DE4238553A1 - Neue Imidazol-1-yl-Verbindungen enthaltende Arzneimittel - Google Patents

Neue Imidazol-1-yl-Verbindungen enthaltende Arzneimittel

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Imi­ dazol-1-yl-Verbindungen zur Behandlung von funktionellen gastro­ intestinalen Störungen im Bereich der unteren Darmwege, und zur Herstellung von für diese Behandlung geeigneten Arzneimitteln.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue pharmazeu­ tische Zubereitungen zur Behandlung von funktionellen Krank­ heitssymptomen im Bereich der unteren Darmwege zu entwickeln.
Erfindungsgemäß werden zur Herstellung von pharmazeuti­ schen Zubereitungen zur Behandlung von mit erhöhter Schmerzemp­ findlichkeit und/oder Anomalien der Stuhlpassage im Colonbe­ reich verbundenen funktionellen Störungen der unteren Darmwege in größeren Säugetieren und Menschen Imidazol-1-yl-Verbindungen der allgemeinen Formel I,
worin
R1 niederes Alkyl oder Wasserstoff bedeutet,
m für 2 oder 3 steht und
n für 2 oder 3 steht,
und deren physiologisch verträgliche Säureadditionssalze ver­ wendet.
In den erfindungsgemäß eingesetzten Verbindungen steht in bevorzugt für 2 und n steht bevorzugt für 3. R1 stellt vorzugs­ weise einen niederen Alkylrest dar, welcher geradkettig oder verzweigt sein kann und 1 bis 4, insbesondere 1 bis 2, Kohlen­ stoffatome enthalten kann und bevorzugt Methyl ist.
Die Verbindungen der Formel I besitzen an der Verknüp­ fungsstelle des tetracyclischen Ringgerüstes mit der Imidazol- 1-yl-methyl-Seitenkette ein chirales Zentrum, welches jeweils R- oder S-konfiguriert sein-kann. Erfindungsgemäß können die einzelnen stereoisomeren Formen der Verbindungen der Formel I oder deren Gemische verwendet werden.
Als geeignet erweisen sich insbesondere 5,6,9,10-Tetrahy­ dro-10-[(2-methyl-1H-imidazol-1-yl)-methyl]-4H-pyrido[3,2,1- jk]carbazol-11(8H)-one, insbesondere das (S)-5,6,9,10-Tetrahy­ dro-10-[(2-methyl-1H-imidazol-1-yl)-methyl]-4H-pyrido[3,2,1- jk]carbazol-11(8H)-on, und deren physiologisch verträgliche Säureadditionssalze.
Als physiologisch verträgliche Säureadditionssalze der Ver­ bindungen der Formel I eignen sich Salze mit anorganischen Säu­ ren, z. B. Halogenwasserstoffsäuren, insbesondere Chlorwasser­ stoffsäure, oder Schwefelsäure, oder mit organischen Säuren, beispielsweise niederen aliphatischen Mono- oder Dicarbonsäuren wie Essigsäure, Fumarsäure, Weinsäure, Milchsäure, Maleinsäure oder Zitronensäure, oder aromatischen Carbonsäuren wie z. B. Salicylsäure, Dibenzoylweinsäure oder Ditoluoylweinsäure, oder auch Sulfonsäuren wie beispielsweise Niederalkylsulfonsäuren wie Methansulfonsäure oder gegebenenfalls im Benzolring durch Halogen oder niederes Alkyl substituierte Benzolsulfonsäuren wie p-Toluolsulfonsäure.
Die erfindungsgemäß zur Behandlung von funktionellen Stö­ rungen der unteren Darmwege eingesetzten Verbindungen fallen unter den Umfang von in der europäischen Patentanmeldung Nr. 0297 651 beschriebenen, ein annelliertes Indolgerüst ent­ haltenden Verbindungen mit 5-HT-antagonistischen Eigenschaften, und sind aus dieser Patentanmeldung bekannt. Die Verbindungen der Formel I können auf an sich bekannte Weise nach den in der vorgenannten europäischen Patentanmeldung beschriebenen Verfah­ ren oder analog zu diesen Verfahren hergestellt werden.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß die erfin­ dungsgemäß verwendete Gruppe der Verbindungen der Formel I nicht nur, wie in der vorstehend zitierten europäischen Patent­ anmeldung angegeben, für die Behandlung von Erkrankungen im gastroduodenalen Bereich des Magens und des Zwölffingerdarms, also für die Behandlung von Dyspepsien und Emesen, geeignet sind, sondern auch zur Behandlung von Erkrankungen und funktio­ nellen Störungen der unteren Darmwege eingesetzt werden können.
