Das cyclische GABA Analoge Gabapentin ist ein klinisch erprobtes Antiepileptikum.

Gabapentin zeigt zudem weitere interessante, medizinische relevante Eigenschaften, insbesondere als Analgetikum. Interessant sind deshalb neue Strukturklassen, die Affinität zur Gabapentin-Bindungsstelle aufweisen. Es besteht bei den genannten Indikationen weiterer Bedarf an Substanzen, die in ihren Eigenschaften Übereinstimmungen mit Gabapentin zeigen, beispielsweise in der analgetischen Wirkung.

Die Behandlung chronischer und nichtchronischer Schmerzzustände hat in der Medizin eine große Bedeutung. Es besteht ein weltweiter Bedarf an gut wirksamen Schmerztherapien. Der dringende Handlungsbedarf für eine patientengerechte und zielorientierte Behandlung chronischer und nicht chronischer Schmerzzustände, wobei hierunter die erfolgreiche und zufriedenstellende Schmerzbehandlung für den Patienten zu verstehen ist, dokumentiert sich in der großen Anzahl von wissen- schaftlichen Arbeiten, die auf dem Gebiet der angewandten Analgetik bzw. der Grundlagenforschung zur Nociception in letzter Zeit erschienen sind.

Klassische Opioide wie Morphin sind bei der Therapie starker bis stärkster Schmerzen gut wirksam. Ihr Einsatz wird jedoch durch die bekannten Nebenwirkungen z. B. Atemdepression, Erbrechen, Sedierung, Obstipation und Toleranzentwicklung limitiert. Außerdem sind sie bei neuropathischen oder inzidentiellen Schmerzen, unter denen insbesondere Tumorpatienten leiden, weniger wirksam. Aufgabe der Erfindung war es daher, Strukturen, vorzugsweise neue Strukturen, die Affinität zur Gabapentin-Bindungsstelle und/oder entsprechende physiologische Wirksamkeiten, beispielsweise in Hinblick auf Analgesie, aber auch andere GBP- Indikationen aufweisen, aufzufinden.

Gegenstand der Erfindung ist daher die Verwendung einer Aminosäure der allgemeinen Formel 1, , worin R1 und R2 jeweils unabhängig voneinander ausgewählt sind aus H ; Cl_ 10-akyl, verzweigt oder unverzweigt, gesättigt oder ungesättigt, unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; Aryl, C1 10-Cycloalkyl oder Heteroaryl, jeweils unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; oder R1 und R2 zusammen einen (CH2) 3 6-Ring bilden, gesättigt oder ungesättigt, substituiert oder unsubstituiert, in dem 0-2 C-Atome durch S, O oder NR4, ersetzt sein können, mit R4 ausgewählt aus : H ; C1 10-Alkyl, gesättigt oder ungesättigt, verzweigt oder unverzweigt, einfach oder mehrfach substituiert oder unsubstituiert ; gegebenenfalls in Form ihrer Racemate, ihrer reinen Stereoisomeren, insbesondere Enantiomeren oder Diastereomeren, oder in Form von Mischungen der Stereoisomeren, insbesondere der Enantiomeren oder Diastereomeren, in einem beliebigen Mischungsverhältnis ; in dargestellter Form oder in Form ihrer Säuren oder ihrer Basen oder in Form ihrer Salze, insbesondere der physiologisch verträglichen Salze, oder in Form ihrer Solvate, insbesondere der Hydrate ; zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung von Schmerz, insbesondere von neuropathischem, chronischem oder akutem Schmerz, von Epilepsie und/oder von Migräne oder zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung von Hyperalgesie und Allodynie, insbesondere thermischer Hyperalgesie, mechanischer Hyperalgesie und Allodynie und Kälte-Allodynie, oder von inflammatorischem oder postoperativem Schmerz oder zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung von Hitzewallungen, Beschwerden in der Postmenopause, Amyotropischer Lateraler Sklerose (ALS), Reflex Sympasthetic Dystrophy (RSD), Spastischer Lähmung, Restless Leg Syndrom, erworbenem Nystagmus ; psychatrischen bzw. neuropathologischen Störungen, wie bipolaren Störungen, Anxiety, Panikanfällen, Stimmungsschwankungen, manischem Verhalten, Depressionen, manisch-depressivem Verhalten ; schmerzvoller diabetischer Neuropathie, Symptomen und Schmerzen aufgrund von Multipler Sklerose oder der Parkinsonschen Krankheit, neurodegenerativen Erkrankungen, wie Morbus Alzheimer, Morbus Huntington, Morbus Parkinson und Epilepsie ; gastrointestinaler Schädigung ; von erythromelalgischem oder postpoliomyelitischem Schmerz, trigeminaler oder postherpetischer Neuralgie ; oder als Antikonvulsivum, Analgetikum oder Anxiolytikum.

In einer Ausführungsform der Erfindung sind bei den verwendeten Aminosäuren gemäß. Formel I RI und R2 jeweils unabhängig voneinander ausgewähit aus H ; C1-10-Alkyl, verzweigt oder unverzweigt, gesättigt oder ungesättigt, unsubstituiert oder ein- oder mehrfach substituiert ; bedeutet vorzugsweise einer der Reste R1 und R2 C1 2-Alkyl und der andere C2 10-Alkyl, vorzugsweise unsubstituiert, unverzweigt und gesättigt, oder bilden R1 und R2 zusammen Cyclopropyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl oder Cycloheptyl.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind bei den verwendeten Aminosäuren gemäß Formel I RI und R2 jeweils unabhängig voneinander ausgewählt aus C1 10-Alkyl, verzweigt oder unverzweigt, gesättigt oder ungesättigt, unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; Aryl, C3-10-Cycloalkyl oder Heteroaryl, jeweils unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; oder bilden R1 und R2 zusammen einen Ring und bedeuten (CH2) 3-6, substituiert oder unsubstituiert, in dem 0-2 C-Atome durch S, O oder NR4, ersetzt sein können, mit R4 ausgewählt aus : H ; C1 10-Alkyl, gesättigt oder ungesättigt, verzweigt oder unverzweigt, einfach oder mehrfach substituiert oder unsubstituiert.

Diese Substanzen binden an die Gabapentin-Bindungsstelle und zeigen eine ausgeprägte analgetische Wirkung.

