DE2802208A1

DE2802208A1 - Antiarrhythmisches chinuclidin carbonsaeure-xylidid sowie verfahren zur herstellung dieser und aehnlicher verbindungen

Info

Publication number: DE2802208A1
Application number: DE19782802208
Authority: DE
Inventors: Sasson Cohen; Eliezer Kaplinsky; Edna Oppenheimer
Original assignee: Mundipharma AG
Current assignee: Mundipharma AG
Priority date: 1977-01-19
Filing date: 1978-01-19
Publication date: 1978-07-20
Also published as: AU519089B2; ZA777476B; FR2384499A1; PT67401A; DK147180B; NZ185904A; FI773923A7; IL51296A0; AU3248978A; FR2384499B1; NO780177L; DK147180C; NO148335B; NO148335C; SE443786B; IL51296A; GB1578421A; PT67401B; DK26478A; SE7800204L

Description

EISEN FÜHR& SPEISER ο Patentanwälte

O Di«.-Ing GÜNTHER EISENFUHH DiPL-lNG DIETER K. SPEISER

BREMEN 9 δ fl 9 9 fi P dh.reh.nat hörst zinnghebe

UNS. ZEICHEN: M 469 ANMELDER/ INH: MUNDIPHARMA AG

Aktenzeichen: Neuanmeldung

datum: 17. Januar 1978

MUNDIPHARMA AG, St. Alban-Vorstadt 94, Postfach, CH-4006 Basel (Schweiz)

Antiarrhythmisches Chinuclidin Carbonsäure-Xylidid sowie Verfahren zur Herstellung dieser und ähnlicher Verbindungen

Lidocain und ähnliche Verbindungen sind zur Behandlung von Herzarrythmien verwendet worden; während diese in coronaren Intensiv-Pflegeeinheiten verwendet werden, kann es nicht für die Prophylaxe des Kreislauf- oder Herztodes Verwendung finden, da seine biologische Halbwertszeit nur etwa 75 Minuten beträgt. Außerdem ist die Absorption des Lidocains aus dem Intestinaltrakt nicht zufriedenstellend, es erzeugt unerwünschte Nebenwirkungen, z.B. Hypotension, Neurotoxizität und einen niedrigen therapeutischen Index. Außerdem muß wegen seines raschen Metabolismus das Lidocain als kontinuierliche intravenöse Infusion zugeführt werden, um adäquate Plasma-Konzentrationen aufrechtzuerhalten.

Folglich hat die Forschung auf diesem Feld ständig versucht, Agenzien mit verbesserter arrhythmischer Wirksamkeit zu finden.

Hz/ii 809829/1030

D 2B00 BREMEN 1 · EDUARD-GRUNOW-STRASSE 27 · TELEFON ( 0421 1 "7 20 48 TELE'iRAMME FERROPAT TELF X 0? 44 020 FEPAl BREMER BANK 100 9072 · POSTSCHECK HAMBURG 25 57

In der französischen Patentschrift 1 565 045 wird die allgemeine Gruppe der Verbindungen mit der Formel

4 — CO- NH

beschrieben, wobei R₁ und R₂ Wasserstoff, Halogene oder niedrigere Alkyle sind. Ferner wird die Herstellung dieser Verbindungen beschrieben, indem die Chinuclidin-Carbonsäure in ihren Methylester verwandelt und nachfolgend mit einer Mischung aus Methylmagnesium-Jodid und dem gewählten Anilin behandelt wird. Die Ausbeute ist jedoch gering und mit unerwünschten Nebenprodukten versetzt.

Die genannte Patentschrift beschreibt insbesondere das 2,6-Xylidid der Chinuclidin-2-Carbonsäure, und es werden für die Verbindung antiarrhythmishe und lokale anästhetische Wirkung angegeben. Unsere Tests haben jedoch gezeigt, daß diese Verbindung neurotoxisch ist und vollständig jeder brauchbaren antiarrhythmischen Wirksamkeit entbehrt.

In dem Artikel von Dahlbom und Dolby in Acta Pharma. Suecica 6J5, 277 (1969) werden verschiedene Derivate der Chinuclidin-3-Carbonsäure einschließlich der Verbindung N-(Chinuclidin-a-Carbonyl)-2,6-Dimethylanilin? wobei diese Verbindungen auf verschiedene pharmakologische und mikrobiologische Aktivitäten geprüft wurden; sie hatten keinen pharmakologischen Effekt bia auf eine schwache lokalanästhetische Wirkung.

♦beschrieben

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Die Verbindungen werden gemäß dem Artikel in den Acta Pharm. Suecica durch Reaktion des Chinuclidin-Carbonsäure-Hydrochlorids mit dem Anilin, z.B. dem 2,6-Dimethylanilin unter Rückfluß in der Gegenwart von Thionylchlorid hergestellt. Diese Reaktion erzeugt jedoch eine starke Verfärbung der Reaktionsmischung und die Bildung von schwefelhaltigem Material unbekannter Zusammensetzung, welches das gewünschte Produkt verunreinigt. Die Ausbeute an teilweise gereinigtem Produkt überschreitet bei diesem Verfahren kaum 60 % des theoretischen Wertes.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist allgemein festgestellt worden, daß im Gegensatz zu der Lehre in den Acta Pharm. Suecica das 2,6-Xylidid der Chinuclidin-3-Carbonsäure und die pharmazeutisch akzeptablen Salze derselben, wie z.B. das Hydrochlorid, eine sehr ausgeprägte antiarrhythmische Wirksamkeit ohne unerwünschte Nebenwirkungen besitzen, was besonders angesichts der Tatsache überraschend ist, daß vergleichbare Tests gezeigt haben, daß das 2,6-Xylidid der Chinuclidin-2» Carbonsäure gemäß französischer Patentschrift 1 566 045 neurotoxisch ist und jeder brauchbaren antiarrhythmischen Wirkung entbehrt.