Damit ergeben sich unerwartet Möglichkeiten zur Behandlung von völlig anderen, nicht mit dispeptischen Zuständen in Zusam­ menhang stehenden Erkrankungen.
Störungen im Bereich des distalen Dünndarmes sowie erhöhte Schmerzempfindlichkeit bei physiologischen, verdauungsbedingten Dehnungen des Colons können zu Motilitätsstörungen führen, wie sie bei dem sogenannten "irritable bowel Syndrom" (= IBS) beob­ achtet werden. Zu den hierbei auftretenden Symptomen können ne­ ben viszeralen Schmerzen und Motilitätsstörungen im unteren Darmbereich auch Störungen des Stuhlgangs, insbesondere anomal beschleunigte Passage des Stuhls im Colon gehören.
Es wurde nun gefunden, daß die Verbindungen der Formel I die viszerale Schmerzempfindlichkeit herabsetzen und dadurch eine durch übersensible Reaktion auf Colon-Dehnung verursachte Inhibierung der Colonmotilität verhindern können. Zusätzlich haben die Verbindungen eine verzögernde Wirkung auf die Stuhl­ passage durch das Colon, wodurch sie eine anomal beschleunigte Colonpassage normalisieren können.
Die pharmakologischen Wirkungen der Verbindungen der For­ mel I im Bereich der unteren Darmwege lassen sich in pharmako­ logischen Standardtests an Tieren nachweisen.
Beschreibung der pharmakologischen Versuchsmethoden I. Untersuchung der Wirkung der Verbindungen auf die Stuhl­ passage durch das Colon an der Ratte
Als Maß für die zur Stuhlausscheidung führende Colonmoti­ lität wird die mittlere Verweilzeit im Colon von in dieses ein­ geführtem radioaktiv markiertem Material bis zu seiner Aus­ scheidung im Kot bestimmt.
Für die Versuche wurden jeweils Gruppen von 8 männlichen Wistar-Ratten eingesetzt. Unter Ketamin-Anästhesie wurde den Tieren ein kleines Polyethylenkatheter vom Nacken aus in die Bauchhöhle eingeführt und von dort aus in das Lumen des proxi­ malen Colons 2 cm von der Einmündung des Cökums in das proxi­ male Colon entfernt eingeführt.
Durch das Katheter wurde den Tieren je 0,1 ml einer mit 51CR radioaktiv markierten Natriumchromatlösung (= 10 µ C/ml) injiziert. Dann wurden von dem abgehenden Kot in 1-Stunden-Ab­ ständen Proben gesammelt solange, bis keine Radioaktivität mehr im Kot nachweisbar war. Die in den Kotproben enthaltene Radio­ aktivität wurde mit Hilfe eines Gammazählers gemessen. Aus diesen Messungen wurde die mittlere Verweilzeit des radioaktiv markierten Materials im Colon berechnet. Diese mittlere Ver­ weilzeit kann als Maß für die Geschwindigkeit der Colonpassage dienen.
Bei einer Kontrolltiergruppe betrug die mittlere Verweil­ zeit des 51Cr-markierten Materials im Colon 7,1 Stunden. Sub­ kutane Applikation von (S)-5,6,9,10-Tetrahydro-10-[(2-methyl- 1H-imidazol-1-yl)-methyl]-4H-pyrido[3,2,1-jk]carbazol-11(8H)- on-hydrochlorid in einer Dosis von 1 mg/kg 15 Minuten vor Applikation des radioaktiv markierten Natriumchromates bewirkte eine Verlangsamung der Ausscheidung aus dem Colon und führte zu einer Verlängerung der mittleren Verweilzeit des radioaktiv markierten Materials im Colon auf 9,8 Stunden. Dies zeigt, daß die Testsubstanz die zur Kotausscheidung führende Colonaktivi­ tät vermindert.