Im Sinne dieser Erfindung versteht man unter Alkyl-bzw. Cykloalkyl-Resten gesättigte und ungesättigte (aber nicht aromatische), verzweigte, unverzweigte und cyclische Kohlenwasserstoffe, die unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert sein können. Dabei steht C1 2-Alkyl für C1-oder C2-Alkyl, C1 3-Alkyl für C1-, C2-oder C3-Alkyl, C1-4-Alkyl für C1-, C2-, C3-oder C4-Alkyl, C1-5-Alkyl für C1-, C2-, C3-, C4- oder C5-Alkyl, C1 6-Alkyl für C1-, C2-, C3-, C4-, C5-oder C6-Alkyl, C1 7-Alkyl für C1-, C2-, C3-, C4-, C5-, C6-oder C7-Alkyl, C1-8-Alkyl für C1-, C2-, C3-, C4-, C5-, C6-, C7- oder C8-Alkyl, C1-10-Alkyl für C1-, C2-, C3-, C4-, C5-, C6-, C7-, C8,-C9-oder C10- Alkyl und C1-18-Alkyl für C1-, C2-, C3-, C4-, C5-, C6-, C7-, C8,-C9-, C10-, C11-, C12- , C13-, C14-, C15-, C16-, C17- oder C18-Alkyl. Weiter steht C34-Cycloalkyl für C3- oder C4-Cycloalkyl, C3 5-Cycloalkyl für C3-, C4-oder C5-Cycloalkyl, C3-6-Cycloalkyl für C3-, C4-, C5-oder C6-Cycloalkyl, C3 7-Cycloalkyl für C3-, C4-, C5-, C6-oder C7- Cycloalkyl, C3 8-Cycloalkyl für C3-, C4-, C5-, C6-, C7-oder C8-Cycloalkyl, C4-5- Cycloalkyl für C4-oder C5-Cycloalkyl, C4 6-Cycloalkyl für C4-, C5-oder C6- Cycloalkyl, C4 7-Cycloalkyl für C4-, C5-, C6-oder C7-Cycloalkyl, C5-6-Cycloalkyl für C5-oder C6-Cycloalkyl und C5 7-Cycloalkyl für C5-, C6-oder C7-Cycloalkyl. In Bezug auf Cycloalkyl umfaßt der Begriff auch gesättigte Cycloalkyle, in denen ein oder 2 Kohlenstoffatome durch ein Heteroatom, S, N oder O ersetzt sind. Unter den Begriff Cycloalkyl fallen aber insbesondere auch ein-oder mehrfach, vorzugsweise einfach, ungesättigte Cycloalkyle ohne Heteroatom im Ring, solange das Cycloalkyl kein aromatisches System darstellt. Vorzugsweise sind die Alkyl-bzw. Cykloalkyl-Reste Methyl, Ethyl, Vinyl (Ethenyl), Propyl, Allyl (2-Propenyl), 1-Propinyl, Methylethyl, Butyl, 1-Methylpropyl, 2-Methylpropyl, 1,1-Dimethylethyl, Pentyl, 1,1-Dimethylpropyl, 1,2-Dimethylpropyl, 2,2-Dimethylpropyl, Hexyi, 1-Methylpentyl, Cyclopropyl, 2- Methylcyclopropyl, Cyclopropylmethyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclopentylmethyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl, Cyclooctyl, aber auch Adamantyl, CHF2, CF3 oder CH20H sowie Pyrazolinon, Oxopyrazolinon, [1,4] Dioxan oder Dioxolan.

Dabei versteht man im Zusammenhang mit Alkyl und Cycloalkyl-solange dies nicht ausdrücklich anders definiert ist-unter dem Begriff substituiert im Sinne dieser Erfindung die Substitution mindestens eines (gegebenenfalls auch mehrerer) Wasserstoffreste (s) durch F, Cl, Br, I, NH2, SH oder OH, wobei unter, mehrfach substituiert"bzw."substituiert"bei mehrfacher Substitution zu verstehen ist, daß die Substitution sowohl an verschiedenen als auch an gleichen Atomen mehrfach mit den gleichen oder verschiedenen Substituenten erfolgt, beispielsweise dreifach am gleichen C-Atom wie im Falle von CF3 oder an verschiedenen Stellen wie im Falle von-CH (OH)-CH=CH-CHC12. Besonders bevorzugte Substituenten sind hier F, Cl und OH. In Bezug auf Cycloalkyl kann der Wasserstoffrest auch durch OC1 3-Aikyl oder C1 3-Alkyl (jeweils ein-oder mehrfach substituiert oder unsubstituiert), insbesondere Methyl, Ethyl, n-Propyl, i-Propyl, CF3, Methoxy oder Ethoxy, ersetzt sein.

Unter dem Begriff (CH2) 3-6 ist-CH2-CH2-CH2-,-CH2-CH2-CH2-CH2-,-CH2-CH2-CH2- CH2-CH2-und CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-zu verstehen, unter (CH2) 1-4 ist-CH2-,- CH2-CH2-,-CH2-CH2-CH2-und-CH2-CH2-CH2-CH2-zu verstehen, unter (CH2) 4-5 ist- CH2-CH2-CH2-CH2-und-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-zu verstehen, etc.

Unter einem Aryl-Rest werden Ringsysteme mit mindestens einem armomatischen Ring aber ohne Heteroatome in auch nur einem der Ringe verstanden. Beispiele sind Phenyl-, Naphthyl-, Fluoranthenyl-, Fluorenyl-, Tetralinyl-oder Indanyl, insbesondere 9H-Fluorenyl-oder Anthracenyl-Reste, die unsubstituiert oder einfach oder mehrfach substituiert sein können.

Unter einem Heteroaryl-Rest werden heterocyclische Ringsysteme mit mindestens einem ungesättigten Ring verstanden, die ein oder mehrere Heteroatome aus der Gruppe Stickstoff, Sauerstoff und/oder Schwefel enthalten und auch einfach oder mehrfach substituiert sein können. Beispielhaft seien aus der Gruppe der Hetero- aryle Furan, Benzofuran, Thiophen, Benzothiophen, Pyrrol, Pyridin, Pyrimidin, Pyrazin, Chinolin, Isochinolin, Phthalazin, Benzo [1,2,5] thiadiazol, Benzothiazol, Indol, Benzotriazol, Benzodioxolan, Benzodioxan, Carbazol, Indol und Chinazolin aufge- führt.