Die Erfindung bezieht sich ferner allgemein auf die Herstellung von Chinuclidin-Carbonsäure und Anilin-Derivaten mit der Formel

•CO- NH--/'

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wobei R₁ und R₂ Wasserstoff, Halogene oder niedrigere Alkyle sind. Die Herstellung erfolgt durch die Reaktion der Chinuclidin-Carbonsäure in wasserfreiem Chloroform in der Gegenwart von Oxalyl-Chlorid mit dem gewählten Anilin-Derivat. Dieses Verfahren resultiert in der Erzeugung der gewünschten Verbindung in reiner Form mit einer Ausbeute von 90 % oder mehr des theoretischen Wertes.

Demgemäß ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, neue und wirksame antiarrhythmische Zusammensetzungen zu schaffen. Ferner soll die Erfindung die Behandlung von Herz-Arrhythmien mit den gemäß der Erfindung zu schaffenden antiarrhythmischen Zusammensetzungen ermöglichen. Außerdem soll mit der Erfindung ein allgemeines Verfahren zur Herstellung von Anilin-Derivaten der Chinuclidin-Carbonsäuren und insbesondere der Herstellung des antiarrhythmischen 2,6-Xylidids der Chinuclidin-3-Carbonsäure angegeben werden.

Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen hervor.

Die vorliegende Erfindung umfaßt hauptsächlich als eine antiarrhythmische pharmazeutische Zusammensetzung einen pharmazeutischen Träger und eine antiarrhythmisch wirksame Menge von 2,6-Xylidid der Chinuclidin-3-Carbonsäure oder ein physiologisch verträgliches Salz davon.

Die vorliegende Erfindung umfaßt ferner das Herstellungsverfahren für 2,6-Xylidid der Chinuclidin-3-Carbonsäure und von verwandten Verbindungen durch Reaktion der Chinuclidin-Carbonsäure (oder ihrer sauren Additionssalze, z.B. des Hydrochlorids) in waeserfreiem Chloroform in der Gegenwart von Oxalylchlorid mit dem gewählten Anilin unter Rückfluß.

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- fT-

Wie oben angegeben,wurde erfindungsgemäß gefunden, daß während das 2,6-Xylidid der Chinuclidin-2-Carbonsäure neurotoxisch ist und einer brauchbaren antiarrhythmischen Wirkung entbehrt, das Isomer dieser Zusammensetzung, nämlich 2,6-Xylidid der Chinuclidin-S-Carbonsäure der Formel:

NH-/ ^

eine erhebliche antiarrhythmische Aktivität mit einem Minimum von Nebenwirkungen zeigt. Vorzugsweise verwendet man zur Erzielung der antiarrhythmischen Wirkung eine antiarrhythmisch wirksame Menge des Hydrochlorids des 2,6-Xylidid der Chinuclidin-S-Carbonsäure, obgleich auch jedes andere ihrer physiologisch akzeptablen Salze Verwendung finden kann. Das Hydrochlorid ist sowohl stark löslich wie auch leicht darzustellen und wird daher besonders bevorzugt.

Zum Nachweis der antiarrhythmischen Wirksamkeit der Erfindung wurde das Hydrochlorid des 2,6-Xylidids der Chinuclidin-ß-Carbonsäure (nachfolgend kurz als Verbindung I bezeichnet) mit bekannten antiarrhythmischen Mitteln in der Wertung verglichen, unter anderem auch mit dem Hydrochlorid des 2,6-Xylidids der Chinuclidin-2-Carbonsäure (nachstehend kurz als Verbindung II bezeichnet) .

Die folgenden Beispiele sollen das Verfahren gemäß vorliegender Erfindung erläutern. Die Erfindung ist jedoch nicht durch die speziellen Einzelheiten dieser Beispiele beschränkt.

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BEISPIEL 1

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung des 2,6-Xylidids des Chinuclidin-3-Carbonsäure-Hydrochlorids (Verbindung I) unter Anwendung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens.

2,5 g Chinuclidin-S-Carbonsäure Hydrochlorid (0,013 Mol) wurden in wasser- und alkoholfreiem Chloroform (150 ecm) gelöst. Oxalylchlorid (10 ml) wurde hinzugegeben und die Mischung 3 Stunden im Rückfluß in einer Glasvorrichtung unter Ausschluß der Luftfeuchtigkeit behandelt. Die Lösungsmittel wurden zur Trockenheit abgedampft.

Danach wurde die Mischung mit einer Lösung von 3 g (0,025 Mol) des 2,6-Dimethylanilin in 100 ml wasser- und alkoholfreiem Chloroform behandelt und 6 Stunden lang im Rückfluß behandelt. Alle flüchtigen Lösungsmittel werden durch Destillation (ölbad bei 8O⁰C) entfernt und der Rückstand wird mit 25 ml kalter 3-normaler wässriger Salzsäure behandelt.

Die klare saure Lösung wurde von einem kleinen unlöslichen Rückstand dekantiert und ihr pH-Wert mit 5 %iger wässriger Natrium-Hydroxyd-Lösung auf 4,5 eingestellt. Dann wurde einmal mit Äther (25 ml) extrahiert und der Ätherextrakt wurde ausgeschieden. Der pH-Wert wurde auf pH = 8 angehoben und die wässrige Lösung wieder mit 25 ml Äther extrahiert. Der Ätherextrakt enthielt wiedergewonnenes 2,6-Demethylanilin. Die wässrige Lösung wird stark alkalisch gemacht, worauf die gewünschte Verbindung als Niederschlag ausfiel. Dieser wird mit 50 ml Chloroform extrahiert; die Chloroformlösung wurde unter reduziertem Druck bis zur Trockenheit eingedampft, der Rückstand in 200 ml 5%igem methanolischem Hydrochlorid aufgelöst und die erhaltene Lösung wieder bis zur Trockenheit eingedappft. Der Rückstand wurde aus

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- γ.

einer Mischung von Methanol und Äther (1 : 1) rekristallisiert. Ausbeute: 3 g des Hydrochlorids (Verbindung I) mit dem Schmelzpunkt 234 - 236°; eine weitere Menge (0,5 g) ließ sich durch Konzentration aus der Mutterlauge gewinnen. Die Gesamtausbeute der reinen Verbindung beträgt 91% des theoretischen Wertes.

Wenn das beschriebene Verfahren mit Thionylchlorid anstelle von Oxalylchlorid ausgeführt wird, so ergibt sich eine starke Verfärbung der Reaktionsmxschung und die Bildung von schwefelhaltigen Stoffen unbekannter Zusammensetzung, welche das gewünschte Produkt ver unreinigen, sowie eine Ausbeute von teilweise gereinigtem Endprodukt in einer Höhe von nicht mehr als 60 % des theoretischen Wertes.

Beispiel 2

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung von 2,6-Xylidid des Chinuclidin-2-Carbonsäure-Hydrochlorids (Verbindung II) nach dem erfindungsgemäßen Verfahren. 1,5 g Chinuclidin-2-Carbonsäure-Hydrochlorid (0,0078 Mol) wurden in 100 ml wasser- und alkoholfreiem Chloroform gelöst. Oxalylchlorid (7 ml) wurde hinzugefügt und die klare Mischung 3 Stunden lang in einer Glasvorrichtung geschützt vor der Luftfeuchtigkeit im Rückfluß behandelt, dann wurden die Lösungsmittel bis zur Trockenheit verdampft. Die Mischung wurde mit einer Lösung von 1,5 g (0,0125 Mol) 2,6-Dimethylanilin in 50 ml wasser- und alkoholfreiem Chloroform behandelt und der Rückfluß für weitere 6 Stunden wieder aufgenommen.

Die flüchtigen Lösungsmittel wurden durch Destillation in einem ölbad bei 80⁰C entfernt und der Rückstand in kalter, 3-normaler wässriger Salzsäure aufgelöst und von einem kleinen unlöslichen Rückstand dekantiert. Die klare

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-y-

Lösung wurde durch Zugabe von 5 %igem wässrigem Natriumhydroxid auf den pH-Wert 5,5 eingestellt, dann mit 25 ml Äther extrahiert. Der Ätherextrakt enthielt wiederhergestelltes 2,6-Dimethylanilin. Die wässrige Phase wird mit Natriumhydroxid stark alkalisch gemacht, dann mit 100 ml Chloroform extrahiert. Der Chloroformextrakt wurde vollständig eingedampft und der Rückstand oben auf eine Säule von Chromatographie-geeignetem neutralem Aluminiumoxid mit der Aktivität 1 gegeben. Der Durchmesser der Säule betrug 2 cm, ihre Länge 50 cm. Verunreinigungen wurden zunächst durch Eluieren mit etwa 1 Liter Benzol ausgespült. Die Verbindung II wird dann mit Chloroform (500 ecm) eluiert. Die Chloroformlösung wird vollständig eingedampft und der Rückstand in 5%igem Methanol-Hydrochlorid (100 ecm) aufgelöst. Eindampfen dieser Lösung und Rekristallisation des Rückstandes von einer Mischung von Äther + Methanol, 1:1, führt zum Hydrochlorid (Verbindung II); die Ausbeute beträgt 1 g (50 % der theoretischen Ausbeute); der Schmelzpunkt liegt bei 216°C.

Das vorstehende Verfahren zur Herstellung der Verbindung hat große Vorteile gegenüber dem in der französischen Patentschrift 1 566 045 beschriebenen Verfahren, wobei Chinuclidin-2-Carbonsäure in ihren Methylester umgewandelt wird, der mit einer Mischung von Methylmagnesium-Jodid und 2,6-Dimethylanilin behandelt wird. Das vorliegende Verfahren liefert eine höhere Ausbeute und größere Reinheit. Wenn man andererseits versucht, die Verbindung II unter Verwendung von Thionylchlorid anstelle von Oxalylchlorid wie in dem vorliegenden Verfahren herzustellen, so erhält man die Verbindung II nicht in meßbarer Ausbeute aufgrund der starken Zersetzung der Chinuclidin-2-Carbonsäure und der Bildung von schwefelhaltigen Teerprodukten unbekannter Zusammensetzung.

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Eine Würdigung der antiarrhythmischen Aktivität der Verbindung I wie auch ihrer anderen pharmakologischen Eigenschaften und Nebenwirkungen im Vergleich zu bekannten antiarrhythmischen Mitteln und auch verglichen mit der Verbindung II wird nachstehend im einzelnen angegeben.

Die Toxizität der Verbindung I wurde durch i.p.-Injektion einer 0,5%igen Lösung des Medikaments bei männlichen, Albino-ICR Mäusen von 20 bis 25 g Gewicht bestimmt. Für jede Dosis wurde eine Gruppe von 6 Mäusen benutzt. Die LD--, abgeleitet aus der Analyse, ergab sich zu 60 - 5 mg/kg.

Der Mangel an Wechselwirkung der Verbindung I mit anderen zentralaktiven Arzneimitteln kann auch als ein Anzeichen ihrer mangelnden Aktivität in dem zentralen Nervensystem gesehen werden. Die folgenden Beispiele werden angeführt: Verbindung I beeinflußte metrazol-induzierte Konvulsionen nicht (Metrazol, 100 mg/kg) bei i.p.-Injektion 30, 60, 90 Minuten vor der Gabe von Metrazol. Sie beeinflußte nicht Oxotremorin-induziertes Flattern(Oxotremorin, 20 μg/kg, i.p.) wenn 30 Minuten vor der Gabe von Oxotremorin i.p. verabreicht. Es war in gleicher Weise unwirksam gegen Indoklom-induzierte Anfälle, wenn das letztere 30 Minuten später durch Inhalation verabreicht wurde, oder gegenüber Elektroschock-induzierte Anfälle bei einer Spannung von 30 Volt.

Beobachtungen an bei Bewußtsein befindlichen, gesunden Hunden, die Verbindung I als eine intravenöse Bolus-Injektion über eine Zeitspanne von 16 bis 30 Sekunden empfingen bei einer Dosis von 5 mg/kg zeigten keine signifikante Veränderung in der Haltung, im Benehmen oder in der Gemütslage.

Die Wirkung der Verbindung I auf das normale Herz wurde durch die Verabreichung der Verbindung als eine intravenöse

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Bolus-Injektion für bei Bewußtsein befindliche gesunde Hunde bestimmt/ für welche die Ableitung II des Elektrokardiogramms über zwei Stunden nach der Injektion beobachtet wurde. In einer Gesamtheit von 6 Tieren zeigte eine Einzeldosis von 3 mg/kg und eine kumulative Dosis von 6 mg/kg, verabreicht in Teildosen von 3,2 und 1 mg/kg über eine Periode von 30 - 60 Minuten keine Veränderung im EKG.

In einem Falle wurde eine Einzeldosis von 5 mg/kg schnell verabreicht, um eine hohe jedoch vorübergehende Konzentration im Herzen zu erhalten. Eine Verbreiterung des QRS-Komplexes wurde beobachtet, aber es gab keine anderen Zeichen einer offenbaren Toxizität in dem Tier. Die EKG-Aufzeichnung kehrte zum Normalzustand innerhalb von 15 Minuten zurück.

In einem Nembutal-anästhetisierten Hund (Nembutal, 25 mg/kg) wurde eine kumulative intravenöse Dosis von 6 mg/kg in Einzeldosen von 3,2 und 1 mg/kg über eine Periode von 30 Minuten verabreicht, und es wurde keine Veränderung in dem EKG beobachtet.

Nembutal-anästhetisierte Katzen sprachen unterschiedlich an. Nach einer Gesamtdosis von 3 mg/kg der Verbindung I, die in kleinen Portionen über 34 Minuten verabrecht wurden, ergab sich eine Linksverschiebung des ORS-Komplexes. Mit einer kumulativen Dosis von 6 mg/kg und 10,5 mg/kg trat eine Verbreiterung des QRS auf, jedoch wurde der Sinusrhythmus aufrechterhalten. Bei einer noch höheren Dosis, z.B. 16,5 mg/kg (kumulativ) trat der AV-Block vom zweiten Grad auf. Die Atrium-Leitung verlangsamte sich, wie aus der Erweiterung der P-Welle erkennbar war. Wenn die Arzneiini t te lver abr eichung auf dieser Stufe unterbrochen wurde, dann verschwanden die schweben toxischen Effekte nach

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40 Minuten und das Herz kehrte zum normalen Sinusrhythmus zurück. Eine weitere massive Dosis, z.B. 7,5 mg/kg, (gesamte kumulative Dosis 23,5 mg/kg) führte zu einem hochgradigen AV-Block, dem Herzstillstand folgte.

Nachfolgend werden Tests beschrieben, die zur Bestimmung der Wirksamkeit von Ouabain-induzierten Arrhythmien ausgeführt wurden.

Katzen beiderlei Geschlechts (1,8 - 3,4 kg) wurden mit Nembutal (40 mg/kg, i.p.) anästhetisiert. in die Trachea wurde eine Kanüle eingeführt, um den Luftweg sicherzustellen. Künstliche Beatmung wurde nur dann benutzt, wenn Schwierigkeiten in der Atmung nach der Verabreichung von Nembutal und vor der Verabreichung eines anderen Arzneimittels (zwei Fälle von 10) beobachtet wurden. Eine feinorale Arterie und Vene wurden mit einer Kanüle versehen, um den Blutdruck zu notieren und die Arzneimittel zu verabreichen. Die Ableiter II des Elektrokardiogramms wurde während des Experiments mit einem Grass Modell 7 Polygraphen registriert. Alle Lösungen waren kochsalzhaltig. Eine Arrhythmie wurde mit Ouabain in zwei Weisen induziert: Entweder durch Injektion kleiner Dosen dieses Arzneimittels nach Ablauf von jeweils 30 Minuten oder durch konstante Infusion. Gewöhnlich setzte ventrikulare Tachycardia (VT) nach Verabreichung einer Gesamtdosis von 75 - 80 μg/kg über wenigstens eine Stunde ein.

Nach Einleitung der Arrhythmie wurde Verbindung I als eine intravenöse Bolus-Injekfcion bei einer Dosis von 1 mg/ 0,2 ml/kg über 30 Sekunden hin verabreicht. In einer Anzahl von Fällen wurde diese Behandlung einmal wiederholt, aber bei der reduzierten Dosis von 0,5 mg/kg, wenn eine Arrhythmie innerhalb einer Stunde wieder auftrat. Zum Vergleich wurde Lidocain mit derselben Prozedur verabreicht.

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Bei anderen Versuchen mit Mischlingshunden wurden die Tiere durch eine i.V.-Injektion von Nembutal (25 mg/kg) anästhetisiert, dann wurde Arrhythmie induziert durch Verabreichung abnehmender Dosen von Ouabain in Intervallen von 30 Minuten jeweils 40, 20 und 10 μg/kg. Die Behandlung mit der Verbindung I wurde dann wie für Katzen beschrieben ausgeführt.

Zehn Minuten nach Einstellung einer konstanten Arrhythmie bei Katzen mit einer kumulativen Dosis von 70 - 90 μg/kg Ouabain führte die Verabreichung der Verbindung I als therapeutische Einzeldosis von 1 mg/kg zu einer markanten Verbesserung des EKG, die viel länger anhielt als die Verbesserung, die mit Lidocain unter sonst gleichen Bedingungen erreicht werden kann. Diese Ergebnisse für Katzen, die mit Verbindung I behandelt wurden, sind in Tabelle I wiedergegeben, und die Ergebnisse für Katzen, die mit Lidocain behandelt wurden, sind in Tabelle II eingetragen.

Bei Hunden wurde eine Umkehr des VT in den normalen Sinusrhythmus mit einzelnen Dosen von 1 mg/kg der Verbindung I erreicht. Wenn die Arrhythmie nach 45 Minuten wieder auftrat, konnte die Umkehr zum normalen Sinusrhythmus mit einer zusätzlichen Dosis der Verbindung I in Höhe der halten Anfangsdosis wiederhergestellt werden (Tabelle III).

Tabelle I Wirkung von Verbindung I auf durch Ouabain induzierte Arrhythmie bei der Katze.

Nach Anästhesie mit 40 mg/kg Nembutal wurde Arrhythmie induziert durch Gabe von Ouabain i.V., entweder in kleinen Dosen oder als konstante Infusion, bis zu einer Gesamtdosis von 75-80 μg/kg. Dann wurde Verbindung I als intravenöse Bolus-Injektion von 1 mg/kg gegeben. (Nembutal wurde i.ρ. gegeben.)

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	Normal	B.P.	-/3-	Arrhythmie	H.R. B.P.	- Herzschläge - Blutdruck in - ventrikuläre - ventrikuläre - Sinusrhvthmu	2802208	B.P.	Dauer i(min)
	H.R.	90/70		Type	100 80/60			80/60	10*
	160	110/85	VPB	110 170/120			110/90	75**
lfd. .Nr.	150	130/80	VPB	140 120/100	behandelt mit Verbindung I	130/90	4 hrs.
1	140.	92/64	VPB	80 142/100	51K. H.R·	120/90	90
CSJ	130	140/100	VPB	_r 150 170/160	+ 100	165/156	60
3	140	130/100	VPB or Vl	120 120/100	+ 80	120/100	120
4	200	120/80	VT	160 60/40	+ 110	60/40	30**
5	180	80/55	VT	120 . 120/80	+ ' 70	120/80	40***
6	100	50/30	VT	150 100/70	+ 150	100/80	180*
7	120	140/90	VT	70 90/70	+ 120	90/75	120**
8	170		VPB	Abkürzungen und Symbole:	± 120
9			H.R. B.P. VPB VT S.R.	+ 90	Herzschläge Rückkehr in diesen
10			+ 100
	+ 90

	pro Minute mm frühzeitige ] Tachycardia s. + bedeutet

Dauer

Rhythmus.

- Beobachtungsperiode vom Einsetzen des Arrhythmie-Rückschlags

- verwendet wurden 0,5 mg/kg EO-122. ## - die Arrhythmie trat wieder auf, wurde aber mit einer zusätzlichen Dosis EO-122 von 1 mg/kg für 2, 7 und 8 und 0,5 mg/kg für 10 wieder unterdrückt,

- mit Stimulation des Vagus.

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Tabelle II Wirkung von Lidocain auf durch Ouabain induzierte Arrhythmie bei Katzen. Es liegen gleiche Bedingungen vor wie bei Tabelle

	Normal	120/80	Arrhythmie	Typ	H.R.	B.P.
lfd. Nr.	'H₁R.	85/70	VT	160	60/40
11	180	92/64	VPB	120	140/100
12	140	VPB	80	130/100
13	130

mit Lidocain behandelt^ S.R. H.R. B.P. Dauer

150 60/40 none

+ 110 120/80 2 min

+ 80 130/100 3 min

Abkürzungen wie bei Tabelle I.

# - Lidocain HCl wurde als einzelne i.V. Injektion

in der Höhe von 4 mg/kg für 11 und 12 und von 1,6 mg/kg für 13 gegeben.

## - Die Arrhythmie setzte wieder ein.

Tabelle III Wirkung von Verbindung I auf durch Ouabain

induzierte Arrhythmie bei Hunden. Es liegen gleiche Bedingungen vor wie bei Tabelle

	Normal	B.P.	Arrhythmie	B.P.	mit	Verbindung I	B.P.	behandelt
lfd. Nr.	H.R.	125/90 130/100	Typ H.R.	100/80 140/110	S.R.	H.R.	100/80 140/110	Dauer
14 15	130 110	VT 180 VT 200	+ +	170 170	40 m1n^# 25 min*

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Abkürzungen wie bei Tabelle I.

# - Arrhythmie trat wieder auf nach dieser

Periode, wurde jedoch unterdrückt durch eine intravenöse Injektion von 0,25 mg/kg EO-122.

Die Wirkung der parenteralen Verabreichung von Verbindung I bei Occlusion-induzierter Arrhythmie von Hunden im bewußten Zustand wurde bestimmt. Die Occlusion wurde erreicht durch Ligation (Abbinden) der linken anteria-absteigenden coronaren Arterie bei 5 Hunden. Die Tiere entwickelten eine Arrhythmie, erholten sich aber spontan nach 3 oder 4 Tagen.

Verbindung I wurde einmal innerhalb von 24 Stunden und einmal innerhalb von 48 Stunden nach der Ligation verabreicht. Innerhalb des 24-Stunden-Zeitraumes stellte eine intravenöse Bolus-Injektion von 3 mg/kg den vollen, ununterbrochenen Sinusrhythmus für 20 Minuten wieder her, gefolgt von gemischten Abschnitten mit SR, VT und VPB innerhalb von 2 bis 3 Stunden. Die Behandlung innerhalb der nächsten 24 Stunden erforderte eine niedrigere effektive Dosis, z.B. 1,5 mg/kg, mit ähnlichen Ergebnissen. Die therapeutischen Konzentrationen im Blut betrugen dementsprechend 5 und 2,5 μg/ccm Blut.

Bei denselben Tieren war Lidocain entweder vollständig wirkungslos oder von ultrakurzer Wirkungsdauer bei Anwendung als i.v. Bolus-Injektion von 3 mg/kg. Die Tests mit Lidocain wurden entweder 2 Stunden vor der Behandlung mit Verbindung I oder 2 Stunden nach einer solchen Behandlung durchgeführt unter der Annahme, daß die Wirkung in einem solchen Intervall nicht kumulativ ist.

Es wurden weitere Tests ausgeführt, um die Wirkung von oraler Verabreichung der Verbindung I auf durch Occlusion

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induzierte Arrhythmie bei Hunden im bewußten Zustand zu bestimmen.

Die Arrhythmie wurde durch Occlusion der linken anterioren absteigenden Arterie induziert, wie oben beschrieben ist. Danach wurde Verbindung I den Tieren oral in einer Menge von 15-20 mg/kg gegeben, wobei die Dosis auf 4 bis 6 Gelatinekapseln aufgeteilt war, und ohne vorherige Behandlung wie z.B. Mikronisation oder Mischung mit einem Verdünnungsmittel oder Träger. In allen Fällen war die Droge für die Wiederherstellung des Sinusrhythmus voll wirksam, wirkte jedoch mit einer Verzögerung von 11 bis 60 Minuten nach der Verabreichung, abhängig von der Schwere des Zustands.

Die pharmacokinetischen Parameter der Verbindung I wurden an Hunden im bewußten Zustand mit Occlusions-induzierter Arrhythmie bestimmt. Nach intravenöser Injektion einer einzelnen therapeutischen Dosis wurden venöse Blutproben in festgelegten Intervallen entnommen, heparinisiert und mit Gas-Chromatographie auf ihren Gehalt an Verbindung I analysiert. Die folgenden Daten wurden gewonnen:

Biologische Halbwertszeit (t.. ,„) 4 bis 5 Stunden

t₁ ,„ der Ausbreitung 5 Minuten

Volumen der Ausbreitung 0,2 l/kg Körpergewicht

therapeutische Konzentration im

Körper 2,5-5 μg/ml

Die biologische Verfügbarkeit der Verbindung I bei oraler Verabreichung wurde zuerst an einem bewußten, gesunden Hund bestimmt, der eine Dosis von 7,5 mg/kg erhielt, unterteilt in 6 Gelatinekapseln, die dem Hund in die Kehle gesteckt wurden. Die Konzentrationsspitze im Blut wurde innerhalb einer Stunde nach dem Einnehmen erreicht und lag in

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der Größenordnung von 1,5-2 μg/ml Blut. Innerhalb von 4 Stunden nach dem Einnehmen waren 80 % der geschluckten Dosis absorbiert und konnten durch Messung der AUC (Fläche unter der Kurve) der kombinierten Absorption-Elimination Kinetik berechnet werden. Bei bewußten arrhythmischen Hunden scheint die Bioverfügbarkeit der Droge von derselben Größenordnung zu sein.

Es folgt die Zusammenfassung der wichtigsten Eigenschaften der Verbindung I im Vergleich mit Lidocain:

Parameter

Therapeutische Einzeldosis zur Unterdrückung von Ouabain-induzierter Arrhythmie Dauer der Wirkung Beginn einer Wirkung

Occlusions-induzierte Arrhythmie in 1. von 24h nach Operation

Dauer der Wirkung

Beginn der Wirkung

Innerhalb 2. Stunde von 24h nach Operation

Dauer der Wirkung

Therapeutische Blutpegel

Biologische Verfügbarkeit bei oraler Route

Orale Einfachdosis zur Unterdrückung von Occlusionsinduzierter Arrhythmie

Nebenwirkungen Hypotension Emesis

ZNS-Wirkungen t_1/9 für Verteilung

für Ausscheidung

Verteilungsmenge

Verbindung I

0,5-1 mg/kg,iv. etwa 1 Stunde etwa 2 Minuten

3 mg/kg, iv. 20 Min.- 2 Std.

2 Minuten

1 , 5 mg/kg, iv. 1 bis 4 Stunden

2,5-5 μg/ml etwa 80%

15-20 mg/kg

keine
partiell

keine
5 Minuten 4-5 Stunden 0,2 l/kg

Lidocain

1-4 mg/kg, iv. 2-4 Minuten etwa 2 Minuten

oft unwirksam

1 bis 2 wenn wirksam

2 Minuten

1-3 mg/kg, iv. 1 bis 3 Minuten

2,5-5 μg/ml nicht signifikant

nicht anwendbar

etwa 20% partiell

extensiv 5 Minuten 75-120 Minuten 0,2 l/kg

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Es ist daher klar, daß die Verbindung I gemäß der Erfindung die antiarrhythmischen Eigenschaften von Lidocain besitzt und darüber hinaus zahlreiche pharmakologische Vorzüge aufweist, nämlich eine größere biologische Halbwertszeit, so daß der Notwendigkeit von Drogenzufuhr durch konstante Infusion vorgebeugt wird; ein weiterer Vorzug ist die ausgezeichnete Bioverfügbarkeit nach oraler Verabreichung, so daß die Notwendigkeit zahlreicher Injektionen entfällt. Ferner fehlen Nebenwirkungen wie Hypotension oder Stimulation des ZNS (zentralen Nervensystems). Weiter scheint es, daß die erfindungsgemäße Verbindung I nicht in beträchtlichem Maße von der Leber abgebaut wird. Es ist daher klar, daß die erfindungsgemäße Verbindung I und die freie Base und andere pharmakologisch wirksame saure Additionssalze von ihr als einzelne oder wiederholte intravenöse Dosis zur Beherrschung- von Arrhythmien nach einem akuten myocardialen Infarkt eingesetzt werden können, in Ambulanzwagen vor und während der überführung eines Patienten in eine Intensivstation benutzt werden können, oder für die Beherrschung von Arrhythmien durch Digitalis-Vergiftung und auch oral zur fortgesetzten Regelung verwendet werden können.

Wie oben dargelegt, werden diese Wirkungen nur mit dem 2,6-Xylidid der Chinuclidin-3-Carbonsäure und ihren physiologisch kompatiblen sauren Additionssalzen erzielt, während das Isomer der Verbindung, nämlich das 2,6-Xylidid der Chinuclidin-2-Carbonsäure, sowohl neurotoxisch als auch ohne ausnutzbare antiarrhythmische Eigenschaften ist. Dies wird bestätigt durch die Tests der Verbindung II, nämlich dem Hydrochlorid von 2,6-Xylidid der Chinuclidin-2-Carboxylsäure, das sowohl nach dem in der franözösischen Patentschrift 1 566 045 wie auch nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde.

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- Vf -

Die Verabreichung der Verbindung II an Albino-Mäuse auf dem intraperitonealen Weg induzierte die folgenden Symptome:

Dosis Wirkung

20-30 mg pro kg Verstärkte Motorik, Erregung 40-60 mg pro kg ausgesprochene Neurotoxizität,

Ataxie, partielle Paralysis 100 mg pro kg lethale Dosis, Todesursache scheint

Aussetzung der Atmung zu sein

Wirkung der Verbindung II auf Drogen-induzierte Arrhythmie

Die Arrhythmie wurde bei 2,7 kg schweren, vorher mit Nembutal anästhesierten Katzen induziert, durch die langsame Injektion von Ouabain über einen Zeitraum von einer Stunde und mit einer Gesamtdosis von 70 μg/kg. Bei dieser Stufe zeigte das Elektrokardiogramm klare Anzeichen von Arrhythmie, hauptsächlich ventrikuläre vorzeitige Herzschläge und ventrikulare Tachycardie. Eine intravenöse Injektion der Verbindung II in Höhe von 1,1 mg/kg beschleunigte das ventrikuläre Herzflimmern und den Eintritt des Todes.

Wirkung der Verbindung II bei Induzierung der Arrhythmie durch coronare Occlusion:

Die Arrhythmie wurde bei einem Hund mit 15 kg Körpergewicht durch Ligation (Abbinden) der linken anteria absteigenden coronaren Arterie mit einem Seidenfaden Nummer 000 induziert. 24 Stunden nach der Operation zeigte das Elektrokardiogramm klare Zeichen von Arrhythmie, hauptsächlich ventrikuläre Tachycardie. Eine intravenöse Injektion von Verbindung II in einer Menge von 3 mg/kg erzeugte nur eine

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flüchtige Reaktion im Elektrokardiogramm mit nur wenigen Anzeichen von Besserung. Andererseits zeigten die Tiere klare Anzeichen von Neurotoxizität, wie z.B. übermäßige Erregung und seitliche Kopfbewegungen.

Es ist also klar, daß die Verbindung II nicht als antiarrhythmisches Mittel verwendet werden kann.

Während das erfindungsgemäße Verfahren im einzelnen an der Herstellung der Verbindungen I und II erläutert wurde, ist dies Verfahren offensichtlich allgemein für die Erzeugung dieser und ähnlicher Verbindungen geeignet, wobei eine Chinuclidin-Carbonsäure mit der Formel:

COOH

in wasserfreiem Chloroform in Gegenwart von Oxalochlorid mit einem Anilin der Formel:

zur Reaktion gebracht wird, wobei R₁ und R₂ dieselbe Definition wie oben haben, um das entsprechende Chinuclidin-Carbonsäurexylidid zu erzeugen, das dann gewonnen werden kann.

Insgesamt wurde die Verbindung 2-6-Xylidid der Chirmclidin-3-Carboxylsäure sowie ihre pharmazeutisch verträglichen Salze, wie beispielsweise dae Hydrochlorid, beschrieben.

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die sich als wirksame antiarrhythmische Mittel erwiesen haben. Die Erfindung beschreibt ferner ein Verfahren zur Herstellung dieser antiarrhythmischen Zusammensetzung, welches auch für die Herstellung verwandter Zusammensetzungen benutzt werden kann, die jedoch keine antiarrhythmische Wirkung zeigen, z.B. die Chinuclidin-2-Carboxylsäure-Xylidide. Die Verbindungen werden nach dem Verfahren dadurch gewonnen, daß Chinuclidin-Carboxylsäure in wasserfreiem Chloroform und Oxalylchlorid mit dem Dimethylanilin zur Reaktion gebracht wird. Die gewünschte Verbindung wird in hoher Ausbeute in hohem Reinheitsgrad gewonnen.

Claims

Patentansprüche

1. Antiarrhythmische pharmazeutische Zusammensetzung bestehend aus einem pharmazeutischen Träger und einer antiarrhythmisch wirksamen Menge von 2-6-Xylidid der Chinuclidin-S-Carboxylsäure und/oder deren physiologisch verträglichen Säure-Additionssalze.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der pharmazeutische Träger ein für die Injektion geeigneter Träger ist.

3. Komposition nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der pharmazeutische Träger zur oralen Verabreichung geeignet ist.

4 ν Verfahren zur Herstellung einer Verbindung mit der -Formel

CO-NH

wobei R. und R₂ Wasserstoff und/oder Halogen und/oder ein niederes Alkyl ist, bei dem eine Chinuclidin-Carboxylsäure der Formel

Γ Xl-COOH

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in wasserfreiem Chloroform in Gegenwart von Oxalochlorid mit einem Anilin der Formel

zur Reaktion gebracht wird, wobei R₁ und R„ die gleichen Definitionen wie vorstehend haben, und wobei das auf diese Weise gebildete Anilinderivat der Chinuclidin-Carboxylsäure gewonnen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion mit Rückfluß der Reaktionspartner gewonnen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Chinuclidin-Carboxylsäure die Chinuclidin-2-Carboxylsäure und/oder die Chinuclidin-3-Carboxylsäure und das Anilin als 2,6-Dimethyl-Anilin gewählt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5-6, dadurch gekennzeichnet, daß als Chinuclidin-CarboxylsMure die Chinuclidin-3-Carboxylsäure und als Anilin das 2,6-Dimethylanilin gewählt werden.

ι ac ic