II. Untersuchung des Einflusses der Verbindungen auf die vis­ zerale Empfindlichkeit an der Ratte
Männliche Wistar-Ratten mit einem Körpergewicht von 250 bis 350 g wurden durch einen chirurgischen Eingriff für eine Elektromyographie vorbereitet, indem ihnen Elektroden aus Nickelchromdraht in die Wand des proximalen Colons eingesetzt wurden. Die elektromyographischen Aufzeichnungen der Colonbe­ wegungen wurden 5 Tage nach dem chirurgischen Eingriff begon­ nen. Für die Versuchsdurchführung wurde den Tieren ein dehn­ barer Ballon rektal soweit in das Colon eingeführt, daß das Ballonende sich 1 cm vom Rektum entfernt befand, und der Ballon wurde in dieser Position am Schwanz befestigt. Während des Ver­ suches wurden die Tiere in einem tunnelförmigen Käfig gehalten, in welchem sie sich bewegen aber nicht umdrehen oder raus laufen konnten. Durch Aufblasen des Ballons auf einen Durchmesser von 11 mm wurde die Colonmotilität verringert. Hierbei verringert sich die Anzahl der Kontraktionsserien pro 5 Minuten bei einer Gruppe von Kontrolltieren auf 43% des ursprünglichen Wertes. Nach ip-Applikation von (S)-5,6,9,10-Tetrahydro-10-[(2-methyl- 1H-imidazol-1-yl)-methyl]-4H-pyrido[3,2,1-jk]carbazol-11(8H)- on-hydrochlorid in einer Dosis von 1 mg/kg vor Versuchsbeginn war die Empfindlichkeit gegenüber Dehnung verringert und die Anzahl der Kontraktionsserien pro 5 Minuten wurde nur auf 85% des ursprünglichen Wertes verringert.
Die vorstehenden pharmakologischen Versuchsergebnisse zei­ gen, daß die Verbindungen der Formel I die durch Stimulation der afferenten Nerven verursachten Störungen der Colonmotilität verhindern können und deshalb für die Behandlung von IBS geeig­ net sind. Die zu verwendenden Dosen können individuell ver­ schieden sein und variieren naturgemäß je nach Art des zu be­ handelnden Zustandes und der verwendeten Substanz. Im allgemei­ nen eignen sich zur Applikation am Menschen und an größeren Säugetieren jedoch Arzneiformen mit einem Wirkstoffgehalt von 0,1 bis 80, insbesondere 1 bis 10 mg Wirkstoff pro Einzeldosis.
Die Verbindungen können erfindungsgemäß zusammen mit übli­ chen pharmazeutischen Hilfs- und/oder Trägerstoffen in festen oder flüssigen pharmazeutischen Zubereitungen enthalten sein. Als Beispiele fester Präparate seien oral applizierbare Präpa­ rate wie Tabletten, Dragees, Kapseln, Pulver oder Granulate ge­ nannt oder auch Suppositorien. Diese Präparate können pharma­ zeutisch übliche anorganische und/oder organische Trägerstoffe, wie z. B. Talkum, Milch, Zucker oder Stärke neben pharmazeutisch üblichen Hilfsmitteln, beispielsweise Gleitmitteln oder Tablet­ tensprengmitteln, enthalten. Flüssige Präparate wie Suspensio­ nen oder Emulsionen der Wirkstoffe können die üblichen Verdün­ nungsmittel wie Wasser, Öle und/oder Suspensionsmittel wie Polyethylenglykole und dergleichen enthalten. Es können zusätz­ lich weitere Hilfsstoffe zugegeben werden wie z. B. Konservie­ rungsmittel, Geschmackskorregenzien und dergleichen.
Die Wirkstoffe können mit den pharmazeutischen Hilfs­ und/oder Trägerstoffen in an sich bekannter Weise gemischt und formuliert werden. Zur Herstellung fester Arzneiformen können die Wirkstoffe beispielsweise mit den Hilfs- und/oder Träger­ stoffen in üblicher Weise gemischt und naß oder trocken granu­ liert werden. Das Granulat oder Pulver kann direkt in Kapseln abgefüllt oder in üblicherweise zu Tablettenkernen verpreßt werden. Diese können gewünschtenfalls in bekannter Weise dra­ giert werden.
Die folgenden Beispiele sollen die Herstellung von Verbin­ dungen der Formel I enthaltenden pharmazeutischen Zubereitungen näher erläutern, ohne jedoch den Umfang der Anmeldung zu be­ grenzen.
Beispiel 1 Tabletten
Zusammensetzung
(S)-5,6,9,10-Tetrahydro-10-[(2-methyl-1H-imidazol-1-yl)-methyl]-4H-p-yrido[3,2,1-jk]carbazol-11(8H)-on-chlorid
5 Teile
Maisstärke 30 Teile
Lactose 70 Teile
Kollidon 25® 5 Teile
Magnesiumstearat 2 Teile
Talkum 3 Teile
Gesamt 115 Teile
Herstellungsvorschrift
Der Wirkstoff wird mit Maisstärke und feinpulvriger Lactose in einem Mischer vermischt. Die entstandene Mischung wird mit einer 20%-igen Lösung von Polyvinylpyrrolidon (Kollidon 25R der Fa. BASF) in entmineralisiertem Wasser durchfeuchtet. Falls er­ forderlich wird weiteres entmineralisiertes Wasser hinzugefügt. Das feuchte Granulat wird durch ein 2 mm-Sieb passiert, bei 40°C auf Horden getrocknet und anschließend durch ein 1 mm- Sieb (Frewitt-Maschine) passiert. Nach dem Vermischen des Gra­ nulates mit Magnesiumstearat und Talkum werden daraus Tabletten mit einem Gewicht von 115 mg gepreßt, so daß jede Tablette 5 mg Wirkstoff enthält.
Beispiel 2 Kapseln
Zusammensetzung
(S)-5,6,9,10-Tetrahydro-10-[(2-methyl-1H-imidazol-1-yl)-methyl]-4H-p-yrido[3,2,1-jk]carbazol-11(8H)-on-chlorid
5 Teile
Maisstärke 20 Teile
Lactose 60 Teile
Kollidon 25® 3 Teile
Magnesiumstearat 1,5 Teile
Aerosil 200® 0,5 Teile
Gesamt 90 Teile
Herstellungsvorschrift
Der Wirkstoff wird mit Maisstärke und feinpulvriger Lactose in einem Mischer vermischt. Die entstandene Mischung wird mit einer 20%-igen Lösung von Polyvinylpyrrolidon (Kollidon 25R der Fa. BASF) in entmineralisiertem Wasser durchfeuchtet. Falls erforderlich wird entmineralisiertes Wasser hinzugefügt. Das feuchte Granulat wird durch ein 1,6 mm-Sieb (Frewitt-Maschine) passiert, bei 40°C auf Horden getrocknet und anschließend durch ein 1 mm-Sieb (Frewitt) passiert. Nach dem Vermischen des Granulates mit Magnesiumstearat und hochdisperser Kieselsäure (Aerosil 200R, Fa. Degussa) füllt man jeweils davon 90 mg mit­ tels automatischer Kapselmaschine in Hartgelatinekapseln der Größe 4 ab, so daß jede Kapsel 5 mg Wirkstoff enthält.

Claims (5)

1. Verwendung von Imidazol-1-yl-Verbindungen der allge­ meinen Formel I worin
R1 niederes Alkyl oder Wasserstoff bedeutet,
m für 2 oder 3 steht und
n für 2 oder 3 steht,
und deren physiologisch verträglichen Säureadditionssalzen zur Herstellung von pharmazeutischen Zubereitungen zur Behandlung von mit erhöhter Schmerzempfindlichkeit und/oder Anomalien der Stuhlpassage im Colonbereich verbundenen funktionellen Störun­ gen der unteren Darmwege in größeren Säugetieren und Menschen.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Verbindungen der Formel I eingesetzt werden, worin m für 2 und n für 3 stehen.
3. Verwendung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß 5,6,9,10-Tetrahydro-10-[(2-methyl-1H-imidazol-1-yl)-methyl]-4H- pyrido[3,2,1-jk]carbazol-11(8H)-on und dessen physiologisch ver­ trägliche Säureadditionssalze eingesetzt werden.
4. Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß (S)-5,6,9,10-Tetrahydro-10-[(2-methyl-1H-imidazol-1-yl)­ methyl]-4H-pyrido[3,2,1-jk]carbazol-11(8H)-on und dessen physiologisch verträgliche Säureadditionssalze eingesetzt werden.
5. Verfahren zur Herstellung von pharmazeutischen Zuberei­ tungen zur Behandlung von mit erhöhter Schmerzempfindlichkeit und/oder Anomalien der Stuhlpassage im Colonbereich verbundenen funktionellen Störungen der unteren Darmwege in größeren Säuge­ tieren und Menschen, dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindun­ gen der Formel I gemäß Anspruch 1 zusammen mit üblichen pharma­ zeutischen Hilfsstoffen in eine geeignete Arzneiform überführt.
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