Dabei versteht man im Zusammenhang mit Aryl und Heteroaryl unter substituiert die Substitution des Aryls oder Heteroaryls mit R23, oR23 einem Halogen, vorzugsweise F und/oder Cl, einem CF3, einem CN, einem NO2, einem NR24R25, einem CI-6- Alkyl (gesättigt), einem C1 6-Alkoxy, einem C3 8-Cycloalkoxy, einem C3 8-Cycloalkyl oder einem C2 6-Alkylen.

Dabei steht der Rest R23 für H, einen C1-10-Alkyl-, vorzugsweise einen C1-6-Alkyl-, einen Aryl-oder Heteroaryl-oder für einen über C1 3-Alkyl, gesättigt oder ungesättigt, oder eine C1 3-Alkylen-Gruppe gebundenen Aryl-oder Heteroaryl-Rest, wobei diese Aryl und Heteroarylreste nicht selbst mit Aryl-oder Heteroaryl-Resten substituiert sein dürfen, die Reste R24 und R25, gleich oder verschieden, für H, einen C1-1 o-Alkyl-, vorzugsweise einen C1 6-Alkyl-, einen Aryl-, einen Heteroaryl-oder einen über Cl-3- Alkyl, gesättigt oder ungesättigt, oder eine C1 3-Alkylen-Gruppe gebundenen Aryl- oder Heteroaryl-Rest bedeuten, wobei diese Aryl und Heteroarylreste nicht selbst mit Aryl-oder Heteroaryl-Resten substituiert sein dürfen, oder die Reste R24 und R25 bedeuten zusammen CH2CH2OCH2CH2, CH2CH2NR26CH2CH2 oder (CH2) 3-6, und der Rest R26 für H, einen C1 10-Alkyl-, vorzugsweise einen C1 6-Alkyl-, einen Aryl-, oder Heteroaryl-Rest oder für einen über C1 3-Alkyl, gesättigt oder ungesättigt, oder eine C1 3-Alkylen-Gruppe gebundenen Aryl-oder Heteroaryl-Rest, wobei diese Aryl und Heteroarylreste nicht selbst mit Aryl-oder Heteroaryl-Resten substituiert sein dürfen.

Unter dem Begriff Salz ist jegliche Form des erfindungsgemäßen Wirkstoffes zu verstehen, in dem dieser eine ionische Form annimmt bzw. geladen ist und mit einem Gegenion (einem Kation oder Anion) gekoppelt ist bzw. sich in Lösung befindet. Darunter sind auch Komplexe des Wirkstoffes mit anderen Molekülen und lonen zu verstehen, insbesondere Komplexe, die über ionische Wechselwirkungen komplexiert sind. Insbesondere versteht man darunter physiologisch verträgliche Salze mit Kationen oder Basen und physiologisch verträgliche Salze mit Anionen oder Säuren.

Unter dem Begriff des physiologisch verträglichen Salzes mit Kationen oder Basen versteht man im Sinne dieser Erfindung Salze mindestens einer der erfindungsgemäßen Verbindungen-meist einer (deprotonierten) Säure-als Anion mit mindestens einem, vorzugsweise anorganischen, Kation, die physiologisch- insbesondere bei Anwendung im Menschen und/oder Säugetier-verträglich sind.

Besonders bevorzugt sind die Salze der Alkali-und Erdalkalimetalle aber auch mit NH4+, insbesondere aber (Mono-) oder (Di-) Natrium-, (Mono-) oder (Di-) Kalium-, Magnesium-oder Calzium-Salze.

Unter dem Begriff des physiologisch verträglichen Salzes mit Anionen oder Säuren versteht man im Sinne dieser Erfindung Salze mindestens einer der erfindungsgemäßen Verbindungen-meist, beispielsweise am Stickstoff, protoniert- als Kation mit mindestens einem Anion, die physiologisch-insbesondere bei Anwendung im Menschen und/oder Säugetier-veträglich sind. insbesondere versteht man darunter im Sinne dieser Erfindung das mit einer physiologisch verträglichen Säure gebildete Salz, nämlich Salze des jeweiligen Wirkstoffes mit anorganischen bzw. organischen Säuren, die physiologisch-insbesondere bei Anwendung im Menschen und/oder Säugetier-verträglich sind. Beispiele für physiologisch verträgliche Salze bestimmter Säuren sind Salze der : Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Methansulfonsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Oxalsäure, Bernsteinsäure, Weinsäure, Mandelsäure, Fumarsäure, Milchsäure, Zitronensäure, Glutaminsäure, 1, 1-Dioxo-1,2-dihydro1 X6 benzo [d] isothiazol-3-on (Saccharinsaure), Monomethylsebacinsaure, 5-Oxo-prolin, Hexan-1-sulfonsäure, Nicotinsäure, 2-, 3-oder 4-Aminobenzoesäure, 2,4,6- Trimethyl-benzoesäure, a-Liponsäure, Acetylglycin, Acetylsalicylsäure, Hippursäure und/oder Asparaginsäure. Besonders bevorzugt ist das Hydrochlorid-Salz.

Alle hier vorangehend aufgeführten und für die Verwendung definierten Substanzen verdrängen Gabapentin von seiner-auch in der Wissenschaft bisher noch unbekannten-Bindungsstelle. Das impliziert aber, daß die erfindungsgemäßen Substanzen an der gleichen Bindungsstelle binden und über sie physiologisch wirken werden, vermutlich mit dem gleichen Wirkungsprofil wie Gabapentin. Daß diese Annahme der gleichen Wirkung bei gleicher Bindungsstelle auch zutrifft, wird durch die analgetische Wirkung bewiesen. So verdrängen die erfindungsgemäßen Verbindungen nicht nur Gabapentin von seiner Bindungsstelle sondern wirken auch -wie Gabapentin-deutlich analgetisch. Entsprechend ist der Gegenstand der Erfindung die Verwendung der genannten und definierten Aminosäuren in den vorangehend genannten Indikationen, in denen Gabapentin wirkt, also insbesondere in der Schmerztherapie, bei Epilepsie oder Migräne, aber speziell auch im neuropathischen Schmerz also Hyperalgesie und Allodynie und den anderen Gabapentin Indikationen.

