogen atom L is a leaving group; and functional group conversion is deprotection and reduction of Z or a lower alkoxycarbonyl group or an aralkyloxycarbonyl group to a hydroxymethyl group or an amino group. It may be prepared according to means conversion into groups.
  • the carboxylic acid represented by the general formula [III] can be obtained, for example, according to the method of SB Kadin et al. [J. Org. Chem. It can be easily manufactured according to page 245 (1962).
  • the condensation reaction between the carboxylic acid of the general formula [III] and the protected piperidine derivative of the general formula [V] is generally performed in approximately equivalent amounts, but if necessary, either one can be used in excess. . It can be carried out in the presence of a base, if necessary.
  • condensing agent to be used examples include N, N'-dicyclohexylcarbodiimide, 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide, diphenylphosphoryl azide, dipyridyldisulfido triphenylphosphine.
  • condensing agent to be used examples include N, N'-dicyclohexylcarbodiimide, 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide, diphenylphosphoryl azide, dipyridyldisulfido triphenylphosphine.
  • examples thereof include those commonly used in organic synthetic chemistry, such as 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide.
  • the above condensation reaction is preferably carried out using a solvent which does not adversely affect the reaction.
  • the organic solvent used in this case include, for example, diethyl ether, tetrahydrofuran, ⁇ , ⁇ -dimethylformamide, dioxane Benzene, toluene, chlorobenzene, methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride, dichloroethane, trichloroethylene or a mixture of the above solvents, especially tetrahydrofuran, ⁇ , ⁇ -dimethylformamide, dioxane, etc. I like it.
  • Examples of the base used as necessary include aromatic amines such as pyridine, 4-dimethylaminopyridine, picoline, lutidine, quinoline, and isoquinoline, and 4-dimethylaminopyridine is particularly preferable.
  • the reaction temperature is usually from 170 to the boiling point of the solvent used in the reaction, preferably from 120 ° C to 100 ° C.
  • the reaction time is generally 5 minutes to 7 days, preferably 10 minutes to 24 hours.
  • the coupling reaction between the carboxylic acid of the general formula [III] and the protected piberidine derivative of the general formula [V] is performed by converting the carboxylic acid of the general formula [III] into a reactive derivative, The reaction can also be carried out by reacting with a protected piperidine derivative of [V].
  • the reactive derivative include a mixed acid anhydride, an active ester such as N-hydroxysuccinimid group, an imidazolyl group, and the like. Active amides such as those commonly used in organic synthetic chemistry. You.
  • the reaction is usually carried out in a non-protonic solvent.
  • the solvent include halogenated hydrocarbons such as methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride, dichloroethane, and trichloroethylene; for example, ethyl ether and tetrahydrofuran.
  • Ethers such as benzene and dioxane; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, benzene, and xylene; non-protons such as dimethylformamide, acetonitrile, ethyl nitrate, and hexamethyl phosphoric acid triamide
  • a polar solvent or a mixed solvent thereof.
  • the reaction temperature is usually from 100 ° C to the boiling point of the solvent used in the reaction, preferably from 120 ° C to 100 ° C.
  • the reaction time is generally 5 minutes to 7 days, preferably 10 minutes to 24 hours.
  • reaction can be performed in the presence of a base in order to smoothly carry out the reaction.
  • Bases include, for example, triethylamine, N-ethyldiisopropylamine, pyridine, 4-dimethylaminopyridine, N, N_dimethylaniline, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] And organic bases such as 1,5-diazabicyclo [4.3.0] nonane 5-ene (DBN), and 4-dimethylaminopyridine is particularly preferable.
  • the amount of the base to be used is 1 mol to excess mol, preferably 1 to 5 mol, per 1 mol of the reactive derivative of the carboxylic acid of the general formula [III].
  • the mixed acid anhydride of the compound of the general formula [III] can be obtained, for example, by reacting with an alkyl carbonate such as ethyl ethyl carbonate and an aliphatic carboxylic acid such as acetyl chloride and pivaloyl chloride. it can.
  • an alkyl carbonate such as ethyl ethyl carbonate
  • an aliphatic carboxylic acid such as acetyl chloride and pivaloyl chloride. it can.
  • the active ester of the compound of the general formula [III] can be prepared by subjecting the carboxylic acid of the general formula [III] to a conventional method, for example, N, N'-dicyclohexylcarpoimide, 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carpoimidide.
  • condensing agents such as triphenylphosphine, for example, N-hydroxysuccinimide, N-hydroxysuccinimide, N-hydroxylation of droxybenzotriazole
  • the compound can be obtained by reacting with a phenolic compound such as 4-nitrophenol, 2,4-dinitrophenol, 2,4,5-trichlorophenol or pentachlorophenol.
  • the active amide of the compound of the general formula [ ⁇ ⁇ ⁇ ] can be prepared by reacting the carboxylic acid of the general formula [III] according to a conventional method, for example, with 1,1-carbonyldiimidazole, 1, ⁇ -carbonylbis (2-methylimidazole). And the like.
  • [VI] is produced by a usual transesterification method between a lower alkyl ester of a carboxylic acid of the general formula [III] and an alcohol of the general formula [V]. You can also.
  • the lower alkyl ester of the compound of the general formula [ ⁇ ⁇ ⁇ ] can be prepared by reacting a carboxylic acid of the general formula [III] with an excess of a lower alcohol in the usual manner, for example, under acid catalysis or by diazomethane or trimethylsilyldiazomethanyl. It can be obtained by using an esterification reagent such as an ester.
  • Examples of usable imino protecting groups include benzyl, p-methoxybenzyl, p-nitrobenzyl, benzhydryl, and trityl groups, and aralkyl groups such as formyl group, acetyl group, and the like.
  • a lower alkanol group such as a propionyl group; an aryl alkanol group such as a phenylacetyl group and a phenyloxyacetyl group; a lower alkoxycarbonyl group such as a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group and a t-butoxycarbonyl group; An alkenyloxycarbonyl group such as a 2-propenyloxycarbonyl group; an aralkyloxycarbonyl group such as a benzyloxycarbonyl group and a p-nitrobenzoyloxycarbonyl group; Lower radicals such as trimethylsilyl and t-butyldimethylsilyl And a t-butoxycarbonyl group and a benzyloxycarbonyl group.
  • the method for removing the imino protecting group varies depending on the type, but a known method [Protective 'groups' in' organic synthesis (Prote c e t i v e c r o u p s in n O r g a n i c
  • the deprotection with an acid is usually carried out in an inert solvent such as methylene chloride, anisol, tetrahydrofuran, dioxane, methanol, ethanol or a mixed solvent thereof, or in the absence of a solvent.
  • the treatment is carried out by using an acid such as formic acid, trifluoroacetic acid, hydrochloric acid, or sulfuric acid, preferably at 0 ° C to 100, for 10 minutes to 24 hours.
  • Deprotection with a base is usually performed in an inert solvent that does not adversely affect the reaction of, for example, methanol, ethanol, isopropanol, tetrahydrofuran, dioxane or the like or a mixed solvent thereof with water, for example, lithium hydroxide, sodium hydroxide, Alkali metal hydroxides such as hydroxyl lime, etc .; sodium carbonate, alkali metal carbonates such as acid lime, etc., preferably in the range of 20 ° C to 80 ° C for 10 minutes. Performed by acting for ⁇ 24 hours.
  • an inert solvent that does not adversely affect the reaction of, for example, methanol, ethanol, isopropanol, tetrahydrofuran, dioxane or the like or a mixed solvent thereof with water, for example, lithium hydroxide, sodium hydroxide, Alkali metal hydroxides such as hydroxyl lime, etc .; sodium carbonate, alkali metal carbonates such as acid lime,
  • Catalytic reduction is usually carried out in an inert solvent such as methanol, ethanol, water or acetic acid or a mixed solvent thereof using a catalyst such as a palladium-carbon catalyst, palladium hydroxide, Raney nickel or a platinum oxide catalyst. It is preferably carried out by catalytic reduction under a hydrogen pressure of 1 to 20 kg / cm 2 , preferably in a range of 0 ° C to 40 ° C for 10 minutes to 24 hours.
  • the alkylation of the deprotected compound represented by the general formula [VIII] with the compound represented by the general formula [VII] is represented by the general formula [VII] in an amount of 1 to 10 equivalents to the deprotected product. 0 in the presence of an alkylating agent and 1 to 10 equivalents, preferably 1 to 3 equivalents of a base and optionally 0.1 to 10 equivalents, preferably 0.1 to 2 equivalents of a reaction aid. Reaction from C to the boiling point of the solvent for 10 minutes to 48 hours Let it be done.
  • the reaction is usually performed in an inert solvent.
  • the inert solvent include ethers such as ethyl ether, tetrahydrofuran, and dioxane; and aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, cyclobenzene, and xylene.
  • a non-protonic polar solvent such as dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide, acetonitrile, hexamethyl phosphate triamide, or a mixed solvent thereof.
  • Examples of the leaving group include a halogen atom, a trifluoroacetoxy group, a methansulfonyloxy group, a trifluoromethanesulfonyloxy group, a p-toluenesulfonyloxy group, and a diphenoxyphosphoryloxy group. Particularly, a halogen atom and a methanesulfonyloxy group are preferred.
  • Examples of the base used in the reaction include gold hydrides such as lithium hydride, sodium hydride, and 7j sodium hydride; for example, lithium hydroxide, sodium hydroxide, and sodium hydroxide.
  • Metal hydroxides such as sodium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate; alkali metal bicarbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate; alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate; and trimethylamine, triethylamine, N, and the like.
  • reaction assistant used in the reaction examples include alkali metal iodides such as lithium iodide, sodium iodide, and potassium iodide, and potassium iodide is particularly preferred.
  • the reductive alkylation reaction of the deprotected compound represented by the general formula [VIII] with the compound represented by the general formula [IX] is usually performed in an inert solvent which does not adversely affect the reaction.
  • the solvent include alcohols such as methanol and ethanol; for example, ethyl ether, tetrahydrofuran, Ethers such as oxane; aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene; and mixed solvents thereof, and examples thereof include methanol, ethanol, tetrahydrofuran, and toluene.
  • the reaction temperature is usually from ⁇ 30 to 200 ° C., preferably from 0 ° C. to 100.
  • the reaction time is generally 10 minutes to 7 days, preferably 10 minutes to 24 hours.
  • this reaction can be carried out under a weak acidic condition in which a so-called Schiff base is easily generated.
  • the acid include P-toluenesulfonic acid, hydrochloric acid, acetic acid, trifluoroacetic acid and the like.
  • the reduction reaction for example, a force using a metal hydride complex such as sodium borohydride, sodium cyanoborohydride, lithium aluminum hydride, or a contact using a palladium-carbon catalyst, a Raney nickel catalyst, or the like, for example.
  • the reduction can be carried out, for example, preferably using a metal hydride complex such as sodium borohydride or sodium cyanoborohydride.
  • sodium borohydride or sodium cyanoborohydride sodium 7-borohydride sodium which is relatively stable under acidity is preferable.
  • the amount of the reducing agent to be used is generally 1 mol to excess mol, preferably 1 to 10 mol, per 1 mol of compound [IX].
  • reaction of the general formula [II] or the reactive derivative thereof with the general formula [X] can be carried out in the same manner as the reaction of the general formula [ ⁇ ⁇ ] or the reactive derivative thereof with the general formula [V].
  • the compound obtained by condensing the compound of the general formula [III] or a reactive derivative thereof with the general formula [X] and the compound of the general formula [VIII] with the compound of the general formula [VII] or [IX] are condensed.
  • a functional group protecting group and a ⁇ or lower alkoxycarbonyl group or an aryloxycarbonyl group are present in the obtained compound, it is necessary to perform an appropriate functional group conversion.
  • Functional group conversion means removal of a protecting group, reduction of a lower alkoxycarbonyl group or aryloxy group to a hydroxymethyl group, and conversion to an amino group.
  • the above deprotection conditions can be selectively used according to the type of the protecting group.
  • Reduction of human Dorokishimechiru group lower alkoxycarbonyl group or ⁇ Li one Ruo alkoxycarbonyl group can be carried out by reduction using L i A 1 H 4, etc., and converted into Amino groups by using a so-called Curtius reaction It can be carried out.
  • Isolation and purification of the compound of the general formula [I] obtained by the above method include, for example, column chromatography using a silica gel, an adsorption resin, etc., liquid chromatography, thin layer chromatography, solvent extraction or recrystallization. ⁇ It can be achieved by using conventional separation means such as reprecipitation alone or in appropriate combination.
  • the compounds and intermediates of the present invention have optical isomers, and the compounds of the present invention also include all of these optical isomers and their racemates. Optical resolution in the case where the compound of the present invention and the intermediate are racemates can be achieved by ordinary means such as high performance liquid chromatography using a chiral carrier or formation of diastereomeric salts and fractional crystallization. You.
  • the compound of the general formula [I] obtained by the above method can be converted into a pharmaceutically acceptable salt by a conventional method, and conversely, the conversion of the salt into free amine can be performed by a conventional method. .
  • the compound of the present invention inhibits the binding to the musculin receptor and in Vitr. And shows in vivo muscarinic receptor antagonism.
  • muscarinic receptors as the labeled ligand [3 H] - of telenzepine, binding of [3 H] -N- Mechirusukoporami in as labeled ligand for the muscarinic M 2 receptor and muscarinic M 3 receptors was determined from the dissociation constant (Ki) calculated from the concentration of the test compound that suppresses the concentration by 50% (IC 5 ).
  • Tris buffer 1 a buffer solution containing ice-cold 50 mM Tris-hydrochloric acid and 5 mM magnesium chloride, and then suspended at 100,000 O xg, 4 times.
  • the precipitate obtained by ultracentrifugation for 4 minutes was suspended in Tris buffer to a concentration of 5 Omg / m 1 and stored at -80 ° C until use. Thereafter, it was melted at the time of use and a binding inhibition test was performed.
  • the compounds of the invention antagonized strongly to M 3 receptor over the muscarinic M] and M 2 receptors.
  • the specimen was suspended in the longitudinal direction at an initial tension of 1.0 g and a static tension of 0.75 g. Specimen tension was recorded isometrically.
  • contraction by electrical stimulation (0.5 ms, 30 V) was induced every 20 seconds using a bipolar electrode. After that by the electrical stimulation contraction was stabilized, McN A- 343 (2.
  • the method was performed according to the method of Wess et al. [British Journal of Pharmacology, 102: 246-250].
  • Male SD rats (200-300 g) were bled to death and the right atrium was removed.
  • Krebs one Henzerai Bok nutrient solution specimen 20m 1 (95% 0 2, 5% C0 2 aeration, 32 ° C) was suspended isometrically in Magnus tube filled with at initial tension 0. 5 g. Beat rate was recorded using a heart rate monitor.
  • carbachol (1 0- 9 ⁇ 1 0- 6 M ) was administered cumulatively at three times the dose from a low density, by measuring the decrease in the number of beats, dose-response curves of control I got After the pulsation was recovered by washing with the neonatal solution, the test compound was administered, and 10 minutes later, carbachol was repeatedly administered again.
  • the response to carbachol was expressed as a pulse rate of 100% before the administration of carpacol. From the degree of shift Bok dose-response curve by compound treatment of the present invention to determine the antagonistic potency of the test compound (K B value).
  • the compounds of the present invention are vas deferens M ,, atrial M 2 It antagonized each of the muscarinic receptors of tracheal M 3 , ileum M 3 and bladder M 3 , and particularly strongly antagonized tracheal M 3 and bladder M 3 receptors. Further, the effect was more selective for M 3 receptors of the trachea and bladder. That is, the present onset Ming compounds trachea M 3 and bladder M 3 receptors, it is more selective compounds. Muslin receptor antagonist test 1 2 (invi vo)
  • the airway resistance was measured under artificial ventilation using PULMONARY MECHAN I CS model 6 manufactured by BUXCO. After a stable increase in airway resistance was observed by intravenous administration of acetylcholine (SO ⁇ gZkg), the test compound was intravenously administered, and 5 minutes later, acetylcholine caused an increase in airway resistance again. The inhibitory rate against the increase in airway resistance before administration of the test compound was determined, and the dose of the test compound that inhibited the increase in airway resistance before administration by 50% was determined as ID s . Value.
  • the compounds of the present invention exhibits strong bronchodilation, the bradycardia reactions Mus force phosphoric M 2 receptors associated with side effects, such as a conventional tachycardia had anticholinergic agent is involved Was selective.
  • the control compounds atropine and iprat-pium showed strong activity in both cases, and their actions were non-selective.
  • the compound represented by the general formula [ ⁇ ] can be administered orally or parenterally, and when formulated into a form suitable for such administration, asthma, chronic airway obstruction, pulmonary fibrosis and It can be used as a therapeutic or prophylactic agent for dysuria such as urinary frequency, urgency, urinary incontinence, irritability of the large intestine and digestive tract, and hyperactivity.
  • a pharmaceutically acceptable excipient according to the dosage form and then administer the compound after formulating it.
  • additives As the additives at that time, various additives commonly used in the field of pharmaceutical preparations can be used, such as gelatin, lactose, sucrose, titanium oxide, starch, crystalline cellulose, hydroxypropylmethylcellulose, carboxymethylcellulose, and the like.
  • Corn starch microcrystalline wax, white petrolatum, magnesium aluminate metasilicate, calcium phosphate anhydrous, citrate, trisodium citrate, hydroxypropyl cellulose, sorbitol, sorbitan fatty acid ester, polysorbate, Sugar fatty acid ester, polyoxyethylene hydrogenated castor oil, polyvinylpyrrolidone, magnesium stearate, light gay anhydride, talc, vegetable oil, benzyl alcohol, gum arabic, propylene glycol Call, polyalkylene glycol, Shikurodekisu Bok phosphorus or hydroxycarboxylic professional building cyclodextrin emissions, and the like.
  • Dosage forms formulated as a mixture with these additives include solid preparations such as tablets, capsules, granules, powders or suppositories; or solid preparations such as syrups, elixirs or injections.
  • Solid preparations and the like can be mentioned, and these can be prepared according to a usual method in the field of preparation.
  • liquid preparations they may be dissolved or suspended in water or other appropriate medium at the time of use.
  • it may be dissolved or suspended in a physiological saline solution or a sugar solution as necessary, and a buffer or a preservative may be added.
  • These preparations may contain the compound of the present invention in a proportion of 1.0 to 100% by weight, preferably 1.0 to 60% by weight of the whole drug. These formulations may also contain other therapeutically effective compounds.
  • a compound of the present invention When a compound of the present invention is used as a bronchodilator, its dosage and administration are The frequency of administration depends on the patient's gender, age, weight, degree of symptoms, and the type and range of the intended therapeutic effect.In general, for oral administration, 0.1 to 0.1 mg of OmgZkg per adult per day In the case of parenteral administration, it is preferable to administer 0.0001-1 Omg / kg in one or several divided doses.
  • the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.
  • the extract was washed successively with water and saturated saline, dried over anhydrous magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure.
  • 6-Ethyl-2-pyridinemethanol A solution of 22 mg of ethyl acetate in 3 ml of ethyl acetate was mixed with 0.1 ml of triethylamine and 500 ml of methanesulfonic acid at room temperature and stirred at the same temperature for 30 minutes. A saturated aqueous solution of sodium carbonate was added, and the mixture was stirred for 1 hour. The organic layer was separated, and the aqueous layer was extracted with ethyl acetate. The combined organic layer was washed with saturated saline, dried over anhydrous magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure.
  • step (3) of Example 2 The same procedure as in step (3) of Example 2 was carried out using 142 mg of 2-formyl-1-picolinic acid ethyl ester as a starting material to obtain 198 mg of the title compound as a colorless oily substance.
  • heteroaromatic ring derivatives to substituted of the present invention having selective Mus force Li emissions M 3 receptor antagonism fewer side effects safe and effective, asthma, respiratory system such as chronic airway obstruction Contact and pulmonary fibrosis It is useful as a therapeutic or prophylactic agent for urinary diseases associated with urinary disorders such as diseases, frequent urination, urinary urgency, urinary incontinence, etc., and gastrointestinal diseases such as irritable large intestine and gastrointestinal tract spasm or increased motor function. is there.

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Description

明 細 置換へテロ芳香環誘導体
本発明は医薬の分野において有用であり、 更に詳しくは、 本発明の新規置 換ヘテロ芳香環誘導体は各種の呼吸器系疾患、 泌尿器系疾患または消化器系 疾患の治療剤または予防剤として有用である。 特に本発明化合物は強力な気 管支拡張作用および膀胱収縮抑制作用を示すにもかかわらず、 脳、 心臆等の 他の器官に影響を与えないので喘息、 慢性気道閉塞および肺繊維症等の呼吸 器系疾患、 頻尿、 尿意切迫感および尿失禁等の排尿障害を伴う泌尿器系疾 患、 過敏性大腸および消化管の痙擎もしくは運動機能亢進等の消化器系疾患 の治療または予防剤として有用である。
背景技術
ムスカリン受容体拮抗作用を有する化合物は気管支拡張、 胃腸運動抑制、 酸分泌抑制、 ロ渴、 散瞳、 膀胱収縮抑制、 発汗減少および頻脈等を惹起する ことが知られている 〔生体の化学 4 2卷， 3 8 1頁 （1 9 9 1年） 等参 照] 。
このムス力リン受容体には 3種のサブタイプが存在し、 受容体は主に 脳に存在し、 M2受容体は心臓等に、 M3受容体は平滑筋や腺組織に存在す る。 ムスカリン受容体に拮抗作用を有する化合物は、 現在までに数多く知ら れているが、 既存の化合物はムスカリン受容体の 3種のサブタイプに対して 非選択的に拮抗し、 呼吸器系疾患の治療剤または予防剤として用いようとす る場合、 心悸亢進、 ロ渴、 悪心、 散瞳等の副作用、 特に M2受容体に起因す る心悸亢進等の心臓に関わる副作用が問題となり、その改善が強く求められ ている。
発明の開示
本発明者らは、 ムスカリン\43受容体に対して選択的拮抗作用を示す化合 物を鋭意検討した結果、 一般式 [ I ]
Figure imgf000004_0001
[式中、 R 1および R 2は同一または異なって水素原子、 ハロゲン原子または 低級アルキル基を； R 3は炭素数 3ないし 6個のシクロアルキル基またはシ クロアルケニル基を； R 4はベンゼン環と縮合していてもよい窒素原子、 酸 素原子及び硫黄原子からなる群から選ばれる 1または 2個のへテロ原子を有 するヘテロ芳香環基を （但し、 該ヘテロ芳香環基は低級アルキル基、 ハロゲ ン原子、 低級アルコキシ基、 アミノ基またはヒドロキシメチル基で置換され ていてもよい） ； Xは 0または N Hを意味する] で表される置換へテロ芳香 環誘導体が、 文献未記載の新規化合物であり、 選択的ムスカリン M3受容体 拮抗作用を有することにより、 副作用が少なく安全で有効な、 喘息、 慢性気 道閉塞および肺繊維症等の呼吸器系疾患、 頻尿、 尿意切迫感および尿失禁等 の排尿障害を伴う泌尿器系疾患、 過敏性大腸および消化管の痙攣もしくは運 動機能亢進等の消化器系疾患の治療または予防剤として有用であることを見 出し本発明を完成した。
すなわち本発明は、 一般式 [ I ] で表される置換へテロ芳香環誘導体また はその医薬として許容されうる塩、 その製造法および用途に関する。
本明細書において使用する用語の定義を説明する。
ハロゲン原子とはフッ素原子、 塩素原子、 臭素原子、 ヨウ素原子を示す。 低級アルキル基とは、 炭素数 1ないし 6個の直鎖状または分岐状のアルキ ル基を示し、 例えばメチル基、 ェチル基、 プロピル基、 イソプロピル基、 ブ チル基、 s e c—ブチル基、 t 一ブチル基、 ペンチル基、 イソペンチル基、 へキシル基、 イソへキシル基等が挙げられる。
炭素数 3ないし 6個のシクロアルキル基とは、 例えばシクロプロピル基、 シクロブチル基、 シクロペンチル基およびシクロへキシル基が挙げられる。 炭素数 3ないし 6個のシクロアルケニル基とは、 例えばシクロプロぺニル 基、 シクロブテニル基、 シクロペンテニル基およびシクロへキセニル基が挙 げられる。
低級アルコキシ基とは、 炭素数 1ないし 6個の直鎖状または分岐状のアル コキシ基を示し、 例えばメ トキシ基、 エトキシ基、 プロポキシ基、 イソプロ ポキシ基、 ブトキシ基、 s e c —ブトキシ基、 t 一ブトキシ基、 ペンチルォ キシ基、 イソペンチルォキシ基、 へキシルォキシォキシ基またはイソへキシ ルォキシ基等が挙げられる。
低級アルコキシカルボニル基とは、 炭素数 2ないし 7個の直鎖状または分 岐状のアルコキシカルボ二ル基を示し、 例えばメ トキシカルボニル基、 エト キシ力ルボニル基、 プロポキシ力ルボ二ル基、 イソプロポキシ力ルボ二ル 基、 ブトキシカルボニル基、 s e c —ブトキシカルボニル基、 t—ブトキシ カルボニル基、 ペンチルォキシカルボニル基、 イソペンチルォキンカルボ二 ル基、 へキシルォキシォキシカルボニル基またはイソへキシルカルボニル基 等が挙げられる。
ァラルキルォキシカルボニル基とは、 炭素数 7ないし 1 0個のァラルキル ォキシカルボ二ル基を示し、 例えばべンジルォキシカルボニル基またはフエ ネチルォキシカルポニル基等が挙げられる。
保護された水酸基及びァミノ基とは通常用いられるァシル基等の保護基で 保護された水酸基及びァミノ基を意味する。
また脱保護とは有機化学の分野で通常用いられる、 例えば加水分解、 加水 素分解等による保護基の除去を意味する。
ベンゼン環と縮合していてもよ t、窒素原子、 酸素原子及び硫黄原子からな る群から選ばれる 1または 2個のへテロ原子を有するヘテロ芳香環基 （但 し、 該ヘテロ芳香環基は低級アルキル基、 低級アルコキシ基、 アミノ基また はヒ ドロキシメチル基で置換されていてもよい） とは、 例えば低級アルキル 基、 低級アルコキシ基、 アミノ基またはヒ ドロキシメチル基で置換されてい てもよい 2 —ピリジル基、 3 —ピリジル基、 4 —ピリジル基、 2—チアゾリ ル基、 2—チェニル基、 3 —チェニル基、 1 —イ ミダゾリル、 2 —イ ミダゾ リル、 3—イ ミダゾリル、 4 一イ ミダゾリル、 3—ピラゾリル基、 5—ビラ ゾリル基、 2 —フリル基、 3 —フリル基、 2 —ピロリル基、 3 —ピロリル 基、 2 —ピリ ミジニル基、 4 一ピリ ミジニル基、 5 —ピリ ミジニル基、 2 一 ビラジニル基、 3 —ピリダジニル基、 4 —ピリダジニル基、 2 —キノ リニル 基、 2—ベンゾチェ二ル基または 2—ィンドリル基を挙げることができる。 さらに、 本発明を具体的に説明するために、 一般式 [ I ]
Figure imgf000006_0001
において用いられている記号の意味及びその好適な例を説明する。
R 1および R 2は同一または異なつて水素原子、 ハ口ゲン原子または低級ァ ルキル基を意味し、 ここにハロゲン原子とはフッ素原子、 塩素原子、 臭素原 子、 ヨウ素原子を意味し、 低級アルキル基とは、 炭素数 1ないし 6個の直鎖 状または分岐状のアルキル基、 例えばメチル基、 ェチル基、 プロピル基、 ィ ソプロピル基、 ブチル基、 s e c—ブチル基、 t—ブチル基、 ペンチル基、 イソペンチル基、 へキシル基、 イソへキシル基等を意味する。 このうち R 1 および R 2としては水素原子が好ましい。
R 3は炭素数 3ないし 6個のシクロアルキル基またはシクロアルケニル基 を意味し、 炭素数 3ないし 6個のシクロアルキル基とは、 例えばシクロプロ ピル基、 シクロブチル基、 シクロペンチル基およびシクロへキシル基が挙げ られ、 炭素数 3ないし 6個のシクロアルケニル基とは、 例えばシクロプロべ ニル基、 シクロブテニル基、 シクロペンテニル基およびシクロへキセニル基 が挙げられる。 中でも R 3としてはシクロアルキル基が好ましく、 さらには シクロペンチル基が好ましい。
R 4はベンゼン環と縮合していてもよい窒素原子、 酸素原子及び硫黄原子 からなる群から選ばれる 1または 2個のへテロ原子を有するヘテロ芳香環基 (但し、 該ヘテロ芳香環基は低級アルキル基、 ハロゲン原子、 低級アルコキ シ基、 アミノ基またはヒ ドロキシメチル基で置換されていてもよい） を意味 し、 その具体例としては低級アルキル基、 ハロゲン原子、 低級アルコキシ 基、 アミノ基またはヒ ドロキンメチル基で置換されていてもよい 2—ピリジ /13
一 5一 -
ル基、 3—ピリジル基、 4一ピリジル基、 2—チアゾリル基、 2—チェニル 基、 3—チェニル基、 1—イ ミダゾリノレ、 2—イ ミダゾリル、 3—イ ミダゾ リル、 4—イミダゾリル、 3—ピラゾリル基、 5—ビラゾリル基、 2—フリ ル基、 3—フリル基、 2—ピロリル基、 3—ピロリル基、 2—ピリ ミジニル 基、 4一ピリ ミジニル基、 5 _ピリ ミジニル基、 2—ビラジニル基、 3—ピ リダジニル基、 4ーピリダジニル基、 2—キノリニル基、 2—べンゾチェ二 ル基または 2—ィンドリル基を挙げることができ、 このうち低級アルキル 基、 ハロゲン原子、 アミノ基またはヒ ドロキシル基で置換されていている 2 ―ピリジル基が好ましく、 さらに低級アルキル基で置換されていている 2— ピリジル基が好ましく、 特に 6—メチルー 2—ピリジル基が好ましい。
Xは 0または NHを意味するが、 このうち NHがより好ましい。
また、 本発明の化合物は、 光学活性体およびそれらのラセミ体をも包含す る。
一般式 [I] の化合物の医薬として許容される塩としては、 医薬上許容さ れる慣用的なものを意味し、 そのような酸付加塩としては、 例えば塩酸塩、 硫酸塩、 硝酸塩、 リン酸塩、 過塩素酸塩等の無機酸塩；例えばマレイン酸 塩、 フマール酸塩、 酒石酸塩、 クェン酸塩、 ァスコルビン酸塩等の有機酸 塩；例えばメタンスルホン酸塩、 イセチオン酸塩、 ベンゼンスルホン酸塩、 p一 トルエンスルホン酸塩等のスルホン酸塩等が挙げられる。
次に本発明の化合物の製造法について説明する。
本発明において使用される原料化合物は、 市販品の購入、 または公知の原 料より文献記載の方法に従って製造することにより、 容易に入手または製造 することができる [ルゼスゾタルスキー （R z e s z o t a r s k i ) ら， J . Me d. C h em. , 25巻 1 103— 1 106頁 （1 982年） 等 参照] 。
一般式 [I] の化合物は、 原料化合物 [I I I] から例えば下記スキーム スキーム 1.
Figure imgf000008_0001
[式中、 R'、 R2、 R3、 R4は前記の意味を有し ； R4°はベンゼン環と縮合 していてもよい窒素原子、 酸素原子及び硫黄原子からなる群から選ばれる 1 または 2個のへテロ原子を有するヘテロ芳香環基を （但し、 該ヘテロ芳香環 基は低級アルキル基、 ハロゲン原子、 低級アルコキシ基、 アミ ノ基、 保護さ れたァミノ基、 ヒ ドロキシメチル基、 保護されたヒ ドロキシメチル基、 低級 アルコキシカルボニル基またはァラルキルォキシ力ルボ二ル基で置換されて いてもよい） で表される基を ； Pはイ ミ ノ基の保護基を ； P1は水素原子ま たは水酸基の保護基を ； Lは脱離基を ； また官能基変換とは、 脱保護および Zまたは低級アルコキシカルボニル基またはァラルキルォキシ力ルボ二ル基 のヒ ドロキシメチル基への還元またはァミ ノ基への変換を意味する] に従い 製造することができる。
一般式 [ I I I ] で表されるカルボン酸は、 例えば S. B. 力ディ ン (K a d i n) らの方法 [J . O r g. C h em. ， 27巻， 240— 2 4 5頁 （1 9 6 2年） ] 等に従って、 容易に製造することができる。 一般式 [ I I I ] のカルボン酸と一般式 [V] の保護されたピペリジン誘 導体との縮合反応は、 通常ほぼ当量ずつ用いるが、 必要に応じてどちらか一 方を過剰用いて行うこともできる。 また必要に応じて塩基の存在下に行うこ とができる。 用いられる縮合剤としては、 例えば N, Ν' ージシクロへキシ ルカルボジイ ミ ド、 1—ェチルー 3— （3—ジメチルァミノプロピル） カル ボジィ ミ ド、 ジフエニルホスホリルアジド、 ジピリジルジスルフィ ドー トリ フエニルホスフィン等有機合成化学上通常用いられるものが挙げられ、 特に 1ーェチル— 3— （3 _ジメチルァミ ノプロピル） カルボジィ ミ ド等が好ま しい。
上記縮合反応は反応に悪影響を及ぼさない溶媒を用いて行うことが好まし く、 この際使用される有機溶媒としては、 例えばジェチルェ一テル、 テトラ ヒ ドロフラン、 Ν, Ν—ジメチルホルムアミ ド、 ジォキサン、 ベンゼン、 ト ルェン、 クロ口ベンゼン、 塩化メチレン、 クロ口ホルム、 四塩化炭素、 ジク ロロエタン、 トリクロロエチレンまたは上記溶媒の混合物が挙げられ、 特に テトラヒ ドロフラン、 Ν, Ν—ジメチルホルムアミ ド、 ジォキサン等が好ま しい。
必要に応じて使用される塩基として、 例えばピリジン、 4ージメチルアミ ノピリジン、 ピコリン、 ルチジン、 キノ リン、 ィソキノ リ ン等の芳香族ァミ ンが挙げられ、 特に 4—ジメチルァミノピリジンが好ましい。
反応温度は、 通常、 一 7 0てないし反応に用いる溶媒の沸点、 好ましくは 一 2 0 °C~ 1 0 0 °Cである。
反応時間は、 通常、 5分間〜 7日間、 好ましくは 1 0分間〜 2 4時間であ る。
また一般式 [ I I I ] のカルボン酸と一般式 [V] の保護されたピベリジ ン誘導体とのカップリング反応は、 一般式 [ I I I ] で表されるカルボン酸 を反応性誘導体に変換した後に一般式 [V] の保護されたピペリジン誘導体 と反応させることによつても行うことができ、 その反応性誘導体としては、 混合酸無水物、 N—ヒドロキシサクシンイミ ド基等の活性エステル、 ィミダ ゾリル基等の活性アミ ド等有機合成化学上通常に用いられるものが挙げられ る。
反応は、 通常、 非プロ トン性溶媒中で行われ、 該溶媒としては、 例えば塩 化メチレン、 クロ口ホルム、 四塩化炭素、 ジクロロエタン、 トリクロロェチ レン等のハロゲン化炭化水素類；例えばェチルエーテル、 テトラヒ ドロフラ ン、 ジォキサン等のエーテル類；ベンゼン、 トルエン、 クロ口ベンゼン、 キ シレン等の芳香族炭化水素類； ジメチルホルムァミ ド、 ァセトニトリル、 齚 酸ェチル、 へキサメチルリ ン酸ト リアミ ド等の非プロ トン性極性溶媒、 また はその混合溶媒等が挙げられる。
反応温度は、 通常、 一 Ί 0°Cないし反応に用いる溶媒の沸点、 好ましくは 一 20て〜 1 0 0°Cである。
反応時間は、 通常、 5分間〜 7日間、 好ましくは 1 0分間〜 24時間であ る。
また、 上記反応は反応を円滑に進めるために塩基の存在下に行うこともで さる。
塩基としては、 例えば卜リエチルァミ ン、 N—ェチルジイソプロピルアミ ン、 ピリジン、 4—ジメチルァミ ノ ピリジン、 N， N_ジメチルァニリ ン、 1， 8—ジァザビシクロ [5. 4. 0] ゥンデ力一 7—ェン （DB U) 、 1， 5—ジァザビシクロ [4. 3. 0] ノナー 5—ェン （DBN) 等の有機 塩基が挙げられ、 特に 4—ジメチルァミ ノピリ ジンが好ましい。
該塩基の使用量は、 一般式 [ I I I ] のカルボン酸の反応性誘導体 1モル に対して、 1モルないし過剰モル、 好ましくは 1〜5モルである。
一般式 [ I I I ] の化合物の混合酸無水物は、 例えばクロ口炭酸ェチル等 のクロ口炭酸アルキル； ァセチルクロリ ド、 ピバロイルクロリ ド等の脂肪族 カルボン酸ク口リ ド等と反応させることにより得ることができる。
一般式 [ I I I ] の化合物の活性エステルは、 一般式 [ I I I ] のカルボ ン酸を常法に従って、 例えば N, N' ージシクロへキシルカルポジイ ミ ド、 1—ェチルー 3— (3—ジメチルァミ ノプロピル） カルポジイ ミ ド、 ジフエ ニルホスホリルァジド、 ジピリジルジスルフィ ド一 トリフヱニルホスフィ ン 等の縮合剤の存在下、 例えば N—ヒ ドロキシスクシンイ ミ ド、 N—ヒ ドロキ シフ夕ルイ ミ ド、 1ーヒ ドロキシベンゾトリアゾール等の N—ヒ ドロキシ化 合物； 4—ニトロフヱノール、 2, 4—ジニトロフヱノール、 2, 4, 5— トリクロ口フエノール、 ペンタクロロフエノール等のフエノ一ルイ匕合物等と 反応させることにより得ることができる。
一般式 [Ι Ι Π の化合物の活性アミ ドは、 一般式 [I I I] のカルボン 酸を常法に従って、 例えば 1, Γ 一カルボニルジイ ミダゾール、 1， Γ —カルボニルビス （2—メチルイ ミダゾ一ル） 等と反応させることにより得 ることができる。
また特に一般式 [V] で Xが 0の場合には、 一般式 [I I I] のカルボン 酸の低級アルキルエステルと一般式 [V] のアルコールとの通常のエステル 交換法により [V I] を製造することもできる。
一般式 [Ι Ι Π の化合物の低級アルキルエステルは、 一般式 [I I I] のカルボン酸を常法に従って、 例えば酸触媒下に過剰の低級アルコールと反 応させるかまたはジァゾメタンもしくはトリメチルシリルジァゾメ夕ン等の エステル化試薬を用いることにより得ることができる。
一般式 [I I I] の化合物の低級アルキルエステルと一般式 [V] で Xが
0の場合の化合物のエステル交換反応は、 例えば、 ルゼスゾタルスキー (R z e s z o t a r s k i ) らの方法 [ジャーナル ' ォブ ' メデイ シナ ル · ケミス トリー （ J . Me d. C h'em) , 25巻， 1 103— 1 106 頁 （1982年） ] 等に従って行われる。
一般式 [V I ] で表される化合物のィ ミ ノ保護基を除去すれば一般式
[V I I I] で表される化合物に導くことができる。 使用し得るィ ミ ノ基の 保護基としては、 例えばべンジル基、 p—メ 卜キシベンジル基、 p—ニトロ ベンジル基、 ベンズヒ ドリル基、 トリチル基等のァラルキル基；例えばホル ミル基、 ァセチル基、 プロピオニル基等の低級アルカノィル基；例えばフヱ ニルァセチル基、 フヱノキシァセチル基等のァリールアルカノィル基；例え ばメ トキシカルボニル基、 エトキシカルボニル基、 t—ブトキシカルボニル 基等の低級アルコキシカルボニル基；例えば 2—プロぺニルォキシカルボ二 ル基等のアルケニルォキシカルボニル基；例えばべンジルォキシカルボニル 基、 p—二トロべンジルォキシカルボニル基等のァラルキルォキシカルボ二 ル基；例えば卜リメチルシリル基、 t一ブチルジメチルシリル基等の低級ァ ルキルシリル基等が挙げられ、 特に、 t—ブトキンカルボニル基、 ベンジル ォキシカルボニル基等が好ましい。
ィミノ保護基の除去法はその種類により異なるが、 公知の方法 [プロテク テ ィ ブ ' グルー プス ' イ ン ' オ ー ガニ ッ ク · シ ン セ シ ス (P r o t e c t i v e c r o u p s i n O r g a n i c
S y n t h e s i s) , T. W. グリーン （T. W. G r e e n e) 著， J o hn Wi l e y & S o n s社 （ 1 98 1年） 等参照] またはそれ に準ずる方法に従って、 例えば酸または塩基を用いて、 または水素化金属錯 体を用 t、る還元や接触水素化分解等の還元的手法により行われる。
酸による脱保護は、 通常、 例えば塩化メチレン、 ァニソール、 テトラヒド 口フラン、 ジォキサン、 メタノール、 エタノール等の不活性溶媒若しくはそ れらと水との混合溶媒中か、 又は溶媒の非存在下で、 例えばギ酸、 トリフル ォロ酢酸、 塩酸、 硫酸等の酸を用いて、 好ましくは 0°C〜 100ての範囲で 10分間〜 24時間処理することにより行われる。
塩基による脱保護は、 通常、 例えばメタノール、 エタノール、 イソプロパ ノール、 テトラヒドロフラン、 ジォキサン等の反応に悪影響を及ぼさない不 活性溶媒又はそれらと水との混合溶媒中、 例えば水酸化リチウム、 水酸化ナ トリウム、 水酸^力リゥム等のアル力リ金属水酸化物；炭酸ナトリウム、 炭 酸力リゥム等のアル力リ金属炭酸塩等を、 好ましくは一 20°C〜80°Cの範 囲で 1 0分間〜 24時間作用させることにより行われる。
接触還元は、 通常、 例えばメタノール、 エタノール、 水、 酢酸等の不活性 溶媒又はその混合溶媒中、 例えばパラジウム -炭素触媒、 水酸化パラジゥ ム、 ラネ一ニッケル、 酸化白金触媒等の触媒を用いて、 好ましくは 1〜 20 k g/ cm2の水素圧下に、 好ましくは 0°C〜40°Cの範囲で 1 0分間 〜 24時間接触還元することにより行われる。
一般式 [V I I I] で表される脱保護化合物の、 一般式 [V I I] で表さ れる化合物によるアルキル化は、 当該脱保護体に対し 1〜1 0当量の一般式 [V I I] で表されるアルキル化剤および 1〜10当量好ましくは 1~3当 量の塩基および必要に応じて 0. 1〜 1 0当量、 好ましくは 0. 1~2当量 の反応助剤の存在下 0。C〜溶媒の沸点までの温度で 10分間〜 48時間反応 させて行われる。
反応は、 通常、 不活性溶媒中で行われ、 該不活性溶媒としては、 例えばェ チルエーテル、 テトラヒ ドロフラン、 ジォキサン等のエーテル類； ベンゼ ン、 トルエン、 クロ口ベンゼン、 キシレン等の芳香族炭化水素類； ジメチル スルホキシド、 N, N—ジメチルホルムアミ ド、 ァセトニトリル、 へキサメ チルリン酸トリアミ ド等の非プロ卜ン性極性溶媒、 またはその混合溶媒等が 挙げられる。
脱離基としては、 例えばハロゲン原子、 トリフルォロアセトキシ基、 メタ ンスルホニルォキシ基、 トリフルォロメ夕ンスルホニルォキシ基、 p トル エンスルホニルォキシ基、 ジフエノキシホスホリルォキシ基等が挙げられ、 特にハロゲン原子およびメタンスルホニルォキシ基が好ましい。
反応で使用される塩基としては、 例えば水素化リチウム、 水素化ナ卜リゥ ム、 7j素化力リウム等の金厲水素化物；例えば水酸ィ匕リチウム、 水酸化ナト リウム、 水酸化力リゥム等の金属水酸化物；例えば炭酸水素ナトリウム、 炭 酸水素力リウム等のアル力リ金属重炭酸塩；例えば炭酸ナトリウム、 炭酸力 リウム等のアルカリ金属炭酸塩；例えばトリメチルアミ ン、 トリェチルアミ ン、 N, N—ジイソプロピルェチルァミ ン、 N—メチルモルホリン、 N—メ チルピロリジン、 N—メチルビペリジン、 N， N—ジメチルァニリ ン、 1， 8 —ジァザビシクロ [ 5 . 4 . 0 ] ゥンデ力一 7—ェン （D B U；) 、 1， 5 —ジァザビシクロ [ 4 . 3 . 0 ] ノナ— 5—ェン （D B N) 等の第 3級脂肪 族ァミ ン ；例えばピリジン、 4—ジメチルァミ ノ ピリジン、 ピコリン、 ルチ ジン、 キノ リ ン、 イソキノリン等の芳香族ァミ ンが挙げられ、 特に N， N - ジィソプロピルェチルァミ ン、 トリエチルァミ ンが好ましい。
反応で使用される反応助剤としてはヨウィヒリチウム、 ヨウ化ナトリウム、 ヨウ化カリウム等のアルカリ金属ヨウ化物が挙げられ、 特にヨウ化カリウム が好ましい。
一般式 [V I I I ] で表される脱保護化合物の一般式 [ I X] で表される 化合物による還元的アルキル化反応は、 通常、 反応に悪影響を及ぼさない不 活性溶媒中で行われ、 当該不活性溶媒としては、 例えばメタノール、 エタ ノール等のアルコール類；例えばェチルエーテル、 テトラヒ ドロフラン、 ジ ォキサン等のエーテル類；ベンゼン、 トルエン等の芳香族炭化水素類、 又は その混合溶媒等が挙げられ、 例えばメタノール、 エタノール、 テトラヒ ドロ フラン、 トルエン等が好ましい。
反応温度は、 通常、 — 30て〜 200 °C、 好ましくは 0 °C〜 100 であ る。
反応時間は、 通常、 10分間〜 7日間、 好ましくは 10分間〜 24時間で ある。
また、 本反応は、 いわゆるシッフ塩基が生成しやすい弱酸性下で行うこと ができ、 当該酸としては、 P— トルエンスルホン酸、 塩酸、 酢酸、 トリフル ォロ酢酸等が挙げられる。
還元反応としては、 例えば水素化ホウ素ナトリウム、 シァノ水素化ホウ素 ナト リウム、 水素化リチウムアルミニゥム等の水素化金属錯体等を用いる 力、、 又は例えばパラジウム—炭素触媒、 ラネーニッケル触媒等を用いた接触 還元により行うことができ、 例えば水素化ホウ素ナトリウム、 シァノ水素ィ匕 ホウ素ナトリゥム等の水素化金属錯体を用いて行うことが好ましい。 特にシ ッフ塩基が生成しやすい弱酸性下で還元反応を行う場合、 酸性下で比較的安 定なシァノ 7_素化ホゥ素ナトリゥム等が好ましい。
還元剤として水素化金属錯体を用いる場合、 還元剤の使用量は、 通常、 化 合物 [I X] 1モルに対して、 1モルないし過剰モル、 好ましくは 1~10 モルである。
一般式 [I I I] またはその反応性誘導体と一般式 [X] の反応は上記の 一般式 [Ι Ι Π またはその反応性誘導体と一般式 [V] との反応と同様に 行うことができる。
なお一般式 [I I I] の化合物またはその反応性誘導体と一般式 [X] を 縮合させて得られる化合物及び一般式 [V I I I ] の化合物と一般式 [V I I] または [I X] の化合物を縮合させて得られる化合物に官能基の 保護基および Ζまたは低級アルコキシカルボニル基またはァリールォキシ力 ルボニル基が存在する場合は適当な官能基変換を行う必要がある。 官能基変 換とは保護基の除去、 低級アルコキシカルボニル基またはァリールォキシ力 ルポニル基のヒドロキシメチル基への還元、 ァミノ基への変換を意味する。 脱保護は保護基の種類に応じて上記の脱保護の条件を選択使用することがで きる。 低級アルコキシカルボニル基またはァリ一ルォキシカルボニル基のヒ ドロキシメチル基への還元は L i A 1 H4等を用いた還元により行うことが でき、 またァミノ基への変換はいわゆるクルチウス反応を用いて行うことが できる。
上記の方法により得られた一般式 [ I ] の化合物の単離 ·精製は、 例えば シリ力ゲル、 吸着樹脂等を用いるカラムクロマトグラフィ一、 液体クロマト グラフィ一、 薄層クロマトグラフィー、 溶媒抽出又は再結晶 ·再沈澱等の常 用の分離手段を単独又は適宜組み合わせて行うことにより達成される。 また、 本発明の化合物および中間体は、 光学異性体が存在するが、 本発明 の化合物はこれら全ての光学異性体およびそれらのラセミ体をも包含する。 本発明の化合物および中間体がラセミ体である場合の光学分割は、 キラル な担体を用いる高速液体クロマトグラフィーまたはジァステレオメリックな 塩を形成して分別結晶化する等の通常の手段により達成される。
上記の方法により得られた一般式 [ I ] の化合物は、 常法により医薬とし て許容されうる塩とすることができ、 また逆に塩から遊離ァミンへの変換も 常法に従って行うことができる。
以下に本発明の有用性を具体的に示すため、 本発明の化合物のムス力リン 受容体結合阻害作用ならびに i n V i t r。および i n v i v oのムス カリン受容体拮抗作用を示す。 ムスカリン 受容体に対しては、 標識リガ ンドとして [3H] —テレンゼピンの、 ムスカリン M2受容体およびムスカリ ン M3受容体に対しては標識リガンドとして [3H] —N—メチルスコポラミ ンの結合を 5 0 %抑制する被検化合物の濃度 （I C5。） より算出した解離定 数 （Ki) で求めた。
ムスカリン受容体結合阻害試験
1 ) 膜標本の調製
体重 2 5 0 g~3 5 0 g程度の SD系雄性ラッ ト [日本チヤ一ルスリバ— (株） 製] を^後、 大脳皮質、 心臓および涙腺を摘出し、 氷冷した 5倍量 の 5 0mMトリス—塩酸、 5 mM塩化マグネシウム、 I mMエチレンジアミ ン四酢酸三ナトリウム、 2 0 %ショ糖を含有する緩衝液 （p H 7. 4) 中で ポリ トロン （セッティング 5) によりホモジナイズした。 これを 3, 000 X g, 4 °Cで 1 5分間遠心分離し、 その上清をカーゼで濾過した後、 さらに 1 00, 000 X g， 4°Cで 45分間超遠心分離した。 得られた沈殿を氷冷 した 50 mMトリスー塩酸、 5 mM塩化マグネシウムを含有する緩衝液 (p H 7. 4, 以下トリスバッファ一と略） に懸濁して 1 00， 00 O x g， 4てで 4 5分間超遠心分離して得られた沈殿をトリスバッファーで 5 Omg/m 1 となるように懸濁し、 ― 80 °Cで使用するまで保存した。 以 後用時に融解して結合阻害試験を行つた。
2) ムスカリ ン！^ 受容体結合阻害試験
ノヽーグリ ーブス （H a r g r e a v e s ) らの方法 [B r . J .
Ph a rma c o l . , 1 07巻， 494一 50 1頁 （1 992年） ] を改 良して行った。 すなわち、 大脳皮質膜標本、 1 ηΜ [3Η] 一テレンゼピン ( [3Η] — T e 1 e n z e p i n e , 8 5 C i / m m o 1 , N e w En g l a n d Nu c l e a r製） および被検化合物を 0. 5 m 1のトリ スバッファ一中で室温 （約 20〜25°C) 、 1 20分間インキュベートした 後、 0. 5 m 1の氷冷した卜リスバッファ一を加えてグラスフィルター (P a c k a r d ュニフィルタ一プレー ト GF/C) で吸引濾過し、 1 m 1の氷冷したトリスバッファーで 4回洗浄した。 フィルターを 50°Cで 1時間乾燥後、 シンチレ一ター （P a c k a r d マイクロシンチ— 0) を 加えてフィルタ一に吸着した [3H] —テレンゼピンの放射活性をマイクロ プレートシンチレ一シヨンカウン夕一 （P a c k a r d トップカウント） で測定した。 なお [3H] —テレンゼピンの受容体非特異的結合は、 1 0 Mピレンゼピン （P i r e n z e p i n e) を添加して求めた。 本発明化合 物のムス力リン1^受容体に対する結合親和性は、 チヱンおよびプルソフ (C h e n g a n d P r u s o f f ) の方法 [B i o c h e m.
Ph a rma c o l . , 22巻， 3099— 3 1 08頁 （1 973年） ] に 従って、 標識リガンドである [3Η] —テレンゼピンの結合を 50%抑制す る被検化合物の濃度 U C5。） より算出した解離定数 (Κ,) を求めた。
3) ムスカリ ン M 2受容体結合阻害試験
膜標本として心臓膜標本、 標識リガンドとして 0. 2 nM [3H] — N— メ チ ノレ ス コ ポ ラ ミ ン （ [3 H ] — N — m e t h y l s c o p o l a m i n e , 8 4 C ι / m m o 1 , e w E n g l a n d N u c 1 e a r製） を用いた他は上記 2) のムス力リン 受容体結合阻害試験と同様の方法で行った。 なお [3H] — N—メチルス コポラミンの受容体非特異的結合は、 N_メチルスコポラミンを添 加して求めた。
4) ムスカリンM3受容体結合阻害試験
膜標本として涙腺膜標本、 標識リガンドとして 0. 2 nM [3H] -N- メチルスコポラ ミ ンを用'.、た他は上記 2 ) のムスカリ ン M 受容休結合阻害 試験と同様の方法で行った。 なお [3H] —N_メチルスコポラミ ンの受容 体非特異的結合は、 N—メチルスコポラミ ンを添加して求めた。 表 1 ムスカ リ ン M,、 M2及び M3受容体結合阻害作用
Figure imgf000017_0001
上記に示されるように、 本発明の化合物はムスカリン M】および M2受容体 よりも M3受容体に対して強く拮抗した。
ムスカリン受容体拮抗試験— 1 ( i n v i t r o)
1) 摘出ゥサギ輸精管における 受容体拮抗試験
本試験法はエルチヱ （ E 1 t z e ) らの方法 [ E u r o p i a n J o u r n a l o r P h a rma c o l o g y, 1 5 1巻 2 0 5 - 22 1頁] に従い行った。 雄性日本白色ゥサギ （3 k g前後） をペン卜バル ピタール麻酔下で大腿動脈より脱血致死させ、 輸精管を摘出した。 輸精管標 本は前立腺に近い部分 （長さ 1 cm) を用いた。 標本を 20m 1のクレプス 一へンゼライ ト栄養液 [ 9 5 %02， 5 %C 02通気， 3 1 °C， 1 Μ y o h i mb i n e (α2拮抗薬） を含む] で満たしたマグヌス管内に初期 張力 1. 0 g， 静止張力 0· 75 gにて長軸方向に懸垂した。 標本の張力は 等尺性に記録した。 3 0分間平衡化した後、 双極電極を用いて電気刺激 (0. 5ms, 30 V) による収縮を 20秒毎に惹起させた。 電気刺激によ る収縮が安定した後、 McN A— 343 (2. 5 x l 0_5M， 選択的 刺激薬） による収縮抑制反応を 3回観察した （ならしの反応） 。 新鲜液にて 洗浄し収縮が回復した後、 Mc N A- 343 (1 0 - 7〜1 0- 5M) を低濃 度から 3倍用量にて最大反応が得られるまで累積的に投与し、 コントロール の用量反応曲線を得た。 新鲜液にて洗浄し収縮が回復した後、 被験化合物を 処置して 1 0分後より再度 McN A— 343を累積投与した。 Mc N A - 343による反応は、 McN A- 343投与前の収縮高を 100%とし て表した。 被験化合物処置による用量反応曲線のシフ 卜の程度から、 被験化 合物の拮抗効力 （KB値） を求めた。
2) 摘出ラッ ト右心房における M2受容体拮抗試験
ウェス （W e s s ) らの方法 [B r i t i s h J o u r n a l o f Ph a rma c o l o g y, 1 02巻 246— 250頁] に準じて行つ た。 SD系雄性ラッ ト （200〜300 g) を脱血致死させ、 右心房を摘出 した。 標本を 20m 1のクレプス一ヘンゼライ 卜栄養液 （95%02， 5 % C02通気， 32°C) で満たしたマグヌス管内に初期張力 0. 5 gにて等尺 性に懸垂した。 拍動数は心拍計を用いて記録した。 30分間平衡化した後、 カルバコール （1 0— 9〜1 0— 6M) を低濃度から 3倍用量にて累積的に投与 し、 拍動数の減少を測定して、 コントロールの用量反応曲線を得た。 新鲜液 にて洗浄し拍動数が回復した後、 被験化合物を投与し、 その 1 0分後に再び カルバコールを累穑的に投与した。 カルバコールによる反応は、 カルパコー ル投与前の拍動数を 1 00%として表した。 本発明の化合物処置による用量 反応曲線のシフ 卜の程度から、 被験化合物の拮抗効力 （KB値） を求めた。
3) 摘出ラッ ト気管における気道 M3受容体拮抗試験 / ーク " ( B e r g e ) らの方法 [E u r o p e a n J o u r n a l o f Ph a rma c o l o gy, 233巻 279— 284頁] に準じ て行った。 SD系雄性ラッ ト （200〜300 g) を脱血致死させ、 気管を 摘出した。 気管を 2mm幅のリング状にしたのち、 腹側軟骨部分を切り開き 横切標本を作成した。 標本を 5 m 1のクレプス一へンゼライ ト栄養液 （95 %02, 5%C02通気， 37 ） で満たしたマグヌス管内に、 初期張力 1. O g、 静止張力 0. 6 gにて懸垂した。 標本の張力は等尺性に記録した。 1 時間平衡化した後、 1 0—4Mのカルバコールにより 2回収縮させ、 2回目の カルべコール収縮をリファレンスの収縮とした。 新鲜液にて洗浄し基線に戻 つた後、 被験化合物を投与し （或いは無処置） 、 その 1 0分後から力ルバ コール （10—8〜10—3M) を 3倍用量で累積的に投与し、 用量反応曲線を 得た。 用量反応曲線は各標本におけるリファレンスの収縮を 1 00%として 表した。 被験化合物処置による用 as応曲線のシフ卜の程度から、 本発明の 化合物の拮抗効力 （KB値） を求めた。
4) 摘出ラッ ト回腸における腸管 M3受容体拮抗試験
SD系雄性ラッ ト （200~300 g) を脱血致死させ、 回腸を摘出し、 長さ 2 cmの標本を作成した。 標本を 20m 1のクレプス一へンゼライ ト栄 養液 （95%02, 5%C02通気， 30て） で満たしたマグヌス管内に、 0. 5 gの負荷にて懸垂した。 標本の張力は等張力性に記録した。 1時間平 衡化した後、 1 0—6Mのカルバコールにより 2回収縮させ、 2回目の力ルバ コール収縮をリファレンスの収縮とした。 新鲜液にて洗浄し基線に戻った 後、 被験化合物を投与し （或いは無処置） 、 その 10分後からカルバコール (1 0—8〜1 0—3M) を低濃度から 3倍用量で累積的に投与し、 用量反応曲 線を得た。 用量反応曲線は各標本におけるリファレンスの収縮を 1 00%と して表した。 被験化合物処置による用量反応曲線のシフ卜の程度から、 被験 化合物の拮抗効力 （KB値） を求めた。
5) 摘出ラッ ト膀胱における膀胱 M3受容体拮抗試験
ノ ロ ンハ 一 ブロ ブ （ N o r o n h a — B l o b ) ら の方法 [ J o u r n a l o f P h a r m a c o l o g i c a l Ex p e r i me n t a l h e r a p e u t i c s, 256 562 -567頁] に従い行った。 SD系雄性ラッ ト （200〜 300 g) を脱血 致死させ、 膀胱を摘出した。 膀胱を正軸方向に四つ切りにし、 長さ約 10mmの標本を作成した。 標本を 5m 1のクレプス—ヘンゼライ ト栄養液 (95%02, 5%C02通気， 32 ） で満たしたマグヌス管内に、 初期張 力 0. 5 gにて懸垂した。 標本の張力は等尺性に記録した。 1時間平衡化し た後、 10—4Mのカルバコールにより 2回収縮させ、 2回目のカルバコール 収縮をリファレンスの収縮とした。 新鲜液にて洗浄し基線に戻った後、 被験 化合物を投与し （或いは無処置） 、 その 1 0分後からカルバコール (10— 8〜10-3M) を低濃度から 3倍用量で累積的に投与し、 用量反応曲 線を得た。 用量反応曲線は各標本におけるリファレンスの収縮を 100%と して表した。 被験化合物処置による用量反応曲線のシフ卜の程度から、 被験 化合物の拮抗効力 （KB値） を求めた。
表 2ムスカリン受容体拮抗作用 （in vitro)
Figure imgf000020_0001
* 1 ：輪精管 又は右心房 M2Z気管 Ma * 2：輪精管 M,又は右心房 M2/膀胱 Ma 上記に示されるように、 本発明の化合物は輸精管 M,、 心房 M2、 気管 M3、 回腸 M3および膀胱 M3の各ムスカリン受容体に対しそれぞれ拮抗し、 特に気管 M3および膀胱 M3受容体に対して強く拮抗した。 また、 その作用は 気管および膀胱の M3受容体に対してより選択的であった。 すなわち、 本発 明の化合物は気管 M3および膀胱 M3受容体に、 より選択的な化合物である。 ムス力リ ン受容体拮抗試験一 2 ( i n v i vo)
1) ラッ ト気道抵抗増大に対する試験
8ないし 1 1週齢のスプラーグドーリイ系ラッ ト （300〜400 g) に ウレタン （T S OmgZk g) および α—クロラロース （37. 5 m g / k g) を腹腔内注射することにより麻酔し、 右総頸静脈および気管に力二 ュ一レを施した。 サクシ二ルコリン （5mg/k g) の皮下注射により、 自 W 3
― 19
発呼吸を完全に抑制した後、 人工換気下にて、 B U X C O社製の PULMONARY MECHAN I CS mo d e l 6を用いて気道抵 抗を測定した。 アセチルコリン （S O^gZkg) を静脈内投与することに より安定な気道抵抗の増加が観察された後に、 被検化合物を静脈内投与し、 5分後に再びァセチルコリンによる気道抵抗増大を惹起した。 被検化合物投 与前の気道抵抗増大に対する抑制率を求め、 投与前の気道抵抗増大を 50 % 抑制する被検化合物の用量を I Ds。値とした。
2) ラッ ト徐脈に対する試験
8ないし 1 1週齢スプラーグドーリ ί系ラッ 卜 （300〜 ！ 00 g) にゥ レタン （T S OmgZk g) および α—クロラロ一ス （37. 5 m g/ kg) を腹腔内注射することにより麻酔し、 右総頸動脈、 左総頸静脈および 気管に力ニューレを施した。 サクシ二ルコリン （SmgZk g) の皮下注射 により、 自発呼吸を完全に抑制した後、 人工換気下にて、 心拍数を測定し た。 ァセチルコリン （10// g/k g) を静脈内投与することにより安定し た徐脈が観察された後に、 被検化合物を静脈内投与し、 5分後に再びァセチ ルコリンによる徐脈を惹起した。 被検化合物投与前の徐脈に対する抑制率を 求め、 投与前の徐脈を 50%抑制する被検化合物の用量を I D5。値とした。 表 3 ムスカリン受容体拮抗作用 （in vivo)
Figure imgf000021_0001
上記に示すように、 本発明の化合物は強い気管支拡張作用を示し、 従来の 抗コリン剤の有していた頻脈等の副作用に関連するムス力リンM2受容体が 関与する徐脈反応に対して選択的であった。 一方、 対照化合物であるァトロ ピン、 ィプラト口ピウムはいずれにも強い活性を示し、 その作用は非選択的 であった。 一般式 [ Π で表される化合物は、 経口又は非経口的に投与することがで き、 そしてそのような投与に適する形態に製剤化することにより、 喘息、 慢 性気道閉塞、 肺繊維症および頻尿、 尿意切迫感、 尿失禁等の排尿障害、 過敏 性大腸および消化管の痙攀並びに運動機能亢進の治療剤又は予防剤として供 することができる。 本発明の化合物を臨床的に用いるにあたり、 その投与形 態に合わせ、 薬剤学的に許容される添加剤を加えて各種製剤化の後投与する ことも可能である。 その際の添加剤としては、 製剤分野において通常用いら れる各種の添加剤が使用可能であり、 例えばゼラチン、 乳糖、 白糖、 酸化チ タン、 デンプン、 結晶セルロース、 ヒ ドロキシプロピルメチルセルロース、 カルボキシメチルセルロース、 トウモロコシデンプン、 マイクロクリスタリ ンワックス、 白色ワセリン、 メタケイ酸アルミ ン酸マグネシウム、 無水リ ン 酸カルシウム、 クェン酸、 クェン酸三ナト リウム、 ヒ ドロキシプロピルセル ロース、 ソルビトール、 ソルビタン脂肪酸エステル、 ポリソルベー 卜、 ショ 糖脂肪酸エステル、 ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、 ポリ ビニルピロリ ド ン、 ステアリ ン酸マグネシウム、 軽質無水ゲイ酸、 タルク、 植物油、 ベンジ ルアルコール、 アラビアゴム、 プロピレングリコール、 ポリアルキレングリ コール、 シクロデキス卜リン又はヒ ドロキシプロビルシクロデキストリ ン等 が挙げられる。
これらの添加剤との混合物として製剤化される剤形としては、 例えば錠 剤、 カプセル剤、 顆粒剤、 散剤若しくは坐剤等の固形製剤；又は例えばシロ ップ剤、 エリキシル剤若しくは注射剤等の液体製剤等が挙げられ、 これら は、 製剤分野における通常の方法に従って調製することができる。 なお、 液 体製剤にあっては、 用時に水又は他の適当な媒体に溶解又は懸濁させる形で あってもよい。 また、 特に注射剤の場合、 必要に応じて生理食塩水又はブド ゥ糖液に溶解又は懸濁させてもよく、 更に緩衝剤や保存剤を添加してもよ い。
これらの製剤は、 本発明の化合物を全薬剤の 1 . 0 ~ 1 0 0重量％、 好ま しくは 1 . 0 ~ 6 0重量％の割合で含有することができる。 これらの製剤 は、 また、 治療上有効な他の化合物を含んでいてもよい。
本発明の化合物を気管支拡張剤として使用する場合、 その投与量および投 与回数は、 患者の性別、 年齢、 体重、 症状の程度および目的とする治療効果 の種類と範囲等により異なるが、 一般に経口投与の場合、 成人 1日あたり、 0. l l O OmgZk gを 1〜数回に分けて、 また非経口投与の場合は、 0. 001-1 Omg/k gを 1〜数回に分けて投与するのが好ましい。 以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、 本発明はこれら 実施例のみに限定されるものではない。
実施例 1
(2 R) -N- 「1— (6—メチルー 2—ピリジルメチル） ピぺリジン一 4 -ィル 一 2_-シクロペンチルー 2—ヒ ドロキシー 2—フェニルァセトァミ
Figure imgf000023_0001
構造式：
Figure imgf000023_0002
( 1 A) (2 R) — 2—シクロペンチル一 2—ヒ ドロキシー 2—フヱニル酢 酸の光学分割法による合成
フエニルグリオキシル酸ェチルエステル 23. 5 gのテトラヒ ドロフラン
200m l溶液に、 氷冷下シクロペンチルマグネシウム クロリ ドのジェチ ルエーテル溶液を滴下し、 同温にて 30分間撹拌した。 反応液に飽和塩化ァ ンモニゥム水溶液を加え、 醉酸ェチルで抽出し、 飽和食塩水にて洗浄の後、 無水硫酸マグネシゥムで乾燥した。 溶媒留去後、 残渣をシリ力ゲルカラムク 口マトグラフィー （へキサン/酢酸ェチル =30ノ 1〜20ノ1) にて精製 し、 2—シクロペンチル一 2—ヒ ドロキシー 2—フエ二ル醉酸 ェチルエス テル 1 1 gを得た。 これをメタノール 4 Om 1に溶解し、 室温にて 4規定の 水酸化ナトリゥム水溶液 20m lを加え、 同温にて 2時間、 50 °Cにて 1時 間撹拌した。 メタノールを減圧留去した後水層を 4規定塩酸にて弱酸性とし 酢酸ェチルで抽出した。 抽出液を飽和食塩水にて洗浄の後、 無水硫酸ナトリ ゥムで乾燥し溶媒を留去した。 得られた固体をジェチルエーテル/へキサン = 1/1にて洗浄し 2—シクロペンチルー 2—ヒ ドロキシー 2—フエニル酢 酸 8. 7 gを得た。 この化合物 8. 7 gおよびシンコニジン 1 1. 6 gを卜 ルェン 1. 5 1に熱時溶解し約 4時間かけて室温まで冷却した。 析出した白 色針状結晶を再度トルエン 900m lに溶解し約 4時間かけて室温まで冷却 した。 析出した白色針状結晶を濾取することにより （2R) —2—シクロべ ンチルー 2—ヒ ドロキシー2—フエニル酢酸のシンコニジン塩 8. 0 gを得 た。 これをジェチルェ一テルと 1 N塩酸の混液に溶解し、 有機層を水、 飽和 食塩水にて洗浄の後、 無水硫酸マグネシウムで乾燥した。 溶媒を減圧留去し 表題化合物 3. 0 gを白色固体として得た。
( 1 B) (2 R) - 2 -シクロペンチル— 2—ヒ ドロキシ一 2—フエニル酢 酸の不斉合成法による合成
D. ゼ S e e b a c h) らの方法 「Te t r a h e d r o n、 40巻 1 3 1 3— 1 324頁 （1 984年） 」 に従って合成した （2 S， 5 S) — 2— （ t—ブチル） 一 5—フエ二ルー 1， 3—ジォキソラン一 4一 オン 293mgのテトラヒ ドロフラン 1 0m l溶液に一 78 で 1. 5 Mリ チウムジイソプロピルアミ ドのへキサン溶液 1. 0m lを滴下し、 30分撹 拌した後シクロペンタノン 0. 1 5m lを加えた。 同温で 1時間撹拌した後 N—フヱニルトリフルォロメタンスルホンィ ミ ド 51 Omgのテトラヒ ドロ フラン 5m l溶液を加え、 室温に戻しながらー晚撹拌した。 反応液を飽和塩 化アンモニゥム水溶液にあけ、 酢酸ェチルで抽出し、 抽出液を飽和食塩水に て洗浄し、 無水硫酸マグネシウムで乾燥後溶媒を減圧留去した。 残渣をシリ 力ゲルカラムクロマトグラフィー （へキサン/酢酸ェチル = 40/ 1 ) にて 精製し、 黄色油状物質 36 1 mgを得た。 このうち 1 1 3mgをメタノール 4 m 1に溶解し酢酸ナトリウム 45 m g、 1 0 %パラジウム一炭素 1 5 m g を加え水素雰囲気下、 常圧室温で 6時間撹拌した。 反応液をセライ トろ過し た後溶媒を減圧下留去し、 残渣に酢酸ェチルと飽和炭酸水素ナトリゥム水溶 液を加えた。 有機層を分離、 飽和食塩水にて洗浄し、 無水硫酸マグネシウム で乾燥後溶媒を減圧留去した。 残渣を分取用薄層クロマトグラフィー （キ— ゼルゲル TM 60 F 254、 A r t 5744 (メルク社製） 、 へキサン/酢酸 7137
— 23— .
ェチル = 1 9Z1) にて精製し、 63mgの無色油状物質を得た。 これをメ タノール 1 m 1に溶解し 1規定水酸化ナトリゥム水溶液 1 m 1を加え 60 °C で 3時間撹拌した。 メ夕ノールを減圧留去した反応液をジェチルエーテルで 洗浄し 1規定塩酸で酸性にした後クロ口ホルムで抽出した。 有機層を飽和食 塩水にて洗浄し、 無水硫酸マグネシウムで乾燥後溶媒を減圧留去し表題化合 物 46 mgを白色固体として得た。
(2) 4一 t一ブトキシカルポニルァミノ一 1— ( 6—メチルー 2—ピリジ ルメチル） ピぺリジンの合成
4一 t一ブトキシカルポニルァミ ノ ピぺリジン 3 1 5 m g、 6—メチ ー 2—ピリジンカルバルデヒド 32 Omgおよび酢酸 1 0 Omgをジクロロェ タン 1 5 m 1に溶解し、 室温にてトリァセトキシ水素化ホウ素ナトリウム 575 mgを加え、 同温にて 1時間撹拌した。 反応液を飽和炭酸水素ナトリ ゥム水溶液にあけクロ口ホルムで抽出し、 無水硫酸マグネシウムで乾燥後溶 媒を減圧留去した。 残渣をシリカゲルカラムクロマ卜グラフィー （クロロホ ルム /メ タノール = 1 00ノ 1〜5 0ノ 1 ) にて精製し、 表題化合物 540 m gを白色固体として得た。
(3) 4—アミ ノー 1一 （6—メチルー 2—ピリジルメチル） ピぺリジン 3 塩酸塩の合成
4― t—ブトキシカルボニルァミノー 1一 （6—メチルー 2—ピリジルメ チル） ピぺリジン 54 Omgをメタノール 2 Om Iに溶解し、 室温にて 1 0 %塩酸メタノール 1 0 m 1を加え、 同温にて 1 2時間撹拌後溶媒を減圧留去 し表題化合物 53 Omgを白色固体として得た。
(4) (2 R) -N- [1一 （6—メチル _ 2—ピリジルメチル） ピベリジ ン一 4—ィル] 一 2—シクロペンチルー 2—ヒ ドロキシ一 2—フエ二ルァセ トアミ ドの合成
工程 （ 1 A) で得た （2 R) — 2—シクロペンチルー 2—ヒ ドロキシー 2—フエニル酢酸 1 1 Omgの N， N—ジメチルホルムアミ ド 8m 1溶液に 室温にて、 1， 1一カルボニルジイミダゾ一ル 95 mgを加え同温にて 1時 間撹拌した。 更に工程 （3) で得た 4一アミノー 1一 （6—メチルー 2—ピ リ ジルメチル） ピぺリ ジン 3塩酸塩 1 8 Omg、 卜 リエチルァミ ン 0. 75m l、 4ージメチルァミノピリジン 7. 5mgを加え 1 6時間撹拌し た。 反応液を飽和炭酸水素ナトリゥム水溶液にあけジェチルエーテルで抽出 し、 抽出液を水、 飽和食塩水にて順次洗浄し、 無水硫酸マグネシウムで乾燥 後溶媒を減圧留去した。 残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー （クロ 口ホルムノメタノール =50/1) にて精製し、 表題化合物 172mgを白 色固体として得た.
FAB-MS (m/e, (C25H33N302 + H) 'として） ： 408
Ή-NMR (CDC 13) δ 1. 1 1 - 1. 28 ( 1 Η, m) , 1. 36 - 1. 90 (1 1 H, m) ， 2. 1 2 - 2. 27 (2H， m) , 2. 53 (3H， s) ， 2. 68— 2. 80 (2 H， m) 2. 95— 3. 09
(1 H， m) ， 3. 16 ( 1 H, b r s) ， 3. 59 (2 H, s) ， 3. 6 5 - 3. 8 0 ( 1 H， m) , 6. 3 2 ( 1 H, b r d， J = 8. 1 H z ) , 7. 01 ( 1 H, b r d， J = 7. 3Hz) , 7. 19 ( 1 H, b r d， J =7. 6Hz) ， 7. 22 - 7. 36 (3 H， m) ， 7. 48- 7. 63 (3 H， m)
(5) (2R) 一 N— [1 - (6—メチルー 2—ピリジルメチル） ピベリジ ン一 4一ィル] — 2—シクロペンチル一 2—ヒ ドロキシ一 2—フェニルァセ 卜アミ ド 2塩酸塩の合成
工程 （4) で得た （2R) — N— [1— (6—メチル一2—ピリジルメチ ル） ピぺリジン一 4—ィル] 一 2—シクロペンチル一 2—ヒ ドロキシー 2— フエ二ルァセトアミ ド 172 mgをエタノールに溶解し室温にて 4規定塩酸 Z酢酸ェチルを加えた後減圧濃縮した。 残渣を少量のエタノールに溶解しジ ェチルエーテルを加えることにより固化させた。 この固体を濾取し減圧乾燥 することにより表題化合物 145 mgを白色固体として得た。
Ή-NMR (CDC 13) (5 : 1. 07 - 1. 70 ( 8 H, m) , 1.
81 -2. 08 (4 H, m) , 2. 73 (3H， s) ， 3. 01 -3. 34 (3 Η， m) , 3. 48 - 3. 66 ( 2 Η, m) ， 3. 84 - 3. 98 ( 1 Η, m) , 4. 57 (2Η， s) , 7. 18-7. 34 (3Η， m) ， 7. 58 - 7. 6 5 ( 2 Η， m) , 7. 68 ( 1 Η, b r d, J = 7. 9Hz) , 7. 72 ( 1 Η, b r d, J = 7. 9Ηζ) ， 8. 16 ( 1 Η, t, 5 =7. 9H z)
実施例 2
N - 「1一 （4 _メチル一 2—ピリジルメチル） ピペリジン一 4—ィル] ― 2—シク口ペンチルー 2—ヒ ドロキシー 2—フヱニルァセトアミ ド
(1) N— （ 1 _ t—ブトキシカルポニルピぺリジン— 4—ィル） _ 2—シ クロペンチル— 2—ヒ ドロキシ一 2—フエ二ルァセトアミ ドの合成
構造式：
Figure imgf000027_0001
実施例 1の工程 （ 1 A) で得た 2—シクロペンチルー 2—ヒ ドロキシー 2—フエニル酢酸 716mgの N, N—ジメチルホルムアミ ド溶液 5 m 1に 室温にて 1 , 1一カルボ二ルジィ ミダゾール 54 Omgを加え同温にて 1時 間撹拌した。 更に 4ーァミノ一 1— t一ブトキシカルボ二ルビベリジン塩酸 塩 846mg、 ジイソプロピルェチルァミ ン 1 m 1を加え 1 6時間撹拌し た。 反応液を水にあけジェチルエーテルで抽出し、 抽出液を水、 飽和食塩水 にて順次洗浄し、 無水硫酸マグネシゥムで乾燥後溶媒を減圧留去した。 残渣 をシリカゲルカラムクロマトグラフィー （へキサン/酢酸ェチル = 4/ 1〜 1/1) にて精製し、 表題化合物 752mgを白色固体として得た。
(2) N- (ピペリジン一 4一ィル） 一 2—シクロペンチルー 2—ヒ ドロキ シー 2—フエニルァセトアミ ドの合成
N— （ 1一 t—ブトキシカルボ二ルビペリジン一 4—ィル） 一2—シクロ ペンチル一2—ヒ ドロキシー 2—フエ二ルァセ卜アミ ド 752mgを 4規定 塩酸ジォキサン溶液 7m 1に溶解し， 室温にて 12時間撹拌後反応液を 1規 定の水酸化ナ卜リウム水溶液で弱塩基性としジェチルエーテルで抽出した。 抽出液を飽和食塩水にて洗浄し、 無水硫酸マグネシゥムで乾燥後溶媒を減圧 留去することにより表題化合物 42 Omgを白色固体として得た。 (3) N— [1一 （4一メチル一 2—ピリジルメチル） ピぺリ ジン一 4—ィ ル， — 2—シクロペンチルー 2—ヒ ドロキシ一 2—フェニルァセ卜アミ ドの 越
4ーメチルー 2—ピリジンカルバルデヒ ド 75mg、 N- (ピペリジン一 4一ィル） 一 2—シクロペンチルー 2—ヒ ドロキシ一 2—フエ二ルァセトァ ミ ド 58. 3mgおよび酢酸 12 mgをジクロ口エタン 10m 1に溶解し室 温にてトリァセトキシ水素化ホウ素ナトリウム 68mgを加え、 同温にて 1 時間撹拌した。 反応液を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液にあけクロ口ホルム で抽出し、 無水硫酸マグネシウムで乾燥後溶媒を減圧留去した。 残渣を分取 用薄層クロマ トグラフィー （キーゼルゲル TM 60 F 25 A r t 5744
(メルク社製） 、 クロ口ホルムノメタノール =9/1) にて精製し、 表題化 合物 49. 5 mgを白色固体として得た。
FAB-MS (m/e, ( C 25 H33N 302 + H) 'として） ： 408 Ή-NMR (C DC 13) δ 1. 1 2— 1. 30 ( 1 Η, m) , 1. 37 - 1. 74 (9 H, m) , 1. 75 - 1. 90 (2 H, m) , 2. 12 — 2. 26 ( 2 H, m) , 2. 33 ( 3 H, s) ， 2. 69 - 2. 80
(2H, m) , 2. 94 - 3. 09 ( 1 H, m) ， 3. 15 ( 1 H, s) ， 3. 57 ( 2 H, s ) , 3. 6 5 - 3. 80 ( 1 H， m) , 6. 30
( 1 H, b r d, J =8. 4 Hz) , 6. 97 (1 H, b r d, J = 5. 3Hz) ， 7. 17 ( 1 H, b r s) ， 7. 21 -7. 37 (3 H, m) , 7. 58 (2H， b r d, J = 7. 1 H z) , 8. 39 ( 1 H, d， J - 5. 3 H z)
実施例 3
N— 「1— (6 _ェチル一 2—ピリジルメチル） ピぺリジン一 4一ィル] 一 2—シクロペンチルー 2—ヒ ドロキシー 2—フエ二ルァセトアミ ド
構造式： 71376
一 27—
Figure imgf000029_0001
6—ェチルー 2—ピリジンメタノール 22 m gの酢酸ェチル 3 m 1溶液に 室温にて卜リェチルァミ ン 0. 1 m 1、 塩化メタンスルホン酸 50 1を力 D え同温で 3 0分間撹拌した 反応液に飽和炭酸ナトリウム水溶液を加え 1時 間撹拌の後有機層を分離し水層を酢酸ェチルで抽出した。 合した有機層を飽 和食塩水にて洗浄し、 無水硫酸マグネシゥムで乾燥後溶媒を減圧留去した。 残渣を N， N—ジメチルホルムアミ ド 3 m 1 に溶解し更に実施例 2の工程 (2) で得た N— （ピペリジン一 4—ィル） 一 2—シクロペンチルー 2—ヒ ドロキシー 2—フエ二ルァセトアミ ド 3 2mg、 臭化ナトリウム 1 2mg、 炭酸カリウム 8 5 m gを加え室温にて 4時間撹拌した。 反応液を水にあけジ ェチルエーテルで抽出し、 抽出液を水、 飽和食塩水にて順次洗浄し、 無水硫 酸マグネシウムで乾燥後溶媒を減圧留去した。 残渣を分取用薄層クロマ卜グ ラフィー （キーゼルゲル TM 6 0 F25" A r t 5 7 4 4 (メルク社製） ， クロロホルムノメタノ一ル= 1 2/ 1 ) にて精製し、 表題化合物 1 4.
5 mgを白色固体として得た。
FAB - MS (m/e, (C26H35 N3O2 + H) *として） ： 4 2 2 Ή-NMR (C DC 13) 6 1. 1 5 - 1. 3 4 ( 1 H, m) , 1. 29 (3 H, t， J = 7. 5H z) ， 1. 38 - 1. 9 2 ( 1 1 H， m) , 2. 1 7 - 2. 30 (2 H， m) , 2• 70 - 2. 8 9 (2 H, m) , 2.
8 1 (2 H, q， J = 7. 5 H z) , 2 9 7 - 3. 2 2 (2 H， m) , 3. 6 3 ( 2 H, s ) ， 3. 6 7 - 3 8 1 ( 1 H, m) , 6. 3 5 ( 1 H, b r d， J = 7. 7 H z ) ， . 0 4 ( 1 H, d， J = 7. 3 H z) , 7. 2 1 ( 1 H, d, J = 7. 9 H z ) , 7. 24 - 7. 4 0
(3 H, m) ， 7. 5 3 - 7. 6 5 (3 H， m)
実施例 4 N- [1— (6—ァミノ一 2—ピリジルメチル） ピぺリジン一 4ーィル Ί ― 2—シクロペンチル一 2—ヒ ドロキシー 2—フヱニルァセトアミ ド 2塩酸塩 構造式：
Figure imgf000030_0001
(1) N— [ 1 - (6—エトキンカルボニル一 2—ピリジルメチル） ピペリ ジン一 4 _ィル] — 2—シクロペンチルー 2—ヒ ドロキシ _ 2—フヱニルァ セトアミ ドの合成
6—ホルミル一 2—ピコリ ン酸 ェチルエステル 94mgを出発原料とし 実施例 2の工程 （3) と同様の方法により表題化合物 19 lmgを白色固体 として得た。
(2) N- [1— (6—アミノー 2—ピリジルメチル） ピぺリジン一 4ーィ ル Ί — 2—シク口ペンチル一 2—ヒ ドロキシー 2—フエ二ルァセトアミ ド 2 塩酸塩の合成
N— [1— （6—エトキシカルボ二ルー 2—ピリ ジルメチル） ピベリジ ンー 4一ィル] — 2—シクロペンチル一 2—ヒ ドロキシー 2—フエ二ルァセ トアミ ド 40mgのメタノール lm l溶液に室温にて 1規定水酸化ナト リゥ ム水溶液 0. 5m lを加え、 同温にて 15時間撹拌した。 反応液を 1規定塩 酸で弱酸性とし減圧下濃縮した。 残渣をエタノ—ルに溶解し不溶物を濾去 し、 濾液を減圧濃縮した。 残渣を逆相 ODSカラムクロマトグラフィー （ァ セトニトリルノ水 = 2 : 1) で精製し油状物質 27 m gを得た。 これを t 一 ブタノール 1 m 1に溶解し、 室温にてジフエ二ルリン酸アジド 2 Omg及び トリエチルアミン 27 1を加えた後 18時間還流した。 溶媒を留去し、 残 渣を分取用薄層クロマ トグラフィー （キーゼルゲル TM 6 0 F254、 A r t 5744 (メルク社製） 、 クロ口ホルム Zメ夕ノ一ル= 10/1) に て精製し、 油状物質 14 mgを得た。 これをメタノール 0. 5m lに溶解 し、 室温にて 4規定塩酸/ジォキサンを加え一晩撹拌した。 反応液を減圧下 乾固することにより表題化合物 1 3 m gを白色固体として得た。
FAB-MS (m/e, (C29H40N4O4 + H) +として） ： 509 Ή-NMR (CDC 13) 6 : 1. 1 5 - 1. 70 (1 9 H， m) ， 1.
79 - 1. 90 (3 H, m) , 2. 1 0— 2. 1 9 (2 H, m) , 2. 68 一 2. 7 8 (2 H， m) , 2. 9 6 - 3. 1 5 ( 2 H, m) ， 3. 47 (2 H, s) , 3. 65 - 3. 76 ( 1 H， m) . 6. 33 ( 1 H， d, J
= 8. 2Hz) , 6. 97 ( 1 H, d, J = 7. 6Hz) , 7. 23— 7.
36 ( 3 H, m) ， 7. 57 - 7. 62 ( 3 H， m) , 7. 78 ( 1 H， d， J =8. 3 H z)
実施例 5
N- [1 - (4一アミノー 2—ピリジルメチル） ピぺリジン一 4一ィル] 一 2—シクロペンチルー 2—ヒ ドロキシー 2—フエ二ルァセトアミ ド 2塩酸塩 構造: ί ：
Figure imgf000031_0001
2—ホルミル一 4一ピコリン酸ェチルを出発原料とし実施例 4と同様の方 法により表題化合物 2 lmgを黄色固体として得た。
Ή-NMR (CDC 13) δ 1. 20 - 1. 75 (1 0 H， m) , 1. 78— 1. 88 (l H， m) ， 2. 10- 2. 25 (2 H, m) , 2. 75 — 2. 8 8 (2 H, m) , 3. 0 1 - 3. 1 3 ( 1 H, m) , 3. 4 3 (2 H, s) 3. 54 - 3. 67 (2 H， m) , 6. 45 ( 1 H， d d, J = 2. 3、 5. 9H z) , 6. 65 ( 1 H, d, J = 2. 3 H z) , 7. 2 0 ( 1 H, t , J = 7. 5 H z ) , 7. 2 9 ( 2 H, t , J = 7. 5H z) , 7. 60 (2 H, d, J = 7. 5 H z) , 7. 88 ( 1 H, d, J = 5. 9 H z) 実施例 6
N— _[ 1— _(2—チェニルメチル） ピペリ ジン一 _4—ィル] 2—シク πぺ ンチル— 2—ヒ ドロキシ一 2—フエ二ルァセ トアミ ド
構造 A：
Figure imgf000032_0001
2—チォフェンメタノール 17 mgのクロ口ホルム 2 m 1溶液に塩化チォニ ル 4滴を加え室温で 1時間撹拌した後溶媒を留去した。 この残渣を用い実施 例 3と同様の方法により表題化合物 17 mgを無色油状物質として得た。
Ή-NMR (CDC 13) 5 : 1. 13- 1. 74 (10 H， m) , 1. 75 - 1. 88 (2H， m) ， 2. 05— 2. 18 (2 Η, m) , 2. 72 — 2. 82 (2Η， m) ， 2. 94 - 3. 07 ( 1 Η, m) , 3. 61 - 3. 76 (1 Η， m) 3. 68 (2Η, s) , 6. 29 ( 1 H， b r d, J = 7. 6 H z ) , 6. 87 ( l H， ' d, J - 4. 2 H z ) , 6. 9 2 (1 H, , t J = 4. 2Hz) ， 7. 21 ( 1 H, d， J = 4. 2H z) ,
7 - 24 - 7. 2 9 ( 1 H, m) , 7. 3 4 ( 2 H, t， J = 7. 1 H z) , 7. 58 (2 H, d, J = 7. 1 H z)
実施例 7
( 4—ヒ ドロキシメチル一 2—ピリ ジルメチル） _ピぺリ ジン一 4
—ィル] 2—シク口ペンチル一 2—ヒ ドロキシ - 2 -フエ二ルァセトァミ 上 （ 1 ) N — [1— (4—エトキシカルボニル一 2—ピリ ジルメチル） ピぺ リ ジン一 4 —ィル] 一 2—シクロペンチルー 2—ヒ ドロキシー 2—フヱニル 酢酸の合成
構造式：
Figure imgf000033_0001
(1) N— 「1— (4一エトキシカルボ二ルー 2—ピリジルメチル） ピぺ リジン一 4—ィル] 一 2—シクロペンチルー 2—ヒ ドロキシー 2—フエニル 酢酸の合成
2—ホルミル一 4一ピコリン酸 ェチルエステル 142mgを出発原料と し実施例 2の工程 （ 3 ) と同様の方法により表題化合物 1 98 m gを無色油 状物質として得た。
(2) N- [ 1 - (4ーヒ ドロキシメチルー 2—ピリジルメチル） ピベリジ ン： 4—ィル] 一 2—シク口ペンチルー 2—ヒ ドロキシ _ 2—フェニルァセ 卜アミ ドの合成
N— [1一 （4—エトキシカルボ二ルー 2—ピリジルメチル） ピベリ ジ ンー 4—ィル] 一 2—シク口ペンチル一 2—ヒ ドロキシー 2—フェニルァセ トアミ ド 92mgのテトラヒ ドロフラン 2m l溶液に 0 °Cで水素化リチウム アルミニウム 15 mgを加え室温で 2時間撹拌した。 反応液に 3規定水酸化 ナト リウム 30 1と無水硫酸ナトリウムを加え、 セライ 卜ろ過した。 溶媒 を減圧留去した後、 残渣を分取用薄層クロマトグラフィー （キーゼルゲル TM 60 F254、 A r t 5744 (メルク社製） 、 クロ口ホルムノメタノール = 10/1) にて精製し表題化合物 36mgを無色油状物質として得た。
Ή-NMR (CDC 13) δ 1. 10-2. 28 ( 12 Η, m) , 2. 68 - 2. 80 ( 2 H, m) ， 2. 95 - 3. 08 ( 1 H, m) ， 3. 1 1
— 3. 25 ( 1 H, m) , 3. 60 (2 H, s) , 4. 71 (2H， s) , 6. 38 ( 1 H, d, J = 8. 2H z) , 7. 2 1 - 7. 40 (4 H, m) , 7. 59 (2 H, d, J =8. 4Hz) ， 8. 47 ( 1 H, d, J = 4. 9 H z)
実施例 8 N— [1一 （6—メ トキシ一 2 _ピリ ジルメチル） ピぺリ ジン一 4—ィル] 一 2—シク口ペンチル一 2—ヒ ドロキシ一 2—フエ二ルァセ トアミ ド
Figure imgf000034_0001
D. L. コ ミ ンズ （Com i n s) らの方法 「J. O r g. C h e m. ，
55卷、 69— 73頁 （1990年） 」 に従って合成した 6—メ トキシー 2 -ピリ ジンカルバルデヒ ド 13 mgを出発原料とし実施例 2の工程 （3) と 同様の方法により表題化合物 37 mgを無色油状物質として得た。
FAB-MS (m/e( (C 25H33N303 + H) +として） ： 424
Ή-NMR (C DC 13) 5 : 1. 10- 1. 75 (10 H, m) , 1.
75 - 1. 90 (2 H, m) , 2. 15- 2. 30 (2H， m) ， 2. 75 一 2. 86 (2H， m) , 2. 95 - 3. 08 ( 1 H, m) , 3. 1 2 (1 H， s) , 3. 55 (2 H, s) ， 3. 65 - 3. 80 ( 1 H, m) , 3. 90 ( 3 H, s) ， 6. 31 ( 1 H， d, J = 7. 9H z) ， 6. 59 ( 1 H, d, J = 8. 2 H z ) , 6. 9 3 ( 1 H, d， J = 7.
2H z) , 7. 22 - 7. 38 (3 H， m) , 7. 51 ( 1 H, d d, J = 7. 2， 8. 2 H z) , 7. 56— 7. 62 (2 H, m)
実施例 9
N— 「1一 （4—メ トキシ一 2—ピリ ジルメチル） ピぺリ ジン一 4—ィル] 一 2—シクロペンチルー 2—ヒ ドロキシ一 2—フェニルァセ トアミ ド
構造式：
Figure imgf000035_0001
4ーメ トキシ一 2 _ピリ ジンメタノール 2 1 mgを出発原料とし実施例 6と 同様の方法により表題化合物 1 3 mgを無色油状物質として得た。
FAB-MS (m e, ( C 2:H3S N 303 + H) 'として） ： 4 24
Ή-NMR (C D C 1 3) 5 : 1. 1 0— 1. 7 5 ( 1 0 H， m) , 1.
7 5 - 1. 9 0 (2 H, m) , 2. 1 2— 2. 2 8 (2 H, m) , 2. 6 6 一 2. 8 2 ( 2 H， m) , 2. 9 3 - 3. 0 9 ( 1 H, m) , 3. 1 9 ( 1 H, b r s ) , 3. 5 8 ( 2 H, s ) ， 3. 6 5 - 3. 8 0 ( 1 H, m) , 3. 8 4 ( 3 H， s ) , 6. 3 4 ( 1 H， d, J = 7. 9 H z) ， 6. 6 9 ( 1 H, d d, J = 2. 5， 5. 8 H z) ， 6.
9 3 ( 1 H, d， J - 2. 5 H z ) , 7. 2 2 - 7. 3 8 ( 3 H, m) , 7. 5 6 - 7. 6 2 (2 H, m) , 8. 3 5 ( 1 H, d, J = 5. 8 H z ) 実施例 1 0
N- [ 1 - (6—クロ口一 2—ピリ ジルメチル） ピぺリ ジン一 4 —ィル] 一 2—シクロペンチル一 2—ヒ ドロキシー 2—フエニルァセ トアミ ド
Figure imgf000035_0002
6—クロロー 2—ピリジンメタノール 1 9m gを出発原料とし実施例 6と同 様の方法により表題化合物 1 4 mgを白色固体として得た。
FAB-MS (m/e, (C 24H30 C 1 N302 + H) —として） ： 4 2 8 'Η— NMR (CDC 13) 5 : 1. 1 2— 1. 7 5 (1 0 H， m) ， 1.
7 5 - 1. 9 1 (2 H， m) , 2. 1 4 - 2. 3 0 (2H， m) , 2. 6 7 一 2. 8 0 ( 2 H, m) , 2. 9 4 — 3. 1 0 ( 1 H， m) ， 3. 0 9
( 1 H, s) , 3. 6 0 (2 H, s) ， 3. 64 - 3. 80 ( 1 H, m) , 6. 3 3 ( 1 H, d， J = 8. 2H z) , 7. 1 9 ( 1 H， d， J = 7.
8 H z) , 7. 22 - 7. 40 (4 H， m) ， 7. 5 6— 7. 64 (3 H, m)
実施例 1 1
N— Γ 1 -- ( 4—クロ口 2 --ピリ ジルメチル） ピぺリ ジン 4 ィル] 2—シク口ペンチルー 2—ヒ ドロキシ一 2—フエ二ルァセ トアミ ド
構造式：
Figure imgf000036_0001
4一クロロー 2 _ピリ ジン力ルバルデヒ ド 20 m gを出発原料とし実施例 2 の工程 （3) と同様の方法により表題化合物 2 3 mgを白色固体として得 た。
FAB-MS (m/e, (C 24H30 C 1 N302 + H) —として） ： 4 2 8
Ή-NMR (CDC 13) δ 1. 1 0 - 1. 7 6 ( 1 0 H， m) , 1. 76 - 1. 9 1 (2 H， m) , 2. 1 4 - 2. 28 (2 H, m) , 2. 6 5 一 2. 8 2 ( 2 H, m) , 2. 9 6 - 3. 1 2 ( 2 H, m) , 3. 6 0 (2 H, s) ， 3. 6 5 - 3. 8 0 ( 1 H, m) , 6. 3 3 ( 1 H, d， J
= 8. 5H z) , 7. 1 7 ( 1 H, d d， J = 2. 1 , 5. 3 H z) , 7. 2 2 - 7. 3 8 (3 H, m) ， 7. 4 3 ( 1 H， d， J = 2. 1 H z ) , 7. 5 6 - 7. 64 ( 2 H， m) , 8. 4 3 ( 1 H， d， J = 5. 3 H z) 実施例 1 2
N- [ 1 - (2—キノ リルメチル） ピぺリ ジン一 4—ィル， 一 2—シクロべ ンチルー 2—ヒ ドロキシー 2—フヱ二ルァセ トアミ ド
構造式：
Figure imgf000037_0001
2 キノリン力ルバルデヒド 1 9 m gを出癸原料とし実施例 2の工程 （ 3 ) と同様の方法により表題化合物 37mgを白色固体として得た。
FAB-MS (m/e, ( C 28H33N 302 + H) —として） ： 444
Ή-NMR (C D C 1 3) δ 1. 1 3 - 1. 3 0 ( 1 Η, m) , 1. 48 - 1. 7 5 (9 H, m) , 1. 77 - 1. 9 0 (2 H, m) , 2. 2 0 一 2. 3 2 (2 Η, m) , 2. 7 0 - 2. 8 2 ( 2 Η, m) , 2. 9 5 - 3. 0 9 ( 1 Η， m) , 3. 1 3 ( 1 Η, s) ， 3. 6 6 - 3. 8 2
(3 Η， m) , 6. 3 3 ( 1 Η， d, J = 8. 0 Η ζ) , 7. 2 2 - 7. 38 (3 Η, m) , 7. 5 1 ( 1 Η, d d, J = 1. 1 , 8. 1 H z) , 7. 5 6 - 7. 6 2 ( 3 Η, m) , 7. 6 9 ( 1 Η， d d, J = l . 1， 8. 1 Η ζ) ， 7. 7 9 ( 1 Η, d , J = 8. 1 Η ζ ) , 8. 0 6
(1 Η, d， J = 8. 1 Η ζ) ， 8. 1 1 ( 1 Η, d， J - 8. 1 H z) 実施例 1 3
N— 「1— (5—メチルー 2—フリルメチル） ピぺリ ジン一 4一ィル] — 2 ーシクロペンチルー 2—ヒ ドロキシ一 2—フェニルァセ 卜アミ ド
構造式：
Figure imgf000037_0002
5—メチル一 2—フランカルバルデヒ ド 1 1 mgを出発原料とし実施例 2の 工程 （3) と同様の方法により表題化合物 18 mgを白色固体として得た。 FAB-MS (m/e, (C 24 H32 N203 + H) として） ： 397
Ή-NMR (CDC 13) δ 1. 12- 1. 75 (12 Η, m) , 2. 02-2. 16 (2 H, m) , 2. 26 (3 H, s) ， 2. 70-2. 82 (2 Η， m) , 2. 94 - 3. 08 ( 1 Η, m) , 3. 1 1 ( 1 Η, s) , 3. 43 (2 Η, s) , 3. 60— 3. 75 (1 Η， m) ， 5. 85 -5. 90 ( 1 Η, m) , 6. 04 ( 1 Η, d, J = 3. ΟΗζ) , 6. 28 ( 1 II, d， J = 8. 3 Η ζ ) , 7. 22 7. 38 ( 3 Η, m) , 7. 55 - 7. 62 (2 Η, 13m) 亲業上の利用可能性
本発明の置換へテロ芳香環誘導体は選択的ムス力リ ン M3受容体拮抗作用 を有することにより、 副作用が少なく安全で有効な、 喘息、 慢性気道閉塞お よび肺繊維症等の呼吸器系疾患、 頻尿、 尿意切迫感および尿失禁等の排尿障 害を伴う泌尿器系疾患、 過敏性大腸および消化管の痙攀もしくは運動機能亢 進等の消化器系疾患の治療または予防剤として有用である。

Claims

請 求 の 範 囲
( 1 ) 一般式 [ I ]
Figure imgf000039_0001
[式中、 R'および R2は同一または異なって水素原子、 ハロゲン原子または 低級アルキル基を； R 3は炭素数 3ないし 6個のシクコアルキル基またはシ クロアルケニル基を； R4はベンゼン環と縮合していてもよい窒素原子、 酸 素原子及び硫黄原子からなる群から選ばれる 1または 2個のへテロ原子を有 するヘテロ芳香環基を （但し、 該ヘテロ芳香環基は低級アルキル基、 ハロゲ ン原子、 低級アルコキシ基、 アミノ基またはヒドロキシメチル基で置換され ていてもよい） ； Xは 0または NHを意味する] で表される置換へテロ芳香 環誘導体またはその医薬として許容されうる塩。
(2) R'及び R2が水素原子； R3が炭素数 3ないし 6個のシクロアルキル 基； Xが NHである請求項 1記載の化合物またはその医薬として許容されう る 。
(3) R1及び R 2が水素原子； R 3が炭素数 3ないし 6個のシク口アルキル 基； R 4が低級アルキル基、 ハロゲン原子、 低級アルコキシ基、 アミノ基ま たはヒ ドロキシメチル基で置換されていてもよいピリジル基； Xが NHであ る請求項 1記載の化合物またはその医薬として許容されうる塩。
(4) R'及び R2が水素原子； R3が炭素数 3ないし 6個のシクロアルキル 基； R4が一般式 [I I]
Figure imgf000039_0002
[式中、 Raは低級アルキル基、 ハロゲン原子、 低級アルコキシ基またはァ ミノ基を意味する] で表される基； Xが NHである請求項 1記載の化合物ま たはその医薬として許容されうる塩。
( 5 ) 請求項 1ないし 4のいずれかに記載の置換へテロ芳香環誘導体または その医薬として許容されうる塩を有効成分とする呼吸器系疾患、 泌尿器系疾 患および消化器系疾患の治療または予防剤。
( 6 ) 請求項 1ないし 4のいずれかに記載の置換へテロ芳香環誘導体または その医薬として許容されうる塩を有効成分とする喘息、 慢性気道閉塞、 肺繊 維症、 排尿障害、 過敏性大腸、 消化管の痙攣および運動機能亢進の治療また は予防剤。
( 7 ) 一般式 [ I I I ]
Figure imgf000040_0001
[式中、 R 1および R 2は同一または異なって水素原子、 ハロゲン原子または 低級アルキル基を； R 3は炭素数 3ないし 6個のシクロアルキル基またはシ クロアルケニル基を； P 'は水素原子または水酸基の保護基を意味する] で 表されるカルボン酸またはその反応性誘導体を、 一般式 [ I V]
Figure imgf000040_0002
[式中、 R 4 °はベンゼン環と縮合していてもよい窒素原子、 酸素原子及び硫 黄原子からなる群から選ばれる 1または 2個のへテロ原子を有するヘテロ芳 香環基を （但し、 該ヘテロ芳香環基は低級アルキル基、 低級アルコキシ基、 アミノ基、 保護されたァミノ基、 ヒドロキシメチル基、 保護されたヒドロキ シメチル基、 低級アルコキシ力ルボニル基またはァリ一ルォキシカルポ二ル 基で置換されていてもよい） で表される基； Xは 0または N Hを意味する] で表される化合物またはその塩と反応させ、 必要に応じて脱保護および ま たは低級アルコキシカルボニル基またはァラルキルォキシカルポ二ル基のヒ ドロキンメチル基への還元またはァミノ基への変換を行うことを特徴とする 一般式 [ I ] [I]
Figure imgf000041_0001
[式中、 R'、 R2、 R3、 R4および Xは前記と同一の意味を示す] で表され る請求項 1記載の化合物の製造法。
(8) 一般式 [I I I]
Figure imgf000041_0002
[式中、 R1および R2は同一または異なって水素原子、 ハロゲン原子または 低級アルキル基を： R3は炭素数 3ないし 6個のシクロアルキル基またはシ クロアルケニル基を； P1は水素原子または水酸基の保護基を意味する意味 する] で表されるカルボン酸またはその反応性誘導体を、 一般式 [V]
Figure imgf000041_0003
[式中、 Xは 0または NHを； Pはィミノ基の保護基を意味する] で表され る化合物またはその塩と反応させ、 一般式 [V I]
Figure imgf000041_0004
[式中、 R R2、 R3、 X, Pおよび P'は前記と同一の意味を示す] の化 合物とし、 ィ ミ ノ基の保護基を除去した後、 塩基の存在下に一般式 [V I I] R40 CH2 L [VH]
[式中、 。はベンゼン環と縮合していてもよい窒素原子、 酸素原子及び硫 黄原子からなる群から選ばれる 1または 2個のへテロ原子を有するヘテロ芳 香環基を （但し、 該ヘテロ芳香環基は低級アルキル基、 低級アルコキシ基、 アミノ基、 保護されたァミノ基、 ヒドロキシメチル基、 保護されたヒドロキ シメチル基、 低級アルコキシカルボニル基またはァリールォキシカルボニル 基で置換されていてもよい） で表される基； Xは 0または N Hを意味す る] ： I,は脱離基を意味する] で表される化合物によりアルキル化するかま たは一般式 [ I X]
R40 CHO [ I X] [式中、 R 4 flは前記と同一の意味する] で表される化合物を用いて還元的ァ ルキル化し、 必要に応じて脱保護および κまたは低級アルコキシ力ルポニル 基またはァリールォキシカルボニル基のヒドロキシメチル基への還元または ァミノ基への変換を行うことを特徴とする一般式 [ I ] で表される請求項 1 記載の化合物の製造法。
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