Органические соединения

Изобретение относится к ингибиторам PDE1 активности формулы I (значения радикалов указаны в формуле изобретения) в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли, к способам их получения, к способам лечения заболеваний, связанных с ингибирующей PDE1 активностью, и к фармацевтическим композициям, содержащим указанные соединения. 11 н. и 10 з.п. ф-лы, 9 пр., 1 табл.

(I)

 

[0001] Настоящая заявка заявляет приоритет предварительной заявки на Патент США No. 61/788551, заявленной 15 марта 2013 года, содержание которой включено в настоящее описание в виде ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0002] Настоящее изобретение относится к PDE1 ингибиторным соединениям формулы I, которые описаны ниже, способам их получения, их применению в качестве лекарственных средств и фармацевтическим композициям, содержащим указанные соединения. Данные соединения могут применяться, например, при лечении заболеваний, в патологический процесс которых вовлечены нарушения внутриклеточного пути метаболизма допаминовых D1 рецепторов, таких как, среди прочих, болезнь Паркинсона, депрессия, нарколепсия, психоз, нарушение познавательной функции, например при шизофрении, или расстройств, которые могут облегчаться усилением прогестеронового пути передачи сигнала, например женской половой дисфункции.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0003] Было идентифицировано одиннадцать семейств фосфодиэстераз (PDE) и было показано, что только PDE в семействе I, Са²⁺-кальмодулин-зависимые фосфодиэстеразы (CaM-PDE), опосредуют кальциевый и циклический нуклеотидный (например, цАМФ и цГМФ) пути передачи cигнала. Три известных CaM-PDE гена: PDE1A, PDE1B и PDE1C - экспрессированы в ткани центральной нервной системы человека. PDE1A экспрессирован в головном мозге с высокими уровнями в СА1 - СА3 слоях гиппокампа и мозжечка и с низким уровнем в полосатом теле. PDE1B преимущественно экспрессирован в полосатом теле, зубчатой извилине медиальной и нижней поверхности полушария большого мозга, обонятельном тракте и в префронтальной коре, совместно локализованной с допаминовым D1 рецептором. Его экпрессия обычно коррелирует с областями головного мозга, имеющими высокие уровни допаминергической иннервации. Хотя PDE1B в основном экспрессирован в центральной нервной системе, он присутствует в нейтрофилах. PDE1C более полно экспрессирован в головном мозге и экспрессирован в сердце и гладких мышцах сосудов.

[0004] Циклические нуклеотидные фосфодиэстеразы снижают внутриклеточную цAMФ и цГМФ передачу сигнала гидролизом этих циклических нуклеотидов до их соответствующих неактивных 5'-монофасфатов (5'AMФ и 5'ГМФ). CаM-PDE играют важную роль в опосредовании сигнальной трансдукции в клетках головного мозга, в частности в области головного мозга, известной как базальные ганглии или полосатое тело. Например, активация глутаматных рецепторов NMDA типа и/или активация допаминовых D2 рецепторов вызывает повышение внутриклеточных концентраций кальция, что приводит к активации эффекторов, таких как кальмодулин-зависимая киназа II (CaMKII) и кальцинейрин, и активации CaM-PDE, в результате чего снижаются уровни цАМФ и цГМФ. С другой стороны, активация допаминового D1 рецептора приводит к активации аденилатциклаз, что приводит к повышению цАМФ. Этот циклический нуклеотид, в свою очередь, активирует протеинкиназу A (PKA; цАМФ-зависимую протеинкиназу). Известно, что продуцирование цГМФ происходит в тканях, вовлеченных в когнитивную функцию посредством различных стимуляций, таких как продукцирование оксида азота, индуцированное высокими уровнями внутриклеточного кальция, и в последствии активирует протеинкиназу G (PKG; цГМФ-зависимая протеинкиназа). PKG и PKA фосфорилируют элементы пути нисходящей сигнальной трансдукции, такие как DARPP-32 (допамин и цАМФ-регулируемый фосфопротеин) и цАМФ чувствительный элемент-связывающий белок (CREB). Фосфорилированный DARPP-32, в свою очередь, ингибирует активность белковых фосфатов-1 (РР-1), повышая тем самым статус фосфорилирования субстратных белков, таких как рецептор прогестерона (PR), что приводит к индукции физиологических реакций. D1 рецепторная передача сигнала нарушается при шизофрении, способствуя когнитивным нарушениям при данном заболевании. Роль цАМФ и цГМФ в когнитивной функции была четко установлена в исследованиях на животных. Исследования на грызунах позволили также сделать предположение о том, что индуцирующий цАМФ и цГМФ синтез через активацию допаминового D1 или прогестеронового рецептора повышает прогестероновую передачу сигнала, связанную с различными физиологическими реакциями, включая лордозную реакцию, связанную с чувствительностью к спариванию у некоторых грызунов. См. публикацию Mani, et al., Science (2000) 287: 1053, содержание которой включено в данное описание в виде ссылки.

[0005] Следовательно, CaM-PDE могут влиять на допамин-регулируемый и другие внутриклеточные пути передачи сигнала в базальных ганглиях (полосатом теле), включая, но без ограничения, сигнальные пути оксида азота, норадренергический, нейротензиновый, ССК, VIP, серотониновый, глутаматный (например, NMDA рецепторный, АМРА рецепторный), GABA, ацетилхолиновый, аденозиновый (например, A2A рецепторный) пути передачи сигнала, пути передачи сигнала каннабиноидных рецепторов, натрийуретических пептидов (например, АНП, BNP, CNP), DARPP-32 и эндорфиновые внутриклеточные пути передачи сигнала.

[0006] Фосфодиэстеразная (PDE) активность, в частности активность фосфодиэстеразы 1 (PDE1), функцинирует в ткани головного мозга в качестве регулятора двигательной активности, функции научения и памяти. PDE1 является терапевтической мишенью для регулирования внутриклеточных путей передачи сигнала, предпочтительно в нервной системе, включая, но без ограничения, допаминового D1 рецептора, допаминового D2 рецептора, пути передачи сигнала оксида азота, норадреналинового, нейротензинового, ССК, VIP, серотонинового, глутаматного (например, NMDA рецептора, AMP рецептора), GABA, ацетилхолинового, аденозинового (например, А2А-рецептор), каннабиноидного рецептора, натрийуретического пептида (например, АНП, BNP, CNP), эндорфинового внутриклеточного пути передачи сигнала и прогестеронового пути передачи сигнала. Например, ингибирование PDE1B должно усиливать эффект допаминового D1 агониста, защищая цГМФ и цАМФ от расщепления, и должно аналогично ингибировать сути передачи сигнала допаминового D2 рецептора посредством ингибирования PDE1 активности, что является следствием D2 рецептор-опосредованных повышений концентраций внутриклеточного кальция. Хроническое повышение уровней внутриклеточного кальция связано с гибелью клеток в многочисленных расстройствах, в частности в нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и синдром Гентингтона, и в расстройствах сердечно-сосудистой системы, приводящих к инсульту и инфаркту миокарда. Таким образом, ингибиторы PDE1 потенциально полезны при заболеваниях, характеризующихся снижением активности передачи сигнала допаминового D1 рецептора, таких как болезнь Паркинсона, синдром беспокойных ног, нарколепсия, депрессия и когнитивные расстройства, например когнитивные нарушения, связанные с шизофренией. PDE1 ингибиторы также применимы при заболеваниях, которые могут облегчаться усилением прогестероновой передачи сигналаи, таких как женская сексуальная дисфункция.

[0007] Таким образом, существует потребность в соединениях, которые селективно ингибируют PDE1 активность.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0008] Настоящее изобретение предоставляет соединение формулы I:

Формула I

где

(i) R₁ представляет собой Н или C_1-4 алкил (например, метил или этил);

(ii) R₂ и R₃ независимо представляют собой Н или C_1-6 алкил (например, метил или этил);

(iii) R₄ представляет собой Н или C_1-4 алкил (например, метил или этил);

(iv) R₅ представляет собой арил (например, фенил), необязательно замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из -С(=О)-C_1-6 алкила (например, -С(=О)-CH₃) и C_1-6 гидроксиалкила (например, 1-гидроксиэтил);

(v) R₆ и R₇ независимо представляют собой Н или арил (например, фенил), необязательно замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из C_1-6 алкила (например, метил или этил) и галогена (например, F или Cl), например незамещенный фенил или фенил, замещенный одним или несколькими атомами галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним или несколькими C_1-6 алкилами и одним или несколькими атомами галогенов, или фенил, замещенный одним C_1-6 алкилом и одним атомом галогена, например 4-фторфенил, 3,4-дифторфенил или 4-фтор-3-метилфенил;

(vi) n равно 1, 2, 3, или 4,

в свободной форме или в форме соли.

[0009] В одном варианте осуществления настоящего изобретения соединение формулы I, которое описано выше, представляет собой соединение формулы I(i):

Формула I(i)

где

(i) R₁ представляет собой Н или C_1-4 алкил (например, метил или этил);

(ii) R₂ и R₃ независимо представляют собой Н или C_1-6 алкил (например, метил или этил);

(iii) R₄ представляет собой Н или C_1-4 алкил (например, метил или этил);

(iv) R₅ представляет собой арил (например, фенил), необязательно замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из -C(=O)-C_1-6 алкила (например, -С(=О)-CH₃) и C_1-6 гидроксиалкила (например, 1-гидроксиэтил);

(v) R₆ и R₇ независимо представляют собой Н или арил (например, фенил), необязательно замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из C_1-4 алкила (например, метил или этил) и галогена (например, F или Сl), например незамещенный фенил или фенил, замещенный одним или несколькими атомами галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним или несколькими C_1-6 алкилами и одним или несколькими атомами галогенов, или фенил, замещенный одним C_1-6 алкилом и одним атомом галогена, например 4-фторфенил, 3,4-дифторфенил или 4-фтор-3-метилфенил; и

(vi) n равно 1, 2, 3, или 4,

в свободной форме или в форме соли.

[0010] В другом варианте осуществления настоящего изобретения соединение формулы I, которое описано выше, представляет собой соединение формулы I(ii):

Формула I(ii)

где

(i) R₁ представляет собой Н или C_1-4 алкил (например, метил или этил);

(ii) R₂ и R₃ независимо представляют собой Н или C_1-6 алкил (например, метил или этил);

(iii) R₄ представляет собой Н или C_1-4 алкил (например, метил или этил);

(iv) R₅ представляет собой арил (например, фенил), необязательно замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из -С(=О)-C_1-6 алкила (например, -С(=О)-CH₃) и C_1-6 гидроксиалкила (например, 1-гидроксиэтил); и

(v) R₆ и R₇ независимо представляют собой Н или арил (например, фенил), необязательно замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из C_1-6 алкила (например, метил или этил) и галогена (например, F или Cl), например незамещенный фенил или фенил, замещенный одним или несколькими атомами галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним или несколькими C_1-6 алкилами и одним или несколькими атомами галогенов, или фенил, замещенный одним C_1-6 алкилом и одним атомом галогена, например 4-фторфенил, 3,4-дифторфенил или 4-фтор-3-метилфенил,

в свободной форме или в форме соли.

[0011] Настоящее изобретение предоставляет также соединения формул I, I(i) и I(ii), которые описаны ниже:

1.1. соединения формулы I или I(i), где n равно 1, 2 или 3;

1.2. соединения формулы I или I(i), где n равно 1 или 2;

1.3. соединения формулы I, где n равно 1;

1.4. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.3, где R₁ представляет собой Н или C_1-3 алкил (например, метил);

1.5. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.3, где R₁ представляет собой Н;

1.6 соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.3, где R₁ представляет собой C_1-4 алкил;

1.7. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.3, где R₁ представляет собой метил;

1.8. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.7, где R₂ и R₃ независимо представляют собой Н или C_1-5 алкил (например, метил или этил);

1.9. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.7, где R₂ и R₃ независимо представляют собой Н или C_1-4 алкил (например, метил);

1.10. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.7, где R₂ и R₃ оба представляют собой C_1-6 алкил (например, C_1-4 алкил, например метил);

1.11. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.7, где R₂ и R₃ оба представляют собой C_1-4 алкил (например, метил);

1.12. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.7, где R₂ и R₃ оба представляют собой метил;

1.13. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.12, где R₄ представляет собой Н или C_1-3 алкил (например, метил или этил);

1.14. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.12, где R₄ представляет собой Н;

1.15. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из -C(=О)-C_1-6 алкила (например, -C(=О)-C_1-4 алкил, например -C(=О)-CH₃) и C_1-6-гидроксиалкила (например, C_1-4 гидроксиалкил_, например 1-гидроксиэтил), например замещенный одним -С(=О)-C_1-6 алкилом (например, -С(=О)-С_1-4 алкилом, например -C(=О)-CH₃) или одним C_1-6 гидроксиалкилом (например, C_1-4-гидроксиалкилом, например 1-гидроксиэтилом);

1.16. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из -C(=О)-C_1-4 алкила (например, -C(=О)-CH₃) и C_1-4 гидроксиалкила (например, 1-гидроксиэтил), например замещенный одним -C(=О)-C_1-4 алкилом (например, -C(=О)-CH₃) или одним C_1-4 гидроксиалкилом (например, 1-гидроксиэтилом);

1.17. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой фенил, необязательно замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из -C(=О)-C_1-6 алкила (например, -С(=О)-C_1-4 алкила, например -C(=О)-CH₃) и C_1-6-гидроксиалкила (например, C_1-4-гидроксиалкил, например 1-гидроксиэтил);

1.18. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой фенил, замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из -C(=О)-C_1-6 алкила (например, -С(=О)-C_1-4 алкил, например -C(=О)-CH₃) и C_1-6-гидроксиалкила (например, C_1-4 гидроксиалкил, например 1-гидроксиэтил), например замещенный одним -С(=О)-C_1-6 алкилом (например, -С(=О)- C_1-4 алкилом, например, -C(=О)-CH₃) или одним C_1-6-гидроксиалкилом (например, C_1-4-гидроксиалкилом, например 1-гидроксиэтилом), например, где R₅ представляет собой 4-ацетилфенил или 4-(1-гидроксиэтил)фенил;

1.19. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой фенил, замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из -C(=О)-C_1-4 алкила (например, -С(=О)-CH₃) и C_1-4 гидроксиалкила (например, 1-гидроксиэтил), например, замещенный одним -C(=О)-C_1-4 алкилом (например, -C(=О)-CH₃) или одним C_1-4 гидроксиалкилом (например, 1-гидроксиэтилом), например, где R₅ представляет собой 4-ацетилфенил или 4-(1-гидроксиэтил)фенил;

1.20. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой арил, замещенный одним или несколькими -С(=О)-C_1-6 алкилами (например, -С(=О)-C_1-4 алкилом, например -C(=О)-CH₃);

1.21. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой арил, замещенный одним или несколькими -C(=О)-C_1-4 алкилами (например, -C(=О)-СН₃);

1.22. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой арил, замещенный одним -C(=О)-C_1-6 алкилом (например, -C(=О)-C_1-4 алкилом, например -C(=О)-CH₃);

1.23. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой арил, замещенный одним -C(=О)-C_1-4 алкилом (например, -С(=О)-CH₃);

1.24. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой арил, замещенный одним -C(=О)-CH₃;

1.25. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой арил, замещенный одним или несколькими C_1-6-гидроксиалкилами (например, C_1-4 гидроксиалкилами, например 1-гидроксиэтилами);

1.26. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой арил, замещенный одним или несколькими C_1-4-гидроксиалкилами (например, 1-гидроксиэтилами);

1.27. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой арил, замещенный одним C_1-6 гидроксиалкилом (например, C_1-4 гидроксиалкилом, например 1-гидроксиэтилом);

1.28. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой арил, замещенный одним C_1-4 гидроксиалкилом (например, 1-гидроксиэтилом);

1.29. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой арил, замещенный одним 1-гидроксиэтилом;

1.30. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой фенил, замещенный одним или несколькими -С(=О)-C_1-6 алкилами (например, -С(=О)-C_1-4 алкилами, например, -C(=О)-CH₃);

1.31. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой фенил, замещенный одним или несколькими -C(=О)-C_1-4 алкилами (например, -C(=О)-CH₃);

1.32. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой фенил, замещенный одним -С(=О)-C_1-6 алкилом (например, -С(=О)-C_1-4 алкилом, например -C(=О)-CH₃);

1.33. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой фенил, замещенный одним -C(=О)-C_1-4 алкилом (например, -С(=О)-CH₃);

1.34. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой фенил, замещенный одним -C(=О)-CH₃;

1.35. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой 4-ацетилфенил;

1.36. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ обозначает фенил, замещенный одним или несколькими C_1-6 гидроксиалкилами (например, C_1-4-гидроксиалкилами, например 1-гидроксиэтилами);

1.37. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой фенил, замещенный одним или несколькими C_1-4 гидроксиалкилами (например, 1-гидроксиэтилами);

1.38. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1,1-1,14, где R₅ представляет собой фенил, замещенный одним C_1-6-гидроксиалкилом (например, C_1-4 гидроксиалкилом, например 1-гидроксиэтилом);

1.39. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой фенил, замещенный одним C_1-4 гидроксиалкилом (например, 1-гидроксиэтилом);

1.40. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой фенил, замещенный одним 1-гидроксиэтилом;

1.41. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.14, где R₅ представляет собой 4-(1-гидроксиэтил)фенил;

1.42. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₆ и R₇ независимо представляют собой Н или арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из C_1-6 алкила (например, C_1-4 алкила, например метил или этил) и галогена (например, F или Cl), например фенил, замещенный одним или несколькими (например, двумя) атомами галогена (например, F), или фенил, замещенный одним или несколькими C_1-6 алкилами (например, C_1-4 алкилами, например метилами) и одним или несколькими атомами галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним C_1-6 алкилом (например, C_1-4 алкилом, например метилом) и одним атомом галогена (например, F), например 4-фторфенил, 3,4-дифторфенил или 4-фтор-3-метилфенил;

1.43. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из C_1-6 алкила (например, C_1-4 алкила, например метил) и галогена (например, F или Cl), например R₆ представляет собой фенил, замещенный одним или несколькими (например, двумя) атомами галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним C_1-6 алкилом (например, C_1-4 алкилом, например метилом) и одним атомом галогена (например, F), например, где R₆ представляет собой 4-фторфенил, 3,4-дифторфенил или 4-фтор-3-метилфенил;

1.44. соединения формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из C_1-4 алкила (например, метил) и галогена (например, F), например, где R₆ представляет собой фенил, замещенный одним или несколькими (например, двумя) атомами галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним C_1-4 алкилом (например, метилом) и одним атомом галогена (например, F), например, где R₆ представляет собой 4-фторфенил, 3,4-дифторфенил или 4-фтор-3-метилфенил;

1.45. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одним или несколькими атомами галогенов (например, F);

1.46. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный двумя атомами галогенов (например, F);

1.47. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одним атомом галогена (например, F);

1.48. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный двумя атомами F;

1.49. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одним атомом F;

1.50. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одним или несколькими C_1-6 алкилами (например, C_1-4 алкилами, например метилами) и одним или несколькими атомами галогенов (например, F);

1.51. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1,1-1,41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одним или несколькими C_1-4 алкилами (например, метилами) и одним или несколькими атомами галогенов (например, F);

1.52. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одним C_1-6 алкилом (например, C_1-4 алкилом, например метилом) и одним атомом галогена (например, F);

1.53. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одним C_1-4 алкилом (например, метилом) и одним атомом галогена (например, F);

1.54. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одним метилом и одним атомом F;

1.55. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ означает фенил, замещенный одним или несколькими атомами галогенов (например, F);

1.56. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой фенил, замещенный двумя атомами галогенов (например, F);

1.57. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой фенил, замещенный одним атомом галогена (например, F);

1.58. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1,1-1,41, где R₆ представляет собой фенил, замещенный двумя атомами F;

1.59. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой фенил, замещенный одним атомом F;

1.60. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой 3,4-дифторфенил;

1.61. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой 4-фторфенил;

1.62. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой фенил, замещенный одним или несколькими C_1-6 алкилами (например, C_1-4 алкилами, например метилами) и одним или несколькими атомами галогенов (например, F);

1.63. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ собой фенил, замещенный одним или несколькими C_1-4 алкилами (например, метилами) и одим или несколькими атомами галогенов (например, F);

1.64. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой фенил, замещенный одним C_1-6 алкилом (например, C_1-4 алкилом, например метилом) и одним атомом галогена (например, F);

1.65. соединения любой из формулы I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой фенил, замещенный одним C_1-4 алкилом (например, метилом) и одним атомом галогена (например, F);

1.66. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой фенил, замещенный одним метилом и одним атомом F;

1.67. соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.41, где R₇ представляет собой Н, и R₆ представляет собой 4-фтор-3-метилфенил;

1.68. соединения любой из формул I, I(i) или I(ii), где R₁ представляет собой C_1-4 алкил (например, метил); R₂ и R₃ независимо друг от друга представляют собой C_1-6 алкил (например, C_1-4 алкил, например метил); R₄ представляет собой Н; R₅ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из -С(=О)-C_1-6 алкила (например, -С(=О)-C_1-4 алкил, например -C(=О)-CH₃) и C_1-6 гидроксиалкила (например, C_1-4 гидроксиалкил, например 1-гидроксиэтил), например, R₅ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одним -C(=О)-C_1-6 алкилом (например, -С(=О)-C_1-4 алкилом, например -C(=О)-CH₃) или одним C_1-6 гидроксиалкилом (например, C_1-4 гидроксиалкилом, например 1-гидроксиэтилом); например, где R₅ представляет собой 4-ацетилфенил или 4-(1-гидроксиэтил)фенил; R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из C_1-6 алкила (например, C_1-4 алкил, например метил) и галогена (например, F), например фенил, замещенный одним или несколькими атомами (например, двумя атомами) галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним или несколькими C_1-6 алкилами (например, C_1-4 алкилами, например метилами) и одним или несколькими атомами галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним C_1-6 алкилом (например, C_1-4 алкилом, например метилом), и одним атомом галогена (например, F); например, где R₆ представляет собой 4-фторфенил, 3,4-дифторфенил или 4-фтор-3-метилфенил; и R⁷ представляет собой Н;

1.69. соединения формулы I(ii), где R₁ представляет собой C_1-4 алкил (например, метил); R₂ и R₃ независимо представляют собой C_1-6 алкил (например, C_1-4 алкил, например метил); R₄ представляет собой Н; R₅ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из -C(=О)-C_1-6 алкила (например, -C(=О)-C_1-4 алкила, например -C(=О)-СН₃) и C_1-6 гидроксиалкила (например, C_1-4 гидроксиалкила, например 1-гидроксиэтил); например, R₅ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одним -C(=О)-C_1-6 алкилом (например, -C(=О)-C_1-4 алкилом, например -C(=О)-CH₃) или одним C_1-6 гидроксиалкилом (например, C_1-4 гидроксиалкилом, например 1-гидроксиэтилом); например, где R₅ представляет собой 4-ацетилфенил или 4-(1-гидроксиэтил)фенил; R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из C_1-6 алкила (например, C_1-4 алкил, например метил) и галогена (например, F); например, фенил, замещенный одним или несколькими (например, двумя) атомами галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним или несколькими C_1-6 алкилами (например, C_1-4 алкилами, например метилами) и одним или несколькими атомами галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним C_1-6 алкилом (например, C_1-4 алкилом, например метилом) и одним атомом галогена (например, F); например, где R₆ представляет собой 4-фторфенил, 3,4-дифторфенил или 4-фтор-3-метилфенил; и R⁷ представляет собой Н;

1.70. соединения формулы 1.69, где R₂ и R₃ независимо друг от друга представляют собой C_1-4 алкил (например, метил); R₅ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из -C(=О)-C_1-4 алкила (например, -С(=О)-CH₃) и C_1-4 гидроксиалкила (например, 1-гидроксиэтил); например, R₅ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одним -C(=О)-C_1-4 алкилом (например, -С(=О)-CH₃) или одним C_1-4-гидроксиалкилом (например, 1-гидроксиэтилом); например, где R₅ представляет собой 4-ацетилфенил или 4-(1-гидроксиэтил)фенил; R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из C_1-4 алкила (например, метил) и галогена (например, F); например, фенил, замещенный одним или несколькими (например, двумя) атомами галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним или несколькими C_1-4 алкилами (например, метилами) и одним или несколькими атомами галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним C_1-4 алкилом (например, метилом) и одним галогеном (например, F); например, где R₆ представляет собой 4-фторфенил, 3,4-дифторфенил или 4-фтор-3-метилфенил; и R⁷ представляет собой Н;

1.71. соединения любой из представленных выше формул, где R₅ представляет собой арил (например, фенил), замещенный только в положении 4 -С(=О)-C_1-6 алкилом (например, -С(=О)-C_1-4 алкилом, например -C(=О)-CH₃) или C_1-6-гидроксиалкилом (например, C_1-4-гидроксиалкилом, например 1-гидроксиэтилом); например, где R₅ представляет собой 4-ацетилфенил или 4-(1-гидроксиэтил)фенил;

1.72. соединения любой из представленных выше формул, где соединение выбрано из:

1.73. соединения любой из представленных выше формул, где соединения ингибируют фосфодиэстераза-опосредованный (например, PDE1-опосредованный) гидролиз цГМФ, например со значением IC₅₀ менее 1 мкМ, предпочтительно менее 500 нм, более предпочтительно менее 50 нМ, более предпочтительно менее 10 нм, наиболее предпочтительно менее или равным 5 нМ в PDE анализе с использованием частиц металлоаффинного реагента, например как описано в примере 5,

в свободной форме или в форме соли.

[0012] Если не указано иное или не ясно из контекста, представленные далее термины в данном описании имеют следующие значения:

(а) «Алкил», когда упоминается в данном изобретении, представляет собой насыщенный или ненасыщенный углеводородный фрагмент, предпочтительно насыщенный, предпочтительно содержащий от одного до шести атомов углерода, предпочтительно содержащий от одного до четырех атомов углерода, который может быть линейными или разветвленными и может быть необязательно моно-, ди- или тризамещенным, например, галогеном (например, Cl или F) или карбоксильной группой.

(b) «Гидроксиалкил», когда упоминается в данном изобретении, представляет собой насыщенный углеводородный фрагмент, предпочтительно содержащий от одного до шести атомов углерода, предпочтительно содержащий от одного до четырех атомов углерода, который может быть линейным или разветвленным и моно-, ди- или тризамещенным гидроксильной группой.

(с) «Галогеналкил», когда упоминается в данном изобретении, представляет собой насыщенный углеводородный фрагмент, предпочтительно содержащий от одного до шести атомов углерода, предпочтительно содержащий от одного до четырех атомов углерода, который может быть линейным или разветвленным и является моно-, ди- или тризамещенным атомами галогена. В ди- или тризамещенном галогеналкиле атомы галогенов могут быть одинаковыми (например, дихлорметил) или разными (например, хлорфторметил).

(d) «Арил», когда упоминается в данном изобретении, представляет собой моно- или бициклический ароматический углеводород, предпочтительно фенил, который может быть необязательно замещенным, например необязательно замещенным одной или несколькими группами, независимо выбранными из C_1-6 алкила (например, метил), галогена (например, Сl или F), C_1-6 галогеналкила (например, трифторметил), гидроксильной группы и карбоксильной группы. В некоторых вариантах осуществления арил помимо групп заместителей, раскрытых в изобретении, является дополнительно замещенным арилом или гетероарилом с образованием, например, бифенила или пиридилфенила.

(е) «Гетероарил», когда упоминается в данном изобретении, представляет собой ароматический фрагмент, в котором один или несколько атомов, образующих ароматическое кольцо, представляют собой атом серы или азота, а не углерода, например пиридил или тиадиазолил, который может быть необязательно замещенным, например необязательно замещенным одной или несколькими группами, независимо выбранными из C_1-6 алкила (например, метил), атома галогена (например, Cl или F), C_1-6-галогеналкила (например, трифторметил), гидроксильной группы и карбоксильной группы.

(f) «Гидрокси (гидроксильная группа)», когда упоминается в данном изобретении, представляет собой -ОН.

(g) «Карбокси (карбоксильная группа)», когда упоминается в данном изоретении, представляет собой -СООН.

(h) «Галоген», когда упоминается в данном изобретении, представляет собой F, Cl, Br или I.

[0013] Соединения по изобретению, например соединения формул I, I(i) или I(ii), например любой из формул 1.1-1.73, могут существовать в свободной форме или в форме солей, например кислотно-аддитивных солей. В данном описании, если не указано иное, термин «соединения по изобретению» следует понимать как включающий в себя соединения в любой форме, например в форме свободного основания или в форме кислотно-аддитивной соли, или, когда соединения содержат кислотные заместители, в форме основно-аддитивной соли. Соединения по изобретению предназначены для применения в качестве фармацевтических лекарственных средств, поэтому фармацевтически приемлемые соли являются предпочтительными. Соли, которые не подходят для фармацевтического применения, могут применяться, например, для выделения или очистки свободных соединений по изобретению или их фармацевтически приемлемых солей, поэтому они также включены в настоящее изобретение.

[0014] Соединения по изобретению в некоторых случаях могут также существовать в форме пролекарства. Пролекарственная форма представляет собой соединение, которое преобразуется в организме в соединение по изобретению. Например, когда соединения по изобретению содержат гидроксильный или карбоксильный заместители, эти заместители могут образовывать физиологически гидролизуемые и физиологически приемлемые сложные эфиры. Термин «физиологически гидролизуемый и физиологически приемлемый сложный эфир», когда упоминается в данном изобретении, означает сложные эфиры соединений по изобретению, которые способны подвергаться гидролизу в физиологических условиях с получением кислот (в случае соединений по изобретению, которые содержат гидроксильные заместители) или спиртов (в случае соединений изобретению, которые содержат карбоксильные заместители), которые сами по себе являются физиологически приемлемыми в дозах, подлежащих введению. Таким образом, когда соединение по настоящему изобретению содержит гидроксильную группу, например соединение-ОН, пролекарство в форме сложного ацилового эфира такого соединения, т.е. соединение-О-С(О)-C_1-4алкил, может подвергаться гидролизу в организме с образованием спирта, способного физиологически гидролизоваться (соединение-ОН), с одной стороны, и кислоты, с другой (например, HOC(О)-C_1-4 алкил). В качестве альтернативы, когда соединение по настоящему изобретению содержит группу карбоновой кислоты, например соединение-С(О)ОН, пролекарство в форме сложного эфира кислоты такого соединения, т.е. соединение-С(О)О-C_1-4 алкил, может подвергаться гидролизу с образованием соединение-С(О)ОН и HO-C_1-4 алкила. Таким образом, следует представлять, что данный термин включает стандартные фармацевтические пролекарственные формы.

[0015] Настоящее изобретение также предоставляет способы получения соединений по изобретению и способы применения соединений по изобретению для лечения заболеваний и расстройств, которые перечислены ниже (в частности, для лечения заболеваний, характеризующихся снижением активности передачи сигнала допаминового D1 рецептора, таких как болезнь Паркинсона, синдром Туретта, аутизм, синдром хрупкой Х хромосомы, ADHD, синдром беспокойных ног, депрессия, когнитивные расстройства, например, когнитивные расстройства при шизофрении, нарколепсия, и заболевания, которые могут облегчаться посредством усилением прогестероновой передачи сигнала, такие как женская половая дисфункция, или такие заболевания или расстройства, как психоз или глаукома). Этот перечень не претендует на исчерпывающий характер и может включать другие заболевания и расстройства, которые описаны ниже.

[0016] В еще одном варианте осуществления настоящее изобретение также предоставляет фармацевтическую композицию, содержащую соединение по настоящему изобретению в свободной форме, в форме фармацевтически приемлемой соли или пролекарства в смеси с фармацевтически приемлемым разбавителем или носителем.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способы получения соединений по изобретению

[0017] Соединения по изобретению и их фармацевтически приемлемые соли могут быть получены с использованием способов, описанных в данном изобретении и примерах, представленных в данном описании, а также способами, сходными с ними, и способами, известными в области химии. Такие способы включают, но без ограничения, способы, описанные ниже. Исходные материалы для этих процессов, если нет коммерческих доступных, могут быть получены с помощью методик, которые выбирают из области химии с использованием методов, которые могут быть аналогичными или сходными с синтезом известных соединений. Различные исходные вещества, промежуточные продукты и/или соединения по изобретению могут быть получены с помощью описанных способов или способов, аналогичных описанным в WO 2006/133261, WO 2009/075784, WO 2010/065148 WO, 2010/065149 и/или WO 2010/065151. Все ссылки, указанные в данном описании, включены в описание во всех полноте в виде ссылок.

[0018] Соединения по изобретению включают энантиомеры, диастереоизомеры и рацематы, а также полиморфы, гидраты, сольваты и комплексы. Некоторые отдельные соединени в пределах объема данного изобретения могут содержать двойные связи. Представления двойных связей в данном изобретении означает включение как E- так и Z-изомера двойной связи. Кроме того, некоторые соединения, входящие в объем данного изобретения, могут содержать один или несколько асимметричных центров. Данное изобретение включает в себя применение любого из оптически чистых стереоизомеров, а также любое сочетание стереоизомеров.

[0019] Предполагается также, что соединения по данному изобретению включают их стабильные и нестабильные изотопы. Стабильные изотопы представляют собой нерадиоактивные изотопы, которые содержат один дополнительный нейтрон по сравнению с распространенными в природе нуклидами этого же вида (т.е., элемента). Ожидается, что активность соединений, содержащих такие изотопы, будет сохранена, и такое соединение будет также применяться для количественного определения фармакокинетики неизотопных аналогов. Например, атом водорода в определенном положении в соединениях по настоящему изобретению может быть замещен дейтерием (стабильным изотопом, который является нерадиоактивным). Примеры известных стабильных изотопов включают, но без ограничения, дейтерий, ¹³C, ¹⁵N, ¹⁸О. Альтернативно, нестабильные изотопы, которые являются радиоактивными изотопами и содержат дополнительные нейтроны по сравнению с распространенными в природе нуклидами того же вида (т.е. элемента), например ¹²³I, ¹³¹I, ¹²⁵I, ¹¹С, ¹⁸F, могут замещать соответствующие распространенные в природе виды I, C и F. Другим примером применимого изотопа соединения по настоящему изобретению является изотоп ¹¹С. Эти радиоизотопы могут применяться для радиоизотопной визуализации и/или фармакокинетических исследований соединений по изобретению. Способы получения изотопных PDE1 ингибиторов, раскрытые в WO 2011/043816, содержание которого включено в данное описание в качестве ссылки во всей полноте, могут применяться для получения изотопов соединений по настоящему изобретению.

[0020] Температуры плавления являются нескорректированными, и «(разл.)» указывает на разложение. Температуры приводятся в градусах Цельсия (°С); если не указано иное, операции проводятся при комнатной температуре или температуре окружающей среды, то есть при температуре в интервале 18-25°С. Хроматография означает флэш-хроматографию на силикагеле; тонкослойная хроматография (ТСХ) проводится на пластинках с силикагелем. Данные ЯМР приводятся в дельта-значениях основных диагностических протонов в миллионных долях (м.д.) относительно тетраметилсилана (TMS), используемого в качестве внутреннего стандарта. Используются традиционные сокращения для обозначения форм сигналов. Константы связывания (J) даны в Гц. В масс-спектрах (MС) представлена наименьшая масса главного иона в молекулах, когда изотопное расщепление приводит к множеству масс-спектральных пиков. Композиции смесевых растворителей представлены в процентах по объему или в объемных долях. В случаях, когда ЯМР спектры являются сложными, приведены только диагностические сигналы.

[0021] Термины и сокращения:

BOP=гексафторфосфат бензотриазол-1-илокси-трис-(диметиламино)фосфония

BOC=трет-бутилоксикарбонил,

CAN=нитрат аммония-цезия (IV),

DBU=1,8-диазабицикло[5.4.0]ундец-7-ен,

DIPEA=диизопропилэтиламин,

ДМФА=N,N-диметилформамид,

ДМСО=диметилсульфоксид,

Et₂О=диэтиловый эфир,

EtOAc=этилацетат,

экв.=эквивалент(ы),

час.=час(ы),

ВЭЖХ=высокоэффективная жидкостная хроматография,

LDA=диизопропиламид лития,

LiHMDS=бис(триметилсилил)амид лития,

МеОН=метанол,

NBS=N-бромсукцинимид,

NCS=N-хлорсукцинимид,

NMP=N-метил-2-пирролидон,

NaHCО₃=бикарбонат натрия,

NH₄OH=гидроксид аммония,

Pd₂(dba)₃=трис[дибензилиденацетон]дипалладий(0)

PMB=пара-метоксибензил,

POCl₃=оксихлорид фосфора,

SOCl₂=тионилхлорид,

ТФУК=трифторуксусная кислота,

TFMSA=трифторметансульфокислота,

ТГФ=тетрагидрофуран.

[0022] Способы синтеза по настоящему изобретению проиллюстрированы ниже. Группы R принимают значения, указанные для любой из формул I, I(i), I(ii), или 1.1-1.73, если не указано иное.

[0023] В одном аспекте настоящего изобретения промежуточные соединения формулы IIb могут быть синтезированы взаимодействием соединения формулы IIа с малоновой кислотой и уксусным ангидридом в уксусной кислоте при нагревании, например при температуре примерно 90°С в течение примерно 3 часов, с последующим охлаждением:

где R₁ представляет собой Н или C_1-4 алкил, например метил.

[0024] Промежуточное соединение IIc может быть получено, например, взаимодействием промежуточного соединения IIb, например, с хлорирующим соединением, таким как POCl_3, иногда с небольшим количеством воды и нагревом, например до 80°С в течение примерно 4 часов, с последующим охлаждением:

[0025] Промежуточное соединение IIc может быть получено взаимодействием промежуточного соединения IIc, например, c P¹-L в растворителе, таком как ДМФА, и в присутствии основания, такого как K₂CО₃, бикарбонат натрия, карбонат цезия, гидроксид натрия, триэтиламин, диизопропилэтиламин и т.п., при комнатной температуре или при нагревании:

где Р¹ представляет собой защитную группу [например, п-метоксибензильную группу (PMB) или ВОС]; L представляет собой удаляемую группу, такую как атом галогена, мезилат или тозилат. Предпочтительно, Р¹ представляет собой PMB, и основание представляет собой карбонат калия.

[0026] Промежуточное соединение IIe может быть получено взаимодействием промежуточного соединения IId с гидразином или гидразин-гидратом в растворителе, таком как метанол, при нагревании с обратным холодильником, например в течение приблизительно 4 часов, c последующим охлаждением:

[0027] Промежуточное соединение IVa может быть получено, например, взаимодействие промежуточного соединения IIe c POCl₃ и ДМФА:

где R₁ принимает значения, определенные выше для любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-10.73, например такие, как метильная группа.

[0028] Промежуточное соединение IVb может быть получено взаимодействием промежуточного соединения IVa, например, с F¹-X в растворителе, таком как ДМФА, в присутствии основания, такого как K₂CO₃, при комнатной температуре (реакция 1):

где F¹ представляет собой, например, бензил, замещенный галогеном, такой как 4-бромбензил, и Х представляет собой галоген (например, Br).

[0029] Промежуточное соединение IVc может быть синтезировано из промежуточного соединения IVb посредством удаления защитной группы P¹ подходящим способом. Например, если Р¹ представляет собой группу РМВ, ее можно удалить с помощью CAN или ТФУК/TFMSA при комнатной температуре (реакция 2):

где, если Р¹ представляет собой ВОС, защита соединения может быть удалена с помощью кислоты, такой как соляная кислота или ТФУК.

[0030] Промежуточное соединение IVd может быть получено взаимодействием промежуточного соединения IVc, например, с хлорирующим соединением, таким как POCl₃, и необязательно при нагревании, например при кипячении с обратным холодильником в течение примерно 2 дней или более, или при нагревании при 150~200°С в течение приблизительно 5-10 минут в герметично закрытом реакторе с микроволновой обработкой, с последуюбщим охлаждением (реакция 3):

[0031] Промежуточное соединение IVe может быть получено взаимодействием промежуточного соединения IVd с аминоспиртом в основных условиях в растворителе, таком как ДМФА или NMP, при нагревании и последующем охлаждении (реакция 4А):

где R₁, R₂, R₃ и R₄ принимают значения, определенные выше для любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73.

[0032] Альтернативно, промежуточное соединение IVe может быть синтезировано непосредственно из промежуточного соединения Vc взаимодействием с аминоспиртом и связующим веществом, таким как BOP, в присутствии основания, такого как DBU (реакция 4B):

где R₁, R₂, R₃ и R₄ принимают значения, определенные выше для любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73.

[0033] Промежуточное соединение IVf может быть получено взаимодействием соединения IVe, например, с реагентом дегидратации/галогенирующим агентом, таким как SOCl₂, в растворителе, таком как СН₂Сl₂, при комнатной температуре или при 35°С в течение нескольких часов с последующим охлаждением (реакция 5):

[0034] Промежуточное соединение IVg может быть получено взаимодействием промежуточного соединения IVf, например, в присутствии катализаторов, таких как соли меди и 2,2,6,6-тетраметилгептан-3,5-дион, и основания, такого как карбонат цезия, в растворителе, например NMP, при нагревании в течение нескольких часов (реакция 6):

где F² представляет собой простой диариловый эфир.

[0035] Промежуточное соединение IVh может быть получено взаимодействием промежуточного соединения IVg, например, с ТФУК и TFMSA, в растворителе, таком как CH₂Cl₂, при комнатной температуре (реакция 7):

[0036] Промежуточное соединение IVi может быть получено взаимодействием промежуточного соединения IVh с R₅-(СН₂)_n-L в присутствии основания, например К₂СО₃, в растворителе, таком как ДМФA, при комнатной температуре (реакция 8):

где R₅ и n принимают значения, определенные выше для любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73, и L представляет собой удаляемую группу, такую как атом галогена (например, Br).

[0037] Промежуточное соединение IVj, где Х представляет собой атом галогена (например, Cl), может быть получено взаимодействием промежуточного соединения IVi, например, с галогенирующим агентом, таким, как гексахлорэтан, NCS, NBS, I₂, в присутствии основания, такого как LiHMDS, в растворителе, таком как ТГФ, при низкой температуре (реакция 9):

[0038] Соединения по изобретению могут быть получены взаимодействием промежуточного соединения IVj, где Х представляет собой атом галогена (например, Cl), с NHR₆R₇ в присутствии катализатора при нагревании (реакция 10):

где R₅ и R₇ принимают значения, определенные выше для любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73.

[0039] В другом аспекте настоящего изобретения промежуточное соединение IIf может быть получено взаимодействием промежуточного соединения IIc с гидразином или гидразингидратом в растворителе, таком как метоксиэтанол, при кипячении с обратным холодильником в течение примерно 30 минут с последующим охлаждением:

[0040] Промежуточное соединение Va может быть синтезировано взаимодействием соединения формулы IIe, например, c арилизотиоцианатом или изоцианатом в растворителе, таком как ДМФА, при 110°С в течение примерно 2 дней с последующим охлаждением:

где R₆ принимает значения, определенные выше для любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73.

[0041] Промежуточное соединение Vb может быть получено удалением защитной группы P¹ подходящим способом. Например, если Р¹ представляет собой группу РМВ, то она может быть удалена с помощью AlCl₃ или ТФУК/TFMSA при комнатной температуре. Промежуточное соединение Vb также может быть получено непосредственно из соединения IIf с использованием аналогичных методов, но c относительно низкими выходами.

[0042] Промежуточное соединение Vc может быть получено, например, взаимодействием промежуточного соединения Vb, например, с хлорирующим соединением, таким как POCl₃. Реакцию можно проводить при атмосферном давлении и кипячении с обратным холодильником в течение приблизительно 2 дней или при 150~200°С в течение приблизительно 10 минут в закрытом реакторе при микроволновой обработке с последующим охлаждением (реакция 11):

[0043] Промежуточное соединение Vd может быть получено взаимодействием промежуточного соединения Vc с аминоспиртом в основных условиях в растворителе, таком как ДМФА. Реакционная смесь может подвергаться нагреву в течение ночи с последующим охлаждением (реакция 12):

где R₁, R_2, R_3, R_4, R₅ и R₆ принимают значения, определенные выше для любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73.

[0044] Промежуточное соединение Ve может быть получено взаимодействием промежуточного соединения Vd, например, с дегидратирующим реагентом, таким как SOCl₂, в растворителе, таком как СН₂Сl₂, при комнатной температуре в течение ночи или при 35°С в течение приблизительно 4 часов с последующим охлаждением (реакция 13):

[0045] Соединения по изобретению могут быть получены взаимодействием промежуточного соединения Ve, например, с R₅- (CH₂)_n^_L в растворителе, таком как ДМФА, в присутствии основания, такого как K₂CO₃, при комнатной температуре или при нагревании (реакция 14):

где R₅ принимает значения, определенные выше для любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73, и L представляет собой удаляемую группу, такую как галоген, мезилат или тозилат.

Способы применения соединений по изобретению

[0046] Соединения по изобретению могут применяться в лечении заболеваний, характеризующихся нарушением или повреждением цАМФ и цГМФ опосредуемых путей, например, в результате повышенной экспрессии PDEl или сниженной экспрессии цАМФ и цГМФ вследствии ингибирования или снижения уровней индукторов синтеза циклических нуклеотидов, таких как допамин и оксид азота (NO). Предотвращая разложение цАМФ и цГМФ под действием PDE1 и повышая таким образом внутриклеточные уровни цАМФ и цГМФ, соединения по изобретению усиливают активность индукторов синтеза циклических нуклеотидов.

[0047] Настоящее изобретение предоставляет способы лечения любого одного или нескольких из следующих состояний:

(i) нейродегенеративные заболевания, в том числе болезнь Паркинсона, синдром беспокойных ног, треморы, дискинезия, болезнь Гентингтона, болезнь Альцгеймера, расстройства движения, вызванные лекарственными препаратами;

(ii) психические расстройства, в том числе депрессия, синдром дефицита внимания, синдром дефицита внимания и гиперактивности, биполярное расстройство, беспокойство, расстройство сна, например нарколепсия, когнитивное расстройство, например когнитивное расстройство при шизофрении, деменция, синдром Туретта, аутизм, синдром хрупкой Х-хромосомы, синдром отмены психостимуляторов, привыкание к чрезмерному употреблению лекарственных средств;

(iii) расстройство кровообращения и сердечно-сосудистые расстройства, в том числе цереброваскулярное заболевание, инсульт, застойное сердечное заболевание, гипертензия, легочная гипертензия, например легочная артериальная гипертензия, и сексуальная дисфункция, включая сердечно-сосудистые заболевания и родственные расстройства, описанные в Международной заявке № PCT/US2014/16741, содержание которой включено в настоящее описание в виде ссылки;

(iv) респираторные и воспалительные расстройства, в том числе астма, хроническая обструктивноая болезнь легких, аллергический ринит, а также аутоиммунные и воспалительные заболевания;

(v) заболеваний, которые могут облегчяться усилением прогестероновой передачи сигнала, например женская сексуальная дисфункция;

(vi) заболевания или расстройства, такие как психоз, глаукома или повышенное внутриглазное давление;

(vii) черепно-мозговая травма;

(viii) любое заболевание или состояние, которое характеризуется низкими уровнями цАМФ и/или цГМФ (или ингибированием цАМФ и/или цГМФ путей передачи сигнала) в клетках, экспрессирующих PDE1; и/или

(ix) любое заболевание или состояние, характеризующееся сниженной активностью передачи сигнала допаминовых D1 рецепторов,

включающие введение эффективного количества соединения по изобретению, например соединения по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73, в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли или пролекарства пациенту, нуждающемуся в этом, которым является человек или животное.

[0048] В особенно предпочтительном варианте осуществления настоящее изобретение относится к способам лечения или профилактики нарколепсии. В этом варианте осуществления PDE1 игибиторы могут применяться в качестве единственного терапевтического агента, но могут применяться и в комбинации или при совместном введении с другими активными ингредиентами. Таким образом, изобретение дополнительно включает способ лечения нарколепсии, включающий введение совместно, последовательно или одновременно, терапевтически эффективных количеств

(i) PDE1 ингибитора, например соединения по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73 и

(ii) соединения для способствования бодрствованию или регулированию сна, например, выбранного из (а) стимуляторов центральной нервной системы-амфетаминов и амфетаминоподобных соединений, таких как метилфенидат, декстроамфетамин, метамфетамин и пемолин; (b) модафинила, (c) антидепрессантов, например трициклических соединений (включая имипрамин, дезипрамин, кломипрамин и протриптилин) и селективных ингибиторы обратного захвата серотонина (включая флуоксетин и сертралин); и/или (d) гамма-оксибутирата (GHB),

в свободной форме, в форме фармацевтически приемлемой соли или пролекарства пациенту, нуждающемуся в этом, которым является человек или животное.

[0049] В другом варианте осуществления настоящее изобретение также предоставляет способы лечения или предотвращения состояния, которое может облегчаться посредством усиления прогестероновой передачи сигнала, включающие введение эффективного количества соединения по изобретению, например соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73 в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли или пролекарства пациенту, нуждающемуся в этом, которым является человек или животное. Заболевания или состояния, которые могут облегчаться посредством усиления прогестероновой передачи сигнала, включают, но без ограничения, женскую половую дисфункцию, вторичную аменорею (например, аменорею, вызванную физическими упражнениями, ановуляцию, менопаузу, симптомы менопаузы, гипотиреоз), предменструальный синдром, преждевременные роды, бесплодие, например бесплодие вследствие частых самопроизвольных абортов, нерегулярные менструальные циклы, аномальное маточное кровотечение, остеопороз, аутоиммунное заболевание, рассеянный склероз, гипертрофию предстательной железы, рак предстательной железы и гипотиреоз. Например, посредством усиления прогестероновой передачи сигнала ингибиторы PDE1 могут применяться для стимулирования вживления яйца за счет воздействия на выстилающий слой матки и для способствования сохранения беременности у женщин, склонных к самопроизвольному аборту вследствие иммунного ответа на беременность или низкой прогестероновой функции. Новые PDE1 ингибиторы, например описанные в данном изобретении, также могут применяться для повышения эффективности гормонзаместительной терапии, например, введением в комбинации с эстрогеном/эстрадиолом/эстриолом и/или прогестероном/прогестинами женщинам в постменопаузе и при эстрогениндуцированной гиперплазии эндометрия и раке. Способы по настоящему изобретению также применимы в животноводстве, например для индуцирования половой рецептивности и/или течки у самок млекопитающих кроме человека для размножения.

[0050] В данном варианте осуществления PDE1 ингибиторы могут применяться в описанных выше способах лечения или предотвращения заболевания в качестве единственного терапевтического лекарственного средства, но также могут применяться в комбинации или при совместном введении с другими активными ингредиентами, например в сочетании с гормональной терапией. Таким образом, изобретение дополнительно включает способ лечения расстройств, которые могут облегчаться усилением прогестероновой передачи сигнала, включающий введение совместно, последовательно или одновременно, терапевтически эффективных количеств

(i) PDE1 ингибитора, например соединения по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73, и

(ii) гормона, например, выбранного из эстрогена и аналогов эстрогена (например, эстрадиола, эстриола, сложных эфиров эстрадиола) и прогестерона и аналогов прогестерона (например, прогестинов)

в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли или пролекарства пациенту, нуждающемуся в этом, которым является человек или животное.

[0051] Настоящее изобретение также предоставляет способ усиления или потенцирования активности внутриклеточной передачи сигнала допамина D1 в клетке или ткани, включающий контактирование указанной клетки или ткани с количеством соединения по изобретению, например соединения по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73 в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли или пролекарства, достаточным для ингибирования активности PDE1.

[0052] Настоящее изобретение также предоставляет способ лечения PDE1-связанного расстройства, расстройства, опосредуемого путем передачи внутриклеточного сигнала допаминового D1 рецептора, или расстройств, которые могут облегчаться усилением пути прогестероновой передачи сигнала, у пациента, нуждающегося в этом, включающий введение пациенту эффективного количества соединения по изобретению, например соединения по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73 в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли или пролекарства, которое ингибирует PDE1, где PDE1 активность модулирует фосфорилирование DARPP-32 и/или AMPA GluR1 рецептора.

[0053] В другом аспекте настоящее изобретение также предоставляет способ лечения глаукомы или повышенного внутриглазного давления, включающий местное введение терапевтически эффективного количества PDE1 ингибитора по изобретению, например соединения по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73 в свободной форме или форме фармацевтически приемлемой соли, в офтальмологически совместимом носителе в глаз пациента, нуждающегося в этом. Однако лечение может альтернативно включать системную терапию. Системная терапия включает в себя лечение, которое может непосредственно достигать кровотока, или способы, например, перорального введения.

[0054] Настоящее изобретение также предоставляет фармацевтическую композицию для местного офтальмологического применения, включающую PDE1 ингибитор; например, глазной раствор, суспензию, крем или мазь, содержащие PDE1 ингибитор по изобретению, например соединение по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73 в свободной форме или в форме офтальмологически приемлемой соли, в комбинации или в сочетании с офтальмологически приемлемым разбавителем или носителем.

[0055] Необязательно, PDE1 ингибитор может вводиться последовательно или одновременно со вторым лекарственным средством, подходящим для лечения глаукомы или повышенного внутриглазного давления. Если вводятся два активных лекарственных средства, терапевтически эффективное количество каждого лекарственного средства может быть меньше суммы, необходимой для их активности при применении в качестве монотерапии. Соответственно, подпороговое количество (т.е. количество ниже уровня, необходимого для эффективности в качестве монотерапии) может рассматриваться как терапевтически эффективное и также может альтернативно упоминаться как эффективное количество. В самом деле, преимущество введения различных лекарственных средств с различными механизмами действия и различными профилями побочных эффектов может заключаться в снижении дозировки и побочных эффектов одного из двух или обоих лекарственных средств, а также в усилении или потенцировании их активности в качестве монотерапии.

[0056] Таким образом, изобретение предоставляет способ лечения состояния, выбранного из глаукомы и повышенного внутриглазного давления, включающий введение пациенту, нуждающемуся в этом, эффективного количества, например подпорогового количества, лекарственного средства, известного для снижения внутриглазного давления, совместно, одновременно или последовательно, с эффективным количеством, например подпороговым количеством, PDE1 ингибитора по изобретению, например соединения по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73 в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли, таким образом, что количество лекарственного средства, известного для снижения внутриглазного давления, и количество PDE1 ингибитора в комбинации являются эффективными для лечения указанного состояния.

[0057] В одном варианте осуществления одно или оба лекарственных средства вводят местно в глаз. Таким образом, настоящее изобретение предоставляет способ снижения побочных эффектов лечения глаукомы или повышенного внутриглазного давления путем введения сниженный дозы лекарственного средства, известного для снижения внутриглазного давления, совместно, одновременно или последовательно, с эффективным количеством PDE1 ингибитора. Тем не менее, могут применяться и другие способы, отличные местного введения, такие как системное терапевтическое введение.

[0058] Необязательное(ые) дополнительное(ые) лекарственное(ве) средство(а) или лекарственные средства для применения в комбинации с PDE1 ингибитором, которые могут, например, выбираться из существующих лекарственных средств, обычно включают в себя инстилляцию простагландина, пилокарпина, эпинефрина или лечение местными бета-блокаторами, например тимололом, а также системно вводимые ингибиторы карбоангидразы, например ацетазоламид. Ингибиторы холинэстеразы, такие как физостигмин и эхотиопат, также могут применяться и обладают действием, аналогичным пилокарпину. Таким образом, лекарстенные средства, которые в настоящее время применяются для лечения глаукомы, включают в себя, например, следующие лекарственные средства:

1. аналоги простагландинов, такие как латанопрост (ксалатан), биматопрост (лумиган) и травопрост (траватан), которые увеличивают увеосклеральный отток внутриглазной жидкости; биматопрост также увеличивает трабекулярной отток;

2. местные антагонисты бета-адренергических рецепторов, такие как тимолол, левобунолол (бетаган) и бетаксолол, которые снижают продуцирование внутриглазной жидкости цилиарным телом;

3. альфа₂-адренергические агонисты, такие как бримонидин (альфаган), которые проявляют активность посредством двойного механизма, уменьшая продуцирование внутриглазной жидкости и повышая увеосклеральный отток;

4. менее селективные симпатомиметики, такие как адреналин и дипивефрин (пропин), которые повышают отток внутриглазной жидкости через трабекулярную сеть и, возможно, через путь увеосклерального оттока, возможно посредством бета₂-агонистического действия;

5. миотические лекарственные средства (парасимпатомиметики), подобные пилокарпину, которые действуют посредством сокращения цилиарной мышцы, уплотняя трабекулярную сеть и позволяя увеличить отток внутриглазной жидкости.

6. ингибиторы карбоангидразы, подобные дорзоламиду (трусопт), бринзоламиду (азопт), ацетазоламиду (диамокс), которые снижают секрецию внутриглазной жидкости посредством ингибирования карбоангидразы в цилиарном теле;

7. физостигмин, который также применяется для лечения глаукомы и замедленного опорожнения желудка.

[0059] Например, настоящее изобретение предоставляет фармацевтические композиции, содержащие PDE1 ингибитор по изобретению, например соединение по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73 в свободной форме или в форме его фармацевтически приемлемой соли, и лекарственное средство, выбранное из (i) простаноидов, унопростона, латанопроста, травопроста или биматопроста; (ii) альфа-адренергического агониста, такого как бримонидин, апраклонидин или дипивефрин, и (iii) мускаринового агониста, такого как пилокарпин, в комбинации или в сочетании с фармацевтически приемлемым разбавителем или носителем. Например, настоящее изобретение предоставляет офтальмологические композиции, содержащие PDE1 ингибитор по изобретению, например соединение по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73, вместе с биматопростом, абримонидином, бримонидином, тимололом или их комбинациии в свободной форме или в форме офтальмологически приемлемой соли в комбинации или в сочетании с офтальмологически приемлемым разбавителем или носителем. Однако помимо выбранных комбинаций специалист в данной области техники может подобрать подходящий селективный агонист рецептора подходящего подтипа. Например, для альфа-адренергического агониста можно выбрать агонист, селективный для альфа-1 адренергического рецептора, или агонист, селективный для альфа₂ адренергического рецептора, такой как, например, бримонидин. Для антагониста бета-адренергического рецептора можно выбрать антагонист, селективный для β₁, β₂ или β₃, в зависимости от подходящего терапевтического применения. Можно также выбрать мускариновый агонист, селективный для рецептора определенного подтипа, такого как М₁-М₅.

[0060] PDE1 ингибитор может вводиться в форме офтальмической композиции, которая включает в себя офтальмологический раствор, крем или мазь. Офтальмологическая композиция может дополнительно включать лекарственное средство, снижающее внутриглазное давление.

[0061] В еще одном примере раскрытые PDE1 ингибиторы могут объединяться с подпороговым количеством лекарственного средства, снижающего внутриглазное давление, которое может представлять собой офтальмологический раствор битамопроста, офтальмологический раствор тартрата бримонидина или офтальмологический раствор тартрата бримонидина/малеата тимолола.

[0062] В дополнение к вышеупомянутым способам было также неожиданно обнаружено, что PDE1 ингибиторы могут применяться для лечения психозов, например, любых состояний, характеризующихся психотическими симптомоами, такими как галлюцинации, параноидные или бредовые идеи или бессвязная речь и дезорганизованное мышление, например шизофрении, шизоаффективного расстройства, шизофрениформного расстройства, психотического расстройства, бредового расстройства, мании и, например, острых маниакальных эпизодов и биполярного расстройства. Не углубляясь в теорегическое обоснование, считается, что типичные и атипичные антипсихотические лекарственные средства, такие как клозапин, обладают, прежде всего, антагонистической активностью в отношении допаминового D2 рецептора. Однако PDE1 ингибиторы воздействуют, главным образом, на усиление передачи сигнала на допаминовом D1 рецепторе. Путем усиления передачи сигнала D1 рецепторов PDE1 ингибиторы могут повышать функцию NMDA рецептора в различных областях головного мозга, например в прилежащем ядре нейронов и в префронтальной коре. Это повышение функции можно видеть, например, в NMDA рецепторах, содержащих NR2B субъединицу, и может иметь место, например, при активации Src и протеинкиназы А семейства киназ.

[0063] Таким образом, изобретение предоставлят новый способ лечения психоза, например шизофрении, шизоаффективного расстройства, шизофрениформного расстройства, психотического расстройства, бредового расстройства и мании, такой как острые маниакальные эпизоды и биполярное расстройство, включающий введение терапевтически эффективного количества ингибитора фосфодиэстеразы-1 (PDE1) по изобретению, например соединения по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73 в свободной форме или форме фармацевтически приемлемой соли, пациенту, нуждающемуся в этом.

[0064] PDE1 ингибиторы могут применяться в описанных выше способах предотвращения в качестве единственного терапевтического лекарственного средства, но также могут применяться в комбинации или при совместном введении с другими активными лекарственными средствами. Таким образом, изобретение дополнительно включает способ лечения психоза, например шизофрении, шизоаффективного расстройства, шизофреноформного расстройства, психотического расстройства, бредового расстройства или мании, включающий введение совместно, одновременно или последовательно, терапевтически эффективных количеств:

(i) PDE1 ингибитора по изобретению в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли; и

(ii) антипсихотического лекарственного средства, например,

типичных нейролептических лекарственных средств, например,

бутирофенонов, таких как галоперидол (галдол, серенац), дроперидол (дролептан);

фенотиазинов, таких как хлорпромазин (торазин, ларгактил), флуфеназин (проликсинй), перфеназин (трилафон), прохлорперазин (компазин), тиоридазин (мелларил, меллерил), трифлуоперазин (стелазин), месоридазин, перициазин, промазин, трифлупромазин (весприн), левомепромазин (нозинан), прометазин (фенерган), пимозид (орап);

тиоксантенов, таких как хлорпротиксен, флупентиксол (депиксол, флуанксол), тиотиксен (наван), зуклопентиксол (клопиксол, акуфаз);

атипичных антипсихотических лекартвенных средств, например,

клозапина (клозарин), оланзапина (зипрекс), рисперидона (риспердал), кветиапина (сероквель), зипразидона (геодон), амисульприда (солиан), палиперидона (инвега), арипипразола (абилифай, бифепрунокса; норклозапина,

в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли, пациенту, нуждающемуся в этом.

[0065] В конкретном варианте осуществления соединения по настоящему изобретению особенно применимы для лечения или предотвращения шизофрении.

[0066] Соединения по изобретению в свободной форме или форме фармацевтически приемлемой соли особенно применимы для лечения болезни Паркинсона, шизофрении, нарколепсии, глаукомы и женской сексуальной дисфункции.

[0067] В еще одном аспекте настоящее изобретение предовтавляет к способ удлинения или усиления роста ресниц введением эффективного количества аналога простагландина, например биматопроста, совместно, одновременно или последовательно, с эффективным количеством PDE1 ингибитора по изобретению в свободной форме или форме фармацевтически приемлемой соли в глаз пациента, нуждающегося в этом.

[0068] В еще одном аспекте настоящее изобретение предоставляет способ лечения или предотвращения черепно-мозговой травмы, включающий введение терапевтически эффективного количества PDE1 ингибитора по изобретению, например соединения любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73 в свободной форме или форме фармацевтически приемлемой соли, пациенту, нуждающемуся в этом. Черепно-мозговая травма (ЧМТ) овключает первичную травму, а также вторичную травму, в том числе фокальную и диффузную травму головного мозга. Вторичные травмы представляют собой множественные, параллельные, взаимодействующие и взаимозависимые каскады биологических реакций, возникающих из дискретных субклеточных процессов (например, токсичность вследствие активных форм кислорода, перевозбуждения глутамамных рецепторов, чрезмерного притока кальция и повышенной воспалительной регуляции), которые вызываются или усугубляются воспалительным ответом и прогрессом после инициальной (первичной) травмы.

[0069] Настоящее изобретение также предоставляет

(i) соединение по изобретению, например соединение по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73, как описано выше, в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли, например, для применения в любом способе или в лечении любого заболевания или состояния, которые указаны выше,

(ii) применение соединения по изобретению, например соединения по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73, которые определены выше, в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли (в производстве лекарственного средства) для лечения любого заболевания или состояния, которые указаны выше,

(iii) фармацевтическую композицию, содержащую соединение по изобретению, например соединение по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73, которые определены выше, в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли в комбинации или в сочетании с фармацевтически приемлемым разбавителем или носителем, и

(iv) фармацевтическую композицию, содержащую соединение по изобретению, например соединение по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73, которые определены выше, в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли в комбинации или в сочетании с фармацевтически приемлемым разбавителем или носителем для применения в лечении любого заболевания или состояния, которые указаны выше.

[0070] Таким образом, изобретение относится к применению соединения по изобретению, например соединения по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73, которые определены выше, в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли или соединения по настоящему изобретению в форме фармацевтической композиции (в производстве лекарственного средства) для лечения или предотвращения любого одного или нескольких из следующих заболеваний: болезнь Паркинсона, синдром беспокойных ног, треморы, дискинезии, болезнь Гентингтона, болезнь Альцгеймера и/или расстройства движения, вызванные лекарственными препаратами; депрессия, синдром дефицита внимания, синдром дефицита внимания и гиперактивности, биполярное расстройство, беспокойство, расстройство сна, нарколепсия, когнитивное расстройство, например когнитивное расстройство при шизофрении, деменция, синдром Туретта, аутизм, синдром хрупкой Х-хромосомы, синдром отмены психостимуляторов и/или привыкание к чрезмерному употреблению лекарственных средств; цереброваскулярное заболевание, инсульт, застойное сердечное заболевание, гипертензия, легочная гипертензия, например легочная артериальная гипертензия, и/или сексуальная дисфункция; астма, хроническая обструктивная болезнь легких и/или аллергический ринит, а также аутоиммунные и воспалительные заболевания; и/или женская сексуальная дисфункция, аменорея, вызванная физическими упражнениями, ановуляция, менопауза, симптомы менопаузы, гипотиреоз, предменструальный синдром, преждевременные роды, бесплодие, нерегулярные менструальные циклы, аномальные маточные кровотечения, остеопороз, рассеянный склероз, гипертрофия предстательной железы, рак предстательной железы, гипотиреоз и/или эстроген-индуцированная гиперплазия и/или карцинома эндометрия; и/или любое заболевание или состояние, которое характеризуется низкими уровнями цАМФ и/или цГМФ (или ингибированием цАМФ и/или цГМФ путей передачи сигнала) в клетках, экспрессирующих PDE1, и/или снижением сигнальной активности допаминового D1 рецептора, и/или любое заболевание или состояние, которое может быть улучшено усилением прогестероновой передачи сигнала.

[0071] Настоящее изобретение также предоставляет применение соединения по изобретению в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли (в производстве лекарственного средства) для лечения или предотвращения любого одного или нескольких заболеваний, выбранных из следующего перечня:

а) глаукома, повышенное внутриглазное давление,

b) психозы, например любые состояния, характеризующиеся психотическими симптомами, такими как галлюцинации, параноидные или аномальные бредовые идеи или бессвязная речь и дезорганизованное мышление, например шизофрения, шизоаффективное расстройство, шизофрениформное расстройство, психотическое расстройство, бредовое расстройство и мании, такие как острые маниакальные эпизоды и биполярное расстройство,

c) черепно-мозговая травма и/или

d) центральные и периферические дегенеративные расстройства, в частности расстройства с воспалительными компонентами.

[0072] Фраза «соединения по изобретению» или «PDE1 ингибитор по изобретению» включает в себя любые и все соединения, раскрытые в данном изобретении, например соединения по любой из формул I, I(i), I(ii) или 1.1-1.73, которые определены выше, в свободной форме или в форме соли.

[0073] Термины «лечение» и «лечить» следует понимать, соответственно, как включающие в себя предотвращение, лечение или облегчение симптомов заболевания, а также лечение причины заболевания. В одном варианте осуществления настоящее изобретение предоставляет способ лечения заболевания или расстройства, описанного в данном изобретении. В другом варианте осуществления настоящее изобретение предоставляет способ предотвращения заболевания или расстройства, которое указано в данном описании.

[0074] Подразумевается, что при упоминании способов лечения термин «эффективное количество» означает количество, терапевтически эффективное для лечения конкретного заболевания или расстройства.

[0075] Термин «легочная гипертензия» включает легочную артериальную гипертензию.

[0076] Термин «пациент» включает в себя человека или пациента, не являющегося человеком (т.е. животное кроме человека). В одном варианте осуществления настоящее изобретение включает человека и животных кроме человека. В другом варианте осуществления настоящее изобретение включает животных кроме человека. В еще одном варианте осуществления термин включает человека.

[0077] Подразумевается, что термин «содержащий (включающий в себя)», когда используется в данном описании, означает открытый объект и не исключает дополнительных, конкретно не указанных, элементов или стадий способа.

[0078] Соединения по настоящему изобретению, в частности, могут применяться для лечения болезни Паркинсона, нарколепсии и женской сексуальной дисфункции.

[0079] Соединения по изобретению в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли могут применяться в качестве единственного терапевтического агента, но могут также применяться в сочетании или при совместном введении с другими активными лекарственными средствами. Например, поскольку соединения по изобретению усиливают активность D1 агонистов, таких как допамин, они могут вводиться совместно, последовательно или одновременно, с обычными допаминергическими препаратами, такими как леводопа и вспомогательные средства леводопы (карбидопа, ингибиторы COMT, ингибиторы МАО-В), агонисты допамина и антихолинергические лекарственные средства, например, при лечении пациента, страдающего болезнью Паркинсона. Кроме того, новые PDE1 ингибиторы, например, описанные в данном изобретении, также могут вводиться в комбинации с эстрогеном/эстрадиолом/эстриолом и/или прогестероном/прогестинами для повышения эффективности заместительной гормональной терапии или для лечения эстроген-индуцированной гиперплазии или рака эндометрия.

[0080] Дозы, применяемые в практике настоящего изобретения, разумеется, будут зависеть, например, от конкретной болезни или состояния, подлежащих лечению, конкретного применяемого соединения по изобретению, способа введения и желательного терапевтического лечения. Соединения по изобретению могут вводиться любым подходящим способом, в том числе перорально, парентерально, трансдермально или путем ингаляции, но предпочтительно вводятся перорально. Показано, что обычно удовлетворительные результаты, например, при лечении заболеваний, которые перечислены выше, получены при пероральном введении в дозах порядка от примерно 0,01 до 2,0 мг/кг. Для более крупных млекопитающих, например для людей, рекомендуемая суточная доза для перорального введения, соответственно, будет находиться в интервале от примерно 0,75 до 150 мг и обычно будет вводиться один раз или в разделенных дозах от 2 до 4 раз в день или в препарате с замедленным высвобождением действующего вещества. Таким образом, лекарственные формы стандартной дозы для перорального введения, например, могут составлять от примерно 0,2 до 75 или 150 мг, например примерно 0,2 или от 2,0 до 50, 75 или 100 мг соединения по изобретению вместе с фармацевтически приемлемым разбавителем или носителем.

[0081] Фармацевтические композиции, содержащие соединения по изобретению, могут быть получены с использованием обычных разбавителей или эксципиентов и способов, известных в области получения галеновых препаратов. Таким образом, лекарственные формы для перорального введения могут включать таблетки, капсулы, растворы, суспензии и т.п.

ПРИМЕРЫ

Способы синтеза различных соединений по изобретению проиллюстрированы ниже. Промежуточные соединения по изобретению, а также другие соединения по изобретению (например, соединения формулы 1.73) и их соли могут быть получены с использованием способов, аналогичных описанным ниже, и/или способами, аналогичными тем, которые описаны в подробном описании, а также способами, известными в области химии.

Пример 1

7,8-Дигидро-2-(4-ацетилбензил)-3-(4-фторфениламино)-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-e]пиримидин-4(5Н)-он

(а) 2-(4-Бромбензил)-7-(4-метоксибензил)-5-метил-2Н-пиразоло[3,4-d]пиримидин-4,6(5H,7H)-дион

[0082] Суспензию 7-(4-метоксибензил)-5-метил-2Н-пиразоло[3,4-d]пиримидин-4,6(5H,7H)-диона (161 г, 562 ммоль), 1- бром-4-(бромметил)бензола (157 г, 628 ммоль) и К₂СО₃ (93,2 г, 674 ммоль) в ДМФА (800 мл) перемешивают при комнатной температуре до полного завершения реакции. Реакционную смесь выливают в воду (5 л). После фильтрации осадок на фильтре промывают последовательно водой и этанолом и затем сушат в вакууме с получением 226 г продукта (выход: 88%). МС (ESI) m/z 455,1 [М+Н]⁺.

(b) 2-(4-Бромбензил)-5-метил-2Н-пиразоло[3,4-d]пиримидин-4,6(5H,7H)-дион

[0083] ТФУК (500 мл) медленно добавляют к суспензии 2-(4- бромбензил)-7-(4-метоксибензил)-5-метил-2Н-пиразоло[3,4-d]пиримидин-4,6(5H,7H)-диона (226 г, 496 ммоль) в метиленхлориде (320 мл) и затем медленно добавляют TFMSA (160 мл). Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение ночи. Растворители удаляют при пониженном давлении. Полученный остаток обрабатывают водой (4 л) и этилацетатом (2 л), перемешивают при комнатной температуре в течение 30 минут, а затем фильтруют. Осадок на фильтре тщательно промывают водой для удаления остатков кислоты и затем этилацетатом. Полученное твердое белое вещество сушат в сушильной печи с получением 159 г продукта (выход: 96%). МС (ESI) m/z 335,0 [М+Н]⁺.

(с) 6-Хлор-5-метил-2-(4-бромбензил)-2Н-пиразоло[3,4-d]пиримидин-4(5Н)-он

[0084] 2-(4-Бромбензил)-5-метил-2Н-пиразоло[3,4-d]пиримидин-4,6(5H,7H)-дион (159 г, 475 ммоль) суспендируют в POCl₃ (300 мл), затем медленно нагревают и кипятят с обратным холодильником в течение 60 часов. После этого POCl₃ удаляют при пониженном давлении. Полученный остаток растворяют в метиленхлориде (5 л), охлаждают до 0°С и затем доводят значение рН до 8-9 насыщенным раствором бикарбоната натрия. Твердый осадок собирают фильтрацией, дважды промывают водой и затем сушат в вакууме с получением 157 г продукта (выход: 94%). МС (ESI) m/z 353,0 [М+Н]⁺.

(d) 6-(1-Гидрокси-2-метилпропан-2-иламино)-5-метил-2-(4-бромбензил)-2Н-пиразоло[3,4-d]пиримидин-4(5Н)-он

[0085] Смесь 6-хлор-5-метил-2-(4-бромбензил)-2Н-пиразоло[3,4-d]пиримидин-4(5Н)-она (157 г, 444 ммоль) и 2-амино-2-метилпропан-1-ола (236 г, 2,65 моль) в NMP (1,3 л) нагревают до 120-125°С, выдерживают при указанной температуре в течение 2 часов и затем выливают в холодную воду. Твердый осадок собирают фильтрацией, осадок на фильтре дважды промывают водой, а затем сушат в вакууме с получением 134 г продукта (выход: 74%). МС (ESI) m/z 406,1 [М+Н]+.

(е) 2-(4-Бромбензил)-7,8-дигидро-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-е]пиримидин-4(5Н)-он

[0086] Тионилхлорид (67 мл, 922 ммоль) по каплям добавляют к раствору 6-(1-гидрокси-2-метилпропан-2-иламино)-5-метил-2-(4-бромбензил)-2Н-пиразоло[3,4-d]пиримидин-4(5Н)-она (134 г, 330 ммоль) в ДМФА (800 мл). Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре до завершения реакции. Смесь выливают в холодную воду, а затем доводят значение рН до 8-9 добавлением водного раствора гидроксида аммония. Твердый продукт собирают фильтрацией, промывают водой, а затем сушат в вакууме с получением 118 г продукта (выход: 92%). МС (ESI) 388,1 [М+Н]⁺.

(f) 2-(4-Феноксибензил)-7,8-дигидро-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-е]пиримидин-4(5Н)-он

[0087] 2-(4-Бромбензил)-7,8-дигидро-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-е]пиримидин-4(5Н)-он (118 г, 304 ммоль) добавляют в суспензию фенола (57 г, 606 ммоль) и карбоната цезия (200 г, 614 ммоль) в NMP (900 мл) с последующим добавлением 2,2,6,6-тетраметилгептан-3,5-диона (7 мл, 33,5 ммоль) и CuCl (15 г, 152 ммоль). Реакционную смесь нагревают до 120°С в атмосфере аргона и выдерживают в указанных условиях в течение 10 часов. После завершения реакции смесь разбавляют водой (4 л) и затем экстрагируют этилацетатом. Объединенную органическую фазу упаривают досуха. Полученный сырой продукт очищают с помощью колоночной хроматографии на силикагеле с получением 103 г продукта (выход: 84%). МС (ESI) m/z 402,2 [М+Н]⁺.

(g) 7,8-Дигидро-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-е]пиримидин-4(5H)-он

[0088] ТФУК (600 мл) добавляют в суспензию 2-(4-феноксибензил)-7,8-дигидро-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-е]пиримидин-4(5Н)-она (103 г, 257 ммоль) в метиленхлориде (210 мл) с получением раствора желтовато-коричневого цвета с последующим добавлением TFMSA (168 мл). Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре до исчезновения исходного материала. Смесь выливают в холодную воду (3 л). Твердый продукт собирают фильтрацией, осадок на фильтре дважды промывают водой, а затем подщелачивают водным раствором гидроксида аммония с последующим добавлением при перемешивании этилацетата. Твердый продукт собирают фильтрацией, полученный осадок на фильтре промывают последовательно водой три раза, этилацетатом дважды и метанолом один раз и затем сушат в вакууме с получением 45 г продукта (выход 80%). МС (ESI) m/z 220,2 [М+Н]⁺.

(h) 7,8-Дигидро-2-(4-ацетилбензил)-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-е]пиримидин-4(5Н)-он

[0089] Суспензию 7,8-дигидро-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-е]пиримидин-4(5Н)-она (438 мг, 2,0 ммоль), 1-(4-(бромметил)фенил)этанона (520 мг, 2,4 ммоль) и К₂СО₃ (828 мг, 6,0 ммоль) в ДМФА (18 мл) перемешивают при комнатной температуре в течение выходных. Растворитель удаляют при пониженном давлении. Полученный остаток очищают на колонке основного оксида алюминия с получением 634 мг продукта (выход: 90%). МС (ESI) m/z 352,2 [М+Н]⁺.

(i) 7,8-Дигидро-2-(4-ацетилбензил)-3-хлор-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-е]пиримидин-4(5Н)-он

[0090] 1,0 М LiHMDS (2,5 мл, 2,5 ммоль) в ТГФ добавляют по каплям в раствор 7,8-дигидро-2-(4-ацетилбензил)-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-е]пиримидин-4(5Н)-она (580 мг, 1,65 ммоль) и гексахлорэтана (782 мг, 3,32 ммоль) в метиленхлориде (8 мл) при -20°С. Реакционную смесь перемешивают при -20°С в течение 30 минут, а затем гасят уксусной кислотой (60 мкл). Растворители удаляют при пониженном давлении и полученный остаток очищают на колонке основного оксида алюминия с получением 273 мг продукта (выход: 43%). МС (ESI) m/z 386,2 [М+Н]⁺.

(j) 7,8-Дигидро-2-(4-ацетилбензил)-3-(4-фторфениламино)-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-е]пиримидин-4(5Н)-он

[0091] 7,8-Дигидро-2-(4-ацетилбензил)-3-хлор-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-е]пиримидин-4(5Н)-он (150 мг, 0,389 ммоль), 4-фторбензоламин (41 мкл, 0,428 ммоль) и карбонат калия (107 мг, 0,775 ммоль) в трет-амиловом спирте (1,3 мл) дегазируют аргоном, затем добавляют Xantphos (9,0 мг, 0,016 ммоль) и Pd₂(DBA)₃ (7,13 мг, 0,0078 ммоль). Суспензию снова дегазируют и затем нагревают до 110°С. Реакционную смесь перемешивают при 110°С в атмосфере аргона в течение 24 часов. После обычной обработкой сырую смесь очищают с помощью полупрепаративной ВЭЖХ с получением 107 мг конечного продукта в виде соли муравьиной кислоты (чистота ВЭЖХ: 96%, выход: 54%). ¹H ЯМР (500 МГц, хлороформ-d) δ 8,20 (с, 1H), 7,84 (д, J=8,3 Гц, 2H), 7,06-7,00 (м, 3H), 6,99-6,92 (м, 2H), 6,92-6,86 (м, 2H), 4,91 (с, 2H), 3,77 (с, 2H), 3,37 (с, 3H), 2,57 (с, 3H), 1,48 (с, 6Н). МС (ESI) m/z 461,2 [М+Н]⁺.

Пример 2

7,8-Дигидро-2-(4-(1-гидроксиэтил)бензил)-3-(4-фторфениламино)-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-е]пиримидин-4(5Н)-он

[0092] NaBH₄ (18 мг, 0,48 ммоль) медленно добавляют к раствору 7,8-дигидро-2-(4-ацетилбензил)-3-(4-фторфениламино)-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-е]пиримидин-4(5Н)-она (22 мг, 0,048 ммоль) в метаноле (1 мл) при -20°С. Реакционную смесь перемешивают при -10°С в течение 3 часов, а затем гасят водой (0,5 мл). После фильтрации полученный неочищенный продукт очищают с помощью полупрепаративной ВЭЖХ с получением 20 мг чистого продукта в виде соли муравьиной кислоты (чистота ВЭЖХ: 98%; выход: 82%). ¹H ЯМР (400 МГц, ДМСО-d₆) 8,64 (с, 1Н), 8,15 (с, 1H), 7,24 (д, J=8,1 Гц, 2H), 7,05 (д, J=8,2 Гц, 2H), 7,03-6,94 (м, 2H), 6,82-6,73 (м, 2H), 5,13 (с, 2H), 4,66 (д, J=6,5 Гц, 1H), 3,58 (с, 2H), 3,17 (с, 1H), 3,08 (с, 3H), 1,34-1,19 (м, 9Н). МС (ESI) m/z 463,2 [М+Н]⁺.

Пример 3

7,8-Дигидро-2-(4-ацетилбензил)-3-(3,4-дифторфениламино)-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо[1,2-а]пиразоло[4,3-e]пиримидин-4(5Н)-он

[0093] Способ синтеза аналогичен способу, описанному в примере 1, но с тем отличием, что 3,4-дифторбензоламин добавляют на стадии (j) вместо 4-фторбензоламина. Конечный продукт получают в виде соли муравьиной кислоты (ВЭЖХ чистота 99%). ¹H ЯМР (500 МГц, ДМСО-d₆) 8,86 (с, 1H), 8,15 (с, 1H), 7,88 (д, J=8,3 Гц, 2H), 7,32-7,12 (м, 3Н), 6,72 (дд, J=12,8, 6,9, 2,7 Гц, 1H), 6,57 (м, 1H), 5,28 (с, 2H), 3,58 (с, 2H), 3,10 (с, 3H), 2,53 (с, 3H), 1,26 (с, 6H). МС (ESI) m/z 479,2 [М+Н]⁺.

Пример 4

7,8-Дигидро-2-(4-ацетилбензил)-3-(4-фтор-3-метилфениламино)-5,7,7-триметил-[2H]-имидазо-[1,2-а]пиразоло[4,3-е]пиримидин-4(5Н)-он

[0094] Способ синтеза аналогичен способу, описанному в примере 1, но с тем отличием, что 4-фтор-3-метилбензоламин добавляют на стадии (j) вместо 4-фторбензоламина. Конечный продукт получают в виде соли муравьиной кислоты (ВЭЖХ чистота 98%). ¹H ЯМР (500 МГц, хлороформ-d): 8,15 (с, 1Н), 7,84 (д, J=8,3 Гц, 2H), 7,04 (д, J=8,3 Гц, 2H), 6,96-6,85 (м, 2H), 6,79-6,66 (м, 2H), 4,89 (с, 2H), 3,75 (с, 2H), 3,40 (с, 3H), 2,57 (с, 3H), 2,11 (д, J=1,8 Гц, 3Н), 1,47 (с, 6Н). МС (ESI) m/z 475,2 [М+Н]⁺.

Пример 5

Количественное определение PDE1 ингибирования in vitro c использованием набора IMAP Phosphodiesterase assay kit

[0095] Фосфодиэстераза 1 (PDE1) представляет собой кальций/кальмодулин-зависимый фосфодиэстеразный фермент, превращающий циклический гуанозинмонофосфат (цГМФ) в 5'-гуанозинмонофосфат (5'-GMP). PDE1 также может конвертировать модифицированную цГМФ подложку, такую как флуоресцентная молекула цГМФ-флуоресцеина, в соответствующий GMP-флуоресцеин. Генерирование ГМФ-флуоресцеина из цГМФ-флуоресцеина может быть количественно определено с использованием, например, IMAP (Molecular Devices, Sunnyvale, CA) реагента иммобилизованных металлоаффинных частиц.

[0096] В кратком изложении, IMAP реагент связывается с высоким сродством со свободным 5'-фосфатом, который обнаруживается во ГМФ-флуоресцеине и не обнаруживается в цГМФ-флуоресцеине. Образующийся комплекс ГМФ-флуоресцеин-IMAP велик по сравнению с цГМФ-флуоресцеином. Небольшие флуорофоры, которые связаны в большой, медленно вращающийся комплекс можно отличить от несвязанных флуорофоров, поскольку фотоны, испускаемые когда они светятся, сохраняют ту же полярность, что и фотоны, используемые для возбуждения флуоресценции.

[0097] В фосфодиэстеразном анализе цГМФ-флуоресцеин, который не может связываться с IMAP и, следовательно, сохраняет незначительную флуоресцентную поляризацию, превращается в ГМФ-флуоресцеин, который при связывании с IMAP дает значительное увеличение флуоресцентной поляризации (Δmp). Таким образом, ингибирование фосфодиэстеразы выявляется как снижение Δmp.

[0098] Ферментный анализ

Материалы: Все химические реагенты доступны от Sigma-Aldrich (St. Louis, MO) за исключением IMAP реагентов (реакционный буфер, связывающий буфер, FL-ГМФ и IMAP гранулы), которые доступны от Molecular Devices (Sannyvale, CA).

Анализ: могут применяться следующие фосфодиэстеразные ферменты: 3',5'-циклическая нуклеотид-специфическая фосфодиэстераза бычьего мозга (Sigma, St. Louis, МО), рекомбинантные полной длины человеческие PDE1А и PDE1B (r-hPDElA и r-hPDE1B, соответственно), которые могут быть получены, например, в НЕК или SF9 клетках специалистом данной области техники. PDE1 фермент воспроизводят с 50% глицерином до 2,5 U/мл. Одна единица фермента будет гидролизовать 1,0 мкмоль 3',5'-цАМФ до 5'-АМФ в минуту при рН 7,5 и температуре 30°С. Одну часть фермента добавляют к 1999 частям реакционного буфера (30 мкМ CaCl_2, 10 U/мл кальмодулина (Sigma P2277), 10 мМ Tris-HCl, рН 7,2, 10 мМ MgCl₂, 0,1% BSA, 0,05% NaN₃) с получением конечной концентрации 1,25 mU/мл. 99 мкл разбавленного раствора фермента добавляют в каждую лунку 96-луночного полистирольного титрационного планшета с плоским дном, в которую добавляют 1 мкл тестируемого соединения, растворенного в 100% ДМСО. Тестируемые соединения смешивают и предварительно инкубируют с ферментом в течение 10 минут при комнатной температуре.

[0099] Реакцию превращения FL-ГМФ инициируют объединением 4 частей фермента и ингибиторной смеси с 1 частью субстратного раствора (0,225 мкМ) в 384-луночном титрационном микропланшете. Реакцию инкубируют в темноте при комнатной температуре в течение 15 минут. Реакцию останавливают добавлением 60 мкл связывающего реагента (1:400 разведение IMAP гранул в связывающем буфере, снабженном пеногасителем с разведением 1:1800) в каждую лунку в 384-луночного микропланшета. Планшет инкубируют при комнатной температуре в течение 1 часа для полного IMAP-связывания и затем помещают в многорежимный микропланшет-ридер Envision (PerkinElmer, Shelton, CT) для количественного определения флуоресцентной поляризации (Δmp).

[00100] Снижение концентрации ГМФ, определенное как снижение Δmp, является показателем ингибирования PDE активности. Значения IC₅₀ определяют измерением активности фермента в присутствии от 8 до 16 концентраций соединения в интервале от 0,0037 нм до 80000 нм, а затем строят зависимость концентрации лекарственного средства от Δmp, что позволяет установить значения IC₅₀ с использованием нелинейного регрессионного программного обеспечения (XLFit; IDBS, Cambtidge, MA).

[00101] Соединения по настоящему изобретению могут быть выбраны и испытаны способом, описанным выше, или аналогично на ингибирующую активность в отношении PDE1. Значения IC₅₀ типичных соединений по изобретению (например, соединений примеров 1, 2, 3 и 4) равны или меньше 5 нм. Значения К₁ типичных соединений по изобретению представлены в таблице 1 ниже.

Таблица 1
Пример	r-hPDE1A - Ki (мкм)	r-hPDE1B - Ki (мкм)
1	0,0002	0,001
2	0,0005	0,004
3	0,0003	0,004
4	0,0001	0,0004

Пример 6

Тест распознавания нового объекта

[00102] Для количественного определения действия соединений по изобретению в отношении улучшения познавательной способности соединения-кандидаты оценивают в тесте распознавания нового объекта (novel object recognition - NOR). Методика данного теста подробно описана в публикациях Ennaceur et al., Behav. Brain Res. (1988) 31:47-59; и Prickaerts et al., Eur. J. Pharmacol. (1997) 337:125-136, содержание которых во всей полноте включено в данное описание в виде ссылки. В соответствии с этой методикой, крыс вводят в камеру в момент T1 и дают им возможность тщательно исследовать два одинаковых «легко узнаваемых объекта» в течение шести минут. Спустя двадцать четыре часа их вновь вводят в эту же камеру, где один из знакомых объектов был заменен на новый объект. После этого может быть определен «показатель распознавания», т.е. показатель времени, проведенного в непосредственной близости к новому объекту, по сравнению со временем, проведенным у знакомого предмета. Поскольку крыса забывают первоначальный эксперимент при T1 в течение 4 часов, данное испытание с интервалом 24 часа является мерой значительного повышения познавательной способности.

[00103] Данная методика анализа может быть изменена для оценки различных фаз памяти. Существует три основные фазы памяти, а именно: восприятие (приобретение навыков), закрепление навыков (консолидация) и воспоминание (поиск полученных навыков). В модифицированной методике крысам могут вводиться соединения-кандидаты за два часа до T1, и испытания проводятся спустя 24 часа без дополнительной дозировки. Это тест процесса восприятия (приобретения навыков). Кроме того, введение соединений может осуществлять в различное другое время после T1 для оценки эффективности соединений в закреплении навыков в памяти (консолидации) и в воспоминании. В частности, эти временные точки введения доз представляют восприятие (T1-2 часа), раннее закрепление навыков (T1+0,1 часа), позднее закрепление навыков (T1+3 часа) и воспоминание (T2-2 часа).

[00104] Тест в соответствии с описанной выше методикой или методикой, аналогичной описанной выше, показывает, что минимальная эффективная доза соединения примера 1 составляет 0,1 мг/кг при пероральном введении крысе за 2 часа до T1.

Пример 7

PDE1 ингибиторное действие на сексуальную реакцию у самок крыс

[00105] Влияние PDE1 ингибиторов на лордозный ответ у самок крыс может определяться как описано в публикации Mani, et al., Science (2000) 287: 1053, содержание которой введено в настоящее описание в виде ссылки. Катетеризованным крысам дикого типа с овариектомией сначала вводят 2 мкг эстрогена, спустя 24 часа посредством интрацеребровентрикулярной (icv) инъекции прогестерон (2 г) и PDE1 ингибиторы по изобретению (0,1 мг, 1,0 мг или 2,5 мг) или кунжутное масло в качестве разбавителя (контроль). Крыс тестируют на лордозный ответ в присутствии самцов крыс. Лордозный ответ количественно определяют лордозным показателем (LQ=число лордозов/10 садок×100).

Пример 8

Модель каталепсии, индуцированной галоперидолом

[00106] Для оценки потенциального благоприятного действия на двигательные нарушения, имеющие место у пациентов с шизофренией, получаюших типичные и атипичные нейролептики, а также у пациентов с болезнью Паркинсона, соединения по изобретению могут тестироваться в реверсировании модели каталепсии, при которой застывание или каталепсия индуцируется мощными антагонистами допаминового D2 рецептора, такими как галоперидол или рисперидон. В способе используется «тест захвата бруска», при котором передние лапы мыши располагаются таким образом, чтобы захватывать подвешенный деревянный брусок диаметром 3 мм. Длительность «стадии латентного состояния бездействия» определяется записью периода времени, пока мышь не перенесет свои лапы с деревянного бруса на поверхность пола. Каталепсия представляет собой застывание мускулатуры, которое предотвращает выпускание бруска мышью. Сокращение периода застывания, индуцированного в этой модели, будет означать, что соединение обладает благоприятным эффектом при шизофрении, когда часто имеют место экстрапирамидальные побочные эффекты, и при болезни Паркинсона.

[00107] Семнадцать (17) самцов мышей C5BL/6 возраста восьми недель (Jackson Laboratories) используют в типичном эксперименте тестирования действия соединения примера 1. Мышей разделяют на шесть (6) групп (N=2 для группы, получающей разбавитель, N=3 для групп, получающих лекарственное средство) и вводят животным следующее лечение: только разбавитель, только галоперидол (3 мг/кг перорально), только соединение примера 1 (0,3 мг/кг перорально), галоперидол (3 мг/кг перорально)+соединение примера 1 (0,1 мг/кг перорально), галоперидол (3 мг/кг перорально)+соединение примера 1 (0,3 мг/кг перорально) или галоперидол (3 мг/кг перорально)+соединение примера 1 (1 мг/кг перорально). Показатель каталепсии записывают для каждой мыши через 2, 3, 4 и 6 часов после введения лекарственных средств. Камера, используемая для измерения каталепсии, включает клетку из оргстекла, снабженную деревянным бруском диаметром 3 мм, закрепленным горизонтально на 4 см выше пола клетки. Для каждой сессии теста обе передние лапы мыши помещают на брусок, а задние лапы остаются на полу из плексигласа. Время ожидания момента, когда мышь спустит лапы с бруска вниз на поверхность пола (то есть время ожидания шага вниз), записывают до 120 сек. Если мышь шагает вниз сразу (менее чем через 10 секунд после размещения), предпринимают еще одну попытку, и так максимум 10 попыток. Если ни одна из 10 попыток не превышает 10 секунд, максимальную записанную продолжительность используют в качестве показателя каталепсии. В противном случае исходную продолжительность каталепсии (>10 секунд) записывают в течение периода тестирования до 120 секунд. Среднее время ожидания шага вниз рассчитывают для каждой группы лечения. Влияние соединения примера 1 на время ожидания шага вниз после введения галоперидола статистически оценивают сравнением групповых различий с помощью дисперсионного анализа (ANOVA, F₅, ₁₆) с последующим применением тестов множественных сравнений Ньюмена-Келса (Newman-Keuls post-hoc multiple comparison tests) в каждый момент времени при всех испытанных дозах.

[00108] Тест в соответствии с описанной выше методикой или методикой, аналогичной описанной в данном примере, показывает, что соединение примера 1 является активным в модели каталепсии с минимальной эффективной дозой 0,1 мг/кг.

Пример 9

Количественное определение скорости метаболизма в микросомах печени человека

Протокол стабильности

[00109] Объединенные микросомы печени человека (конечная концентрация 0,5 мг белка/мл) инкубируют с испытываемым соединением (конечная концентрация 1 мкМ) в присутствии регенерирующей системы NADPH. Конечный состав буфера: 1 мМ EDТА, 100 мМ фосфат калия, рН 7,5. Реакции инициируют добавлением кофактора NADPH и останавливают через 0, 15, 30, 45 и 60 минут инкубации при 37°С добавлением охлажденного ацетонитрила, содержащего внутренний стандарт анализа. После центрифугирования при 4000 об./мин. в течение 20 минут при 4°С супернатант анализируют с помощью ВЭЖХ/МС/МС для количественного определения исчезновения испытуемого соединения. Процент тестируемого соединения, оставшийся по времени, рассчитывают относительно нулевого момента времени. Исходя из процента соединения, оставшегося в моменты времени в интервале 15-60 минут, рассчитывают внутренний коэффициент очищения крови.

[00110] В тесте в соответствии с описанной выше методикой или методикой, аналогичной описанной в данном примере, соединение примера 1 показывает T_1/2 171 минут, соединение примера 3 показывает T_1/2 78 минут, и соединение примера 4 показывает T_1/2 67 минут.

1. Соединение Формулы I

Формула I,

где

(i) R₁ представляет собой C_1-4 алкил (например, метил или этил);

(ii) R₂ и R₃ независимо представляют собой C_1-6 алкил (например, метил или этил);

(iii) R₄ представляет собой Н;

(iv) R₅ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из -С(=О)-C_1-6 алкила (например, -С(=О)-CH₃) и C_1-6 гидроксиалкила (например, 1-гидроксиэтил);

(v) R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из C_1-6 алкила (например, метил) и галогена (например, F или Cl), например, фенил, замещенный одним или несколькими атомами галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним или несколькими C_1-6 алкилами и одним или несколькими атомами галогенов, или фенил, замещенный одним C_1-6 алкилом и одним атомом галогена, например, 4-фторфенил, 3,4-дифторфенил или 4-фтор-3-метилфенил;

(vi) R₇ представляет собой Н; и

(vii) n равно 1, 2, 3, или 4,

в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли.

2. Соединение по п. 1, где соединение представляет собой соединение формулы I(i)

Формула I(i),

где

(i) R₁ представляет собой C_1-4 алкил (например, метил или этил);

(ii) R₂ и R₃ независимо представляют собой C_1-6 алкил (например, метил или этил);

(iii) R₄ представляет собой Н;

(iv) R₅ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из -C(=O)-C_1-6 алкила (например, -С(=О)-CH₃) и C_1-6 гидроксиалкила (например, 1-гидроксиэтил);

(v) R₆ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из C_1-4 алкила (например, метил или этил) и галогена (например, F или Сl), например фенил, замещенный одним или несколькими атомами галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним или несколькими C_1-6 алкилами и одним или несколькими атомами галогенов, или фенил, замещенный одним C_1-6 алкилом и одним атомом галогена, например 4-фторфенил, 3,4-дифторфенил или 4-фтор-3-метилфенил;

(vi) R₇ представляет собой Н; и

(vii) n равно 1, 2, 3, или 4,

в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли.

3. Соединение по п. 1 или 2, где соединение представляет собой соединение формулы I(ii)

Формула I(ii),

где

(i) R₁ представляет собой C_1-4 алкил (например, метил или этил);

(ii) R₂ и R₃ независимо представляют собой C_1-6 алкил (например, метил или этил);

(iii) R₄ представляет собой Н;

(iv) R₅ представляет собой арил (например, фенил), замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из -С(=О)-C_1-6 алкила (например, -С(=О)-CH₃) и C_1-6 гидроксиалкила (например, 1-гидроксиэтил);

(v) R₆ представляет собой арил (например, фенил), необязательно замещенный одной или несколькими группами, независимо выбранными из C_1-6 алкила (например, метил) и галогена (например, F или Cl), например фенил, замещенный одним или несколькими атомами галогенов (например, F), или фенил, замещенный одним или несколькими C_1-6 алкилами и одним или несколькими атомами галогенов, или фенил, замещенный одним C_1-6 алкилом и одним атомом галогена, например 4-фторфенил, 3,4-дифторфенил или 4-фтор-3-метилфенил, и

(vi) R₇ представляет собой Н,

в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли.

4. Соединение по п. 1 или 2, где соединение выбрано из

в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли.

5. Фармацевтическая композиция, обладающая ингибирующей PDE1 активность, содержащая соединение по любому из пп. 1-4 в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли в смеси с фармацевтически приемлемым разбавителем или носителем.

6. Способ лечения любого из следующих состояний: болезнь Паркинсона, нарколепсия, когнитивное расстройство, например, когнитивное расстройство при шизофрении, включающий введение эффективного количества соединения по любому из пп. 1-4 в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли или фармацевтической композиции по п. 5 пациенту, нуждающемуся в этом.

7. Способ по п. 6, в котором состояние представляет собой болезнь Паркинсона.

8. Способ по п. 6, в котором состояние представляет собой когнитивное расстройство.

9. Способ по п. 6, в котором состояние представляет собой когнитивное расстройство при шизофрении.

10. Способ по п. 6, в котором состояние представляет собой нарколепсию.

11. Применение соединения по любому из пп. 1-4 в свободной форме, в форме фармацевтически приемлемой соли или в фармацевтической композиции по п. 5, для получения лекарственного средства для лечения или предотвращения любого из состояний по пп. 6-10.

12. Фармацевтическая композиция, обладающая ингибирующей PDE1 активность, содержащая соединение по любому из пп. 1-4 в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли в комбинации или в сочетании с фармацевтически приемлемым разбавителем или носителем, для применения для получения лекарственного средства для лечения или предотвращения любого из состояний по пп. 6-10.

13. Фармацевтическая композиция, обладающая ингибирующей PDE1 активность, содержащая соединение по любому из пп. 1-4 в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли, для применения в качестве лекарственного средства.

14. Соединение по п. 1, где соединение представляет собой

в свободной соли или в форме фармацевтически приемлемой соли.

15. Соединение по п. 1, где соединение представляет собой

в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли.

16. Соединение по п. 1, где соединение представляет собой

в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли.

17. Соединение по п. 1, где соединение представляет собой

в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли.

18. Фармацевтическая композиция, обладающая ингибирующей PDE1 активность, содержащая соединение по любому из пп. 14-17 в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли в смеси с фармацевтическим разбавителем или носителем.

19. Способ лечения любого из состояний по пп. 6-10, включающий введение эффективного количества соединения по любому из пп. 14-17 в свободной форме, в форме фармацевтически приемлемой соли или фармацевтической композиции по п. 18 пациенту, нуждающемуся в этом.

20. Применение соединения по любому из пп. 14-17 в свободной форме, в форме фармацевтически приемлемой соли или фармацевтической композиции по п. 18, для получения лекарственного средства для лечения или предотвращения любого из состояний по пп. 6-10.

21. Фармацевтическая композиция, обладающая ингибирующей PDE1 активность, содержащая соединение по любому из пп. 14-17 в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли в комбинации или в сочетании с фармацевтически приемлемым наполнителем или носителем, для применения для получения лекарственного средства для лечения или предотвращения любого из состояний по пп. 6-10.

22. Фармацевтическая композиция, обладающая ингибирующей PDE1 активность, содержащая соединение по любому из пп. 14-17 в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой соли, для применения в качестве лекарственного средства.