Gabapentin ist ein bekanntes Antiepileptikum mit antikonvulsiver Wirkung. Neben dieser wird Gabapentin auch in verschiedenen anderen Indikation eingesetzt, unter anderem von behandelnden Ärzten bei Migräne und bipolaren Störungen sowie Hitzewallungen (z. B. in der Postmenopause) verschrieben (M. Schrope, Modern Drug Discovery, September 2000, S. 11). Andere Indikationenen, in denen Gabapentin ein therapeutisches Potential zeigt, wurden während der Humanstudien und im klinischen Gebrauch identifiziert (J. S. Bryans, D. J. Wustrow ;"3-Substituted GABA Analogs with Central Nervous System Activity : A Review"in Med. Res. Rev.

(1999), S. 149-177). In diesem Übersichtsartikel wird detailliert die Wirkung von Gabapentin aufgelistet. So ist Gabapentin wirksam in der Behandlung chronischer Schmerzen und Verhaltensstörungen. Insbesondere sind aufgeführt : Antikonvulsive und antiepileptische Wirkungen, der Einsatz gegen chronischen, neuropathischen Schmerz, insbesondere thermische Hyperalgesie, mechanische Allodynie, Kälte- Allodynie. Weiter wirkt es gegen durch Nervenschädigungen ausgelöste Neuropathie, insbesondere eben neuropathischen Schmerz, wie auch inflammatorischen und postoperativen Schmerz erfolgreich. Gabapentin ist auch erfolgreich bei antipsychotischen Effekten insbesondere als Anxiolytikum. Weitere überprüfte Indikationen umfassen : Amyotropische Laterale Sklerose (ALS), Reflex Sympasthetic Dystrophy (RSD), Spastische Lähmung, Restless Leg Syndrom, Behandlung von Symptomen und Schmerz aufgrund von Multipler Sklerose, erworbener Nystagmus, Behandlung der Symptome der Parkinsonschen Krankheit, der schmerzvollen diabetischen Neuropathie und psychatrischer Störungen, z. B. bipolare Störungen, Stimmungsschwankungen, manisches Verhalten. Weiter erfolgreich war der Einsatz von Gabapentin bei erythromelalgischem Schmerz, postpoliomyelitisem Schmerz, trigeminaler Neuralgie und postherpetischer Neuralgie (Bryans und Wustrow (1999), a. a. O.). Allgemein bekannt und auch dem genannten Übersichtsartikel anhand der Beispiele zu entnehmen ist auch die allgemeine Wirksamkeit in neurodegenerativen Erkrankungen. Solche Neurodegenerativen Erkrankungen sind z. B. Morbus Alzheimer, Morbus Huntington, Morbus Parkinson und Epilepsie. Bekannt ist auch die Wirksamkeit von Gabapentin bei gastrointestinalen Schädigungen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden Aminosäuren gemäß Formel I verwendet, für die gilt, daß RI und R2 jeweils unabhängig voneinander ausgewählt sind aus Cl-10- Alkyl, verzweigt oder unverzweigt, gesättigt oder ungesättigt, unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; Aryl, C4 8-Cycloalkyl oder Heteroaryl, jeweils unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; oder R1 und R2 zusammen einen Ring bilden und (CH2) 5, substituiert oder unsubstituiert bedeuten, so daß ein substituiertes oder unsubstituiertes Cyclohexyl entsteht.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden Aminosäuren gemäß Formel I verwendet, für die gilt, daß einer der Reste R1 und R2 C1 3-Alkyl, insbesondere Methyl, Ethyl n- Propyl oder i-Propyl, jeweils unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; bedeutet und der andere der Reste R1 und R2 C3 10-Alkyl, insbesondere n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, i-Butyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl oder Octyl, verzweigt oder unverzweigt, gesättigt oder ungesättigt, unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; oder Ar) 4 bzw. Heteroaryl, insbesondere Phenyl, Naphthyl, Furanyl, Thiphenyl, Pirimidinyl oder Piridinyl, jeweils unsubstituiert oder einfach (vorzugsweise mit OCH3, CH3, OH, SH, CF3, F, Cl, Br oder 1) substituiert ; oder C3 8- Cycloalkyl, insbesondere Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl oder Cycloheptyl, jeweils unsubstituiert oder einfach substituiert ; bedeutet, vorzugsweise einer der Reste R1 und R2 C1 3-Alkyl, insbesondere Methyl, Ethyl n- Propyl oder i-Propyl, jeweils unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; bedeutet und der andere der Reste R1 und R2 C3 10-Alkyl, insbesondere n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, i-Butyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl oder Octyl, verzweigt oder unverzweigt, gesättigt oder ungesättigt, unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; oder C4 7-Cycloalkyl, vorzugsweise Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl oder Cycloheptyl, insbesondere Cyclobutyl, Cyclopentyl oder Cyclohexyl, jeweils unsubstituiert oder einfach substituiert ; bedeutet, insbesondere einer der Reste R1 und R2 C1 3-Alkyl, insbesondere Methyl, Ethyl n- Propyl oder i-Propyl, jeweils unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; bedeutet und der andere der Reste R1 und R2 C3 10-Alkyl, insbesondere n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, i-Butyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl oder Octyl, verzweigt oder unverzweigt, gesättigt oder ungesättigt, unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; bedeutet.

In einer ebenfalls besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden (auch) Aminosäuren gemäß Forme) t verwendet, für die gilt, daß R1 und R2 zusammen einen Ring bilden und (CH2) 5, substituiert oder unsubstituiert bedeuten, so daß ein substituiertes oder unsubstituiertes Cyclohexyl entsteht, vorzugsweise R1 und R2 zusammen einen Ring bilden und (CH2) 5, substituiert oder unsubstituiert bedeuten, so daß ein einfach substituiertes oder unsubstituiertes Cyclohexyl entsteht, insbesondere ein unsubstituiertes oder methylsubstituiertes Cyclohexyl.

Die Verwendung einiger der vorgenannten Verbindungen kann vom Gegenstand und damit Schutz dieser Anmeldung ausgenommen sein. Damit gilt fur eine bevorzugte Form der erfindungsgemäßen Verwendung, daß unter mindestens einer der folgenden Bedingungen (, wobei unter Umständen auch nur eine Bedingung oder auch alle Bedingungen ausgewählt sein kann oder können) eine Verbindung oder Verbindungsgruppe der verwendeten Aminosäuren gemäß Forme ! ! von der Verwendung ausgenommen ist : R1 und R2 sind gleichzeitig CH3, # oder einer von R1 und R2 ist CH3 und der andere C2H5, * oder einer von R1 und R2 ist CH3 und der andere substituiertes Phenyl, * oder R1 und R2 bilden zusammen einen Ring und bedeuten (CH2) 4, bilden also einen Cyclopentyl-Ring, substituiert oder unsubstituiert, # oder R1 und R2 bilden zusammen einen Ring und bedeuten (CH2) 5, bilden also einen Cyclohexyl-Ring, substituiert oder unsubstituiert.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die verwendeten Aminosäuren ausgewähit aus der folgenden Gruppe : e 2-Amino-3-methyl-heptansäure 2-Amino-3-methyl-octansäure 2-Amino-3-methyl-nonansäure 2-Amino-3-methyl-decansäure <BR> <BR> <BR> <BR> . 2-Amino-3-ethyl-hexansäure<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> @ 2-Amino-3-methyl-undecansäure<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 2-Amino-3-cyclobutyl-butansäure<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 2-Amino-3-cyclohexyl-butansäure<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> # Amino-(3-methyl-cyclohexyl)-ethansäure<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> * Am ino-(2-methyl-cyclohexyl)-etha nsäu re gegebenenfalls in Form ihrer Racemate, ihrer reinen Stereoisomeren, insbesondere Enantiomeren oder Diastereomeren, oder in Form von Mischungen der Stereoisomeren, insbesondere der Enantiomeren oder Diastereomeren, in einem beliebigen Mischungsverhältnis ; in dargestellter Form oder in Form ihrer Säuren oder ihrer Basen ; oder in Form ihrer Salze, insbesondere der physiologisch verträglichen Salze, vorzugsweise des Hydrochlorid-oder Natriumsalzes ; oder in Form ihrer Solvate, insbesondere der Hydrate.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind die Aminosäuren der allgemeinen Formel I, , worin R1 und R2 jeweils unabhängig voneinander ausgewählt sind aus H ; Cl_ 10-Alkyl, verzweigt oder unverzweigt, gesättigt oder ungesättigt, unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; Aryl, C1 10-Cycloalkyl oder Heteroaryl, jeweils unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; oder R1 und R2 zusammen einen (CH2) 3-6-Ring bilden, gesättigt oder ungesättigt, substituiert oder unsubstituiert, in dem 0-2 C-Atome durch S, O oder NR4, ersetzt sein können, mit R4 ausgewähit aus : H ; C1-10-Alkyl, gesättigt oder ungesättigt, verzweigt oder unverzweigt, einfach oder mehrfach substituiert oder unsubstituiert ; gegebenenfalls in Form ihrer Racemate, ihrer reinen Stereoisomeren, insbesondere Enantiomeren oder Diastereomeren, oder in Form von Mischungen der Stereoisomeren, insbesondere der Enantiomeren oder Diastereomeren, in einem beliebigen Mischungsverhältnis; in dargestellter Form oder in Form ihrer Säuren oder ihrer Basen oder in Form ihrer Salze, insbesondere der physiologisch verträglichen Salze, oder in Form ihrer Solvate, insbesondere der Hydrate.

Dabei gilt in einer Ausführungsform der Erfindung, daß bei den erfindungsgemäßen Aminosäuren gemäß Formel I R1 und R2 jeweils unabhängig voneinander ausgewählt sind aus H ; Cl- 1 o-Alkyl, verzweigt oder unverzweigt, gesättigt oder ungesättigt, unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; vorzugsweise einer der Reste Rl und R2 C1 2-Alkyl bedeutet und der andere C2 10-Alkyl, vorzugsweise unsubstituiert, unverzweigt und gesättigt, oder RI und R2 zusammen Cyclopropyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl oder Cycloheptyl bilden.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gilt, daß bei den erfindungsgemäßen Aminosäuren gemäß Forme) t einer der Reste RI und R2 C1 3-Alkyl, insbesondere Methyl, Ethyl n- Propyl oder i-Propyl, jeweils unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; bedeutet und der andere der Reste R1 und R2 C3 10-Alkyl, insbesondere n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, i-Butyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl oder Octyl, verzweigt oder unverzweigt, gesättigt oder ungesättigt, unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; oder Aryl bzw. Heteroaryl, insbesondere Phenyl, Naphthyl, Furanyl, Thiphenyl, Pirimidinyl oder Piridinyl, jeweils unsubstituiert oder einfach (vorzugsweise mit OCH3, CH3, OH, SH, CF3, F, Cl, Br oder 1) substituiert ; oder C3 8- Cycloalkyl, insbesondere Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl oder Cycloheptyl, jeweils unsubstituiert oder einfach substituiert ; bedeutet.

In einer sehr bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung gilt, daß bei den erfindungsgemäßen Aminosäuren gemäß Formel I einer der Reste RI und R2 C1 3-Alkyl, insbesondere Methyl, Ethyl n- Propyl oder i-Propyl, jeweils unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; bedeutet und der andere der Reste RI und R2 C3-10-Alkyl, insbesondere n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, i-Butyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl oder Octyl, verzweigt oder unverzweigt, gesättigt oder ungesättigt, unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; oder C4 7-Cycloalkyl, vorzugsweise Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl oder Cycloheptyl, insbesondere Cyclobutyl, Cyclopentyl oder Cyclohexyl, jeweils unsubstituiert oder einfach substituiert ; bedeutet, vorzugsweise einer der Reste R1 und R2 C1-3-Alkyl, insbesondere Methyl, Ethyl n- Propyl oder i-Propyl, jeweils unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; bedeutet und der andere der Reste RI und R2 C3-10-Alkyl, insbesondere n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, i-Butyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl oder Octyl, verzweigt oder unverzweigt, gesättigt oder ungesättigt, unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert ; bedeutet.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die erfindungsgemäßen aminosäuren ausgewählt aus der folgenden Gruppe : <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 2-Amino-3-methyl-heptansäure<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 2-Amino-3-methyl-octansäure<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> g 2-Amino-3-methyl-nonansture<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> # 2-Amino-3-methyl-decansäure<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 2-Amino-3-ethyl-hexansäure<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 2-Amino-3-methyl-undecansäure<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 2-Am ino-3-cyclobutyl-buta nsä u re<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 2-Amino-3-cyclohexyl-butansäure gegebenenfalls in Form ihrer Racemate, ihrer reinen Stereoisomeren, insbesondere Enantiomeren oder Diastereomeren, oder in Form von Mischungen der Stereoisomeren, insbesondere der Enantiomeren oder Diastereomeren, in einem beliebigen Mischungsverhältnis ; in dargestellter Form oder in Form ihrer Säuren oder ihrer Basen oder in Form ihrer Salze, insbesondere der physiologisch verträglichen Salze, oder in Form ihrer Solvate, insbesondere der Hydrate ; vorzugsweise des Hydrochlorid-oder des Natriumsalzes.

Die erfindungsgemäßen Aminosäuren sind toxikologisch unbedenklich, so daß sie sich als pharmazeutischer Wirkstoff in Arzneimitteln eignen. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind daher Arzneimittel enthaltend wenigstens eine erfindungsgemäße Aminosäure, sowie gegebenenfalls geeignete Zusatz-und/oder Hilfsstoffe und/oder gegebenenfalls weitere Wirkstoffe.

Gleiches gilt für die erfindungsgemäß in den genannten Indikationen verwendeten Aminosäuren, da auch die erfindungsgemäß verwendeten Aminosäuren natürlich toxikologisch unbedenklich, so daß sie sich als pharmazeutischer Wirkstoff in Arzneimitteln eignen. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind daher Arzneimittel enthaltend wenigstens eine der erfindungsgemäß verwendeten Aminosäuren, sowie gegebenenfalls geeignete Zusatz-und/oder Hilfsstoffe und/oder gegebenenfalls weitere Wirkstoffe.

Die erfindungsgemäßen Arzneimittel enthalten neben mindestens einem erfindungsgemäßen substituierten Aminosäure gegebenenfalls geeignete Zusatz- und/oder Hilfsstoffe, so auch auch Trägermaterialien, Füllstoffe, Lösungsmittel, Ver- dünnungsmittel, Farbstoffe und/oder Bindemittel und können als flüssige Arzneiformen in Form von Injektionslösungen, Tropfen oder Säfte, als halbfeste Arzneiformen in Form von Granulaten, Tabletten, Pellets, Patches, Kapseln, Pflaster oder Aerosolen verabreicht werden. Die Auswahl der Hilfsstoffe etc. sowie die einzusetzenden Mengen derselben hängen davon ab, ob das Arzneimittel oral, peroral, parenteral, intravenös, intraperitoneal, intradermal, intramuskulär, intranasal, buccal, rektal oder örtlich, zum Beispiel auf die Haut, die Schleimhäute oder in die Augen, appliziert werden soll. Für die orale Applikation eignen sich Zubereitungen in Form von Tabletten, Dragees, Kapseln, Granulaten, Tropfen, Säften und Sirupen, für die parenterale, topische und inhalative Applikation Lösungen, Suspensionen, leicht rekonstituierbare Trockenzubereitungen sowie Sprays. Erfindungsgemäße Aminosäuren in einem Depot, in gelöster Form oder in einem Pflaster, gegebenenfalls unter Zusatz von die Hautpenetration fördernden Mitteln, sind geeignete perkutane Applikationszubereitungen. Oral oder perkutan anwendbare Zubereitungsformen können die erfindungsgemäßen Aminosäuren verzögert freisetzen. Prinzipiell können den erfindungsgemäßen Arzneimitteln andere dem Fachmann bekannte weitere Wirkstoffe zugesetzt werden.

Die an den Patienten zu verabreichende Wirkstoffmenge variiert in Abhängigkeit vom Gewicht des Patienten, von der Applikationsart, der Indikation und dem Schweregrad der Erkrankung. Üblicherweise werden 0,005 bis 1000 mg/kg, bevorzugt 0,05 bis 5 mg/kg wenigstens einer erfindungsgemäßen Aminosäure appliziert.

In einer bevorzugten Form der erfindungsgemäßen Arzneimittel liegt eine enthaltene erfindungsgemäße Aminosäure als reines Diastereomer und/oder Enantiomer, als Razemat oder als nicht-äquimolare oder äquimolare Mischung der Diastereomere und/oder Enantiomere vor.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung einer erfindungsgemäßen Aminosäure gemäß Formel I zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung von Schmerz, insbesondere von neuropathischem, chronischem oder akutem Schmerz, von Epilepsie und/oder von Migräne oder zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung von Hyperalgesie und Allodynie, insbesondere thermischer Hyperalgesie, mechanischer Hyperalgesie und Allodynie und Kälte-Allodynie, oder von inflammatorischem oder postoperativem Schmerz oder zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung von Hitzewallungen, Beschwerden in der Postmenopause, Amyotropischer Lateraler Sklerose (ALS), Reflex Sympasthetic Dystrophy (RSD), Spastischer Lähmung, Restless Leg Syndrom, erworbenem Nystagmus ; psychatrischen bzw. neuropathologischen Störungen, wie bipolaren Störungen, Anxiety, Panikanfällen, Stimmungsschwankungen, manischem Verhalten, Depressionen, manisch- depressivem Verhalten ; schmerzvoller diabetischer Neuropathie, Symptomen und Schmerzen aufgrund von Multipler Sklerose oder der Parkinsonschen Krankheit, neurodegenerativen Erkrankungen, wie Morbus Alzheimer, Morbus Huntington, Morbus Parkinson und Epilepsie ; gastrointestinaler Schädigung ; von erythromelalgischem oder postpoliomyelitischem Schmerz, trigeminaler oder postherpetischer Neuralgie ; oder als Antikonvulsivum, Analgetikum oder Anxiolytikum.

Bei jeder der vorgenannten erfindungsgemäßen Verwendungen kann es bevorzugt sein, wenn eine verwendete Aminosäure, als reines Diastereomer und/oder Enantiomer, als Razemat oder als nicht-äquimolare oder äquimolare Mischung der Diastereomere und/oder Enantiomere vorliegt.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Behandlung eines nichthumanen Säugetieres oder Menschen, das oder der eine Behandlung medizinisch relevanter Symptome benötigt, durch Verabreichung einer therapeutisch wiksamen Dosis einer erfindungsgemäßen oder erfindungsgemäß verwendeten Aminosäure, oder eines erfindungsgemäßen Arzneimittels. Die Erfindung betrifft insbesondere entsprechende Verfahren zur Behandlung von Schmerz, insbesondere von neuropathischem, chronischem oder akutem Schmerz ; Migräne, Hyperalgesie und Allodynie, insbesondere thermischer Hyperalgesie, mechanischer Hyperalgesie und Allodynie und Kälte-Allodynie, oder von inflammatorischem oder postoperativem Schmerz ; Epilepsie, Hitzewallungen, Beschwerden in der Postmenopause, Amyotropischer Lateraler Sklerose (ALS), Reflex Sympasthetic Dystrophy (RSD), Spastischer Lähmung, Restless Leg Syndrom, erworbenem Nystagmus ; psychatrischen bzw. neuropathologischen Störungen, wie bipolaren Störungen, Anxiety, Panikanfällen, Stimmungsschwankungen, manischem Verhalten, Depressionen, manisch-depressivem Verhalten ; schmerzvoller diabetischer Neuropathie, Symptomen und Schmerzen aufgrund von Multipler Sklerose oder der Parkinsonschen Krankheit, neurodegenerativen Erkrankungen, wie Alzheimer Disease, Huntington's Disease, Parkinson Disease und Epilepsie ; von erythromelalgischem oder postpoliomyelitischem Schmerz, trigeminaler oder postherpetischer Neuralgie Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Aminosäure in einer Form, wie nachfolgend bneschrieben.

Aligemeines Verfahren zur Darstellung der substituierten a-Aminosäuren Für die synthetischen Arbeiten sind in der Literatur beschriebene Reaktionen angewandt, sowie im Hause bekannte Erfahrungen eingebracht worden.

Erfindungsgegenstand ist auch ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel 1 gemäß Schema1 : Schema1 : Die Deprotonierung des Isocyanessigsäurethylesters mit Basen wie Butyllithium, Natriumhydrid oder Kalium.-tert. butylat und anschließende Umsetzung mit Ketonen der allgemeinen Formel 2 in Tetrahydrofuran führt zu (E, Z)-2- Formylaminoacrylsäureethylestern der allgemeinen Formel 3. Durch Umsetzung von (E, Z)-2-Formylaminoacrylsäureethylestern der allgemeinen Formel 3 mit Pd/H2 erhält man Formylamino-Ethylester der allgemeinen Formel 4. Reaktion der Formylamino- Ethylester der allgemeinen Formel 4 mit Salzäure führt zu den Aminosäuren der allgemeinen Formel 1. Die Diastereomerentrennung erfolgt auf geigneter Stufe mittels HPLC, Säulenchromatographie oder Kristallisation. Die Enantiomerentrennung erfolgt auf der Endstufe gleichfalls mittels HPLC, Säulenchromatographie oder Kristallisation. Man erhält nach diesem Verfahren die Aminosäuren der allgemeinen Formel 1 als Hydrochloride. Durch Basenfreisetzung oder Umfällung nach konventionellen Methoden erhält man weitere Salzformen.

Entsprechend ist ein weiterer Gegenstand ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Aminosäuren mit folgenden Schritten : 2 3 a) Deprotonierung des Isocyanessigsäurethylesters mit Basen und anschließende Umsetzung mit Ketonen der allgemeinen Formel 2, in denen R1 und R2 die in Anspruch 7 angegebene Bedeutung haben, vorzugsweise in Tetrahydrofuran führt zu (E, Z)-2-Formylaminoacrylsäureethylestern der allgemeinen Formel 3, 3 4 b) Umsetzung von (E, Z)-2-Formylaminoacrylsäureethylestern der allgemeinen Formel 3 mit Pd/H2 führt zu Formylamino-Ethylester der aligemeinen Formel 4, 4 1 c) Reaktion der Formylamino-Ethylester der allgemeinen Formel 4 mit Säure, vorzugsweise Salzsäure, führt zu den Aminosäuren der allgemeinen Formel 1, bzw. Formel I, gegebenenfalls gefolgt oder unterbrochen von Diastereomerentrennung auf geigneter Stufe mittels HPLC, Säulenchromatographie oder Kristallisation bzw. gefolgt von Enantiomerentrennung mittels HPLC, Säulenchromatographie oder Kristallisation.

Salzbildung Die Verbindungen der Formel I lassen sich mit physiologisch verträglichen Säuren, beispielsweise Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Methansulfonsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Oxalsäure, Bernsteinsäure, Apfelsäure, Weinsäure, Mandelsäure, Fumarsäure, Milchsäure, Zitronensäure, Glutaminsäure, 1,1-Dioxo-1,2-dihydro 1 A6-benzo [dgisothiazol-3-on (Saccharinsäure), Monomethylsebacinsäure, 5-Oxo-prolin, Hexan-1-sulfonsäure, Nicotinsäure, 2-, 3- oder 4-Aminobenzoesäure, 2,4, 6-Triemthyl-benzoesäure, α-Liponsäure, Acetylglycin, Acetylsalicylsäure, Hippursäure und/oder Asparaginsäure, in der sich bekannter Weise in ihre Salze überführen. Vorzugsweise wird die Salzbildung in einem Lösungsmittel, beispielsweise Diethylether, Diisopropylether, Essigsäurealkylester, Aceton und/oder 2-Butanon oder auch Wasser durchgeführt. Zur Herstellung der Hydrochloride eignet sich darüber hinaus Trimethylchlorsilan in wäßriger Lösung.

Möglich ist auch die Überführung in basische Salze unter Verwendung von Metall- lonen, z. B. : Alkali und Erdalkali-lonen.

Im folgenden wird die Erfindung weiter durch Beispiele erläutert, ohne sie darauf zu beschränken.

Beispiele Die folgenden Beispiele zeigen erfindungsgemäße Verbindungen sowie deren Darstellung und mit diesen durchgeführte Wirksamkeitsuntersuchungen.

Dabei gelten generell folgende Angaben : Die eingesetzten Chemikalien und Lösungsmittel wurden kommerziell bei den herkömmlichen Anbietern erworben (Acros, Avocado, Aldrich, Fluka, Lancaster, Maybridge, Merck, Sigma, TCI etc. oder synthetisiert).

Die Analytik erfolgte über ESI-Massenspektrometrie oder HPLC.

Synthesen : Beispiel 1) Synthetisierte Verbindungen : Es folgen repräsentative Beispiele der im Rahmen dieser Erfindung verwendeten oder beanspruchten Verbindungen : Verbindung 1) rac-2-Amino-3-methyl-heptansäure Hydrochlorid als D/L :-Gemisch von 1 : 1 Verbindung 2) rac-2-Amino-3-methyl-octansäure Hydrochlorid als D/L-Gemisch von 1 : 1 Verbindung 3) rac-D-2-Amino-3-methyl-octansäure Hydrochlorid Verbindung 4) rac-D-2-Amino-3-methyl-nonansäure Hydrochlorid Verbindung 5) rac-L-2-Amino-3-methyl-nonansäure Hydrochlorid Verbindung 6) rac-2-Amino-3-methyl-decansäure Hydrochlorid als D/L-Gemisch von 1 : 1 Verbindung 7) rac-Amino-3-ethyl-hexansäure Hydrochlorid als D/L-Gemisch von 1 : 1 Verbindung 8) Beispiel 8 rac-2-Amino-3-methyl-undecansaure Hydrochlorid als D/L-Gemisch von 1 : 1 Verbindung 9) Beispiel 9 rac-2-Amino-3-cyclobutyl-butansäure Hydrochlorid als D/L-Gemisch von 1 : 1 Verbindung 10) beispiel 10 rac-2-Amino-3-cyclohexyl-butansäure Hydrochlorid als D/L-Gemisch von 1 : 1 Verbindung 11) Beispiel 11 rac-Amino-(3-methyl-cyclohexyl)-ethansåure Hydrochlorid Verbindung 12) Beispiel 12 rac-Amino-(2-methyl-cyclohexyl)-ethansäure Hydrochlorid Verbindung 13) |Beispiel 13 rac-2-Amino-3-methyl-heptansäue Natriumsalz als D/L-Gemisch von 1 : 1 ; Na-Salz zu Verbindung 1 Verbindung 14) Beispiel 14 rac-2-Amino-3-methyl-decansåure Natriumsalz als D/L-Gemisch von 1 : 1 ; Na-Salz zu Verbindung 6

Verbindung 15) Beispiel 15 rac-2-Amino-3-methyl-undecansäure Natriumsalz als D/L-Gemisch von 1 : 1 ; Na-Salz zu Verbindung 8 Verbindung 16) Beispiel 16 rac-2-Amino-3-ethyl-hexansäue Natriumsalz als D/L-Gemisch von 1 : 1 ; Na-Salz von Verbindung 7 Beispiel 2) Verfahren zur Herstellung synthetisierter bzw. erfindungsgemäßer Verbindungen Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die Ausbeuten der hergestellten Verbindungen sind nicht optimiert.

Alle Temperaturen sind unkorrigiert. Als stationäre Phase für die Säulenchromatographie wurde Kieselgel 60 (0.040- 0.063 mm) der Firma E. Merck, Darmstadt, eingesetzt.

Die dünnschichtchromatographischen Untersuchungen wurden mit HPTLC- Fertigplatten, Kieselgel 60 F 254, der Firma E. Merck, Darmstadt, durchgeführt.

Die Mischungsverhältnisse der Laufmittel für alle chromatographischen Untersuchungen sind stets in VolumenNolumen angegeben.

Die Angabe Ether bedeutet Diethylether.

Soweit nicht anders angegeben, wurde Petrolether mit dem Siedebereich von 50°C- 70°C benutzt.

Vorschrift 1 Darstellung von Verbindung 6 (Prod. 1) : rac-2-Amino-3-methyl-decansäure Hydrochlorid als D/L-Gemisch von 1 : 1 ; Verbindung 6 (Prod. 1) 1. Glycinethylester-Hydrochlorid (Prod. 2) 247.3 g Thionylchlorid und 130 g Glycin wurden bei-10 °C in 1000 ml Ethanol gegeben. Nach Entfernen des Eisbades wurde ein weiteres Äquivalent Glycin portionsweise hinzugegeben. Die Mischung wurde anschließend 2 h unter Rückfluß gerührt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wurde am Rotationsverdampfer der überschüssige Alkohol und das Thionylchlorid entfernt. Der erhaltene weiße Feststoff wurde zweimal mit Ethanol versetzt und dieses wiederum am Rotationsverdampfer entfernt, um anhaftendes Thionylchlorid vollständig zu entfernen. Nach Umkristallisation aus Ethanol erhielt man 218.6 g (90.4% d. Th.) der Titelverbindung (Prod. 2).

2. Formylaminoessigsäureethylester (Prod. 3) 218 g Glycinethylester-Hydrochlorid (Prod. 2) wurden in 1340 ml Ethylformiat suspendiert. 223 mg Toluolsulfonsäure wurden zugeben und die Mischung wurde zum Rückfluß erhitzt. Nun wurden 178 g Triethylamin zu der siedenen Lösung zugetropft und die Reaktionslösung wurde über Nacht unter Rückfluß gerührt. Nach Abkühlen auf RT wurde das ausgefallene Ammoniumchlorid-Salz abfiltriert, das Filtrat wurde auf ca. 20% des Ursprungvolumens eingeengt und auf-5 °C gekühit.

Das erneut ausgefallene Ammoniumchlorid-Salz wurde abfiltriert, das Filtrat erneut eingeengt und bei 1 mbar destilliert. Man erhielt so 184 g (90.3% d. Th.) der Titelverbindung (Prod. 3).

3. Isocyanessigsäureethylester (Prod. 4) 50 g Formylaminoessigsaureethylester (Prod. 3) und 104 g Diisopropylamin wurden in 400 mi Dichlormethan gegeben und auf-3 °C gekühit. Dann wurden 70.1 g Phosphorylchlorid in 400 ml Dichlormethan hinzugetropft und anschließend wurde eine weitere Stunde bei dieser Temperatur gerührt. Nachdem das Eisbad entfernt und Raumtemperatur erreicht wurde, wurde vorsichtig mit 400 ml 20% iger Natriumcarbonat-Lösung hydrolysiert. Nach 60 minütigem Rühren bei RT wurden 400 ml Wasser und dann 200 ml Dichlormethan hinzugegeben. Die Phasen wurden getrennt und die organische Phase wurde zweimal mit je 100 ml 5% iger Na2CO3- Lösung gewaschen und über A4gSO4 getrocknet. Das Lösungsmittel wurde am Rotationsverdampfer evaporiert und das zurückbleibende braune Öl wurde destilliert.

Man erhilet so 34. 16 g (79.3% d. Th.) der Titelverbindung (Prod. 4).

4. (E)/ (Z)-2-Formylamino-3-methyldec-2-ensäure-ethylester (Prod. 5) Zu einer Suspension von 23 g Kalium-tert.-butylat in 148 ml THF wurden bei -70°C bis-60°C unter Rühren eine Lösung von 22g Isocyanessigsäureethyl-ester (Prod. 4) in 49 ml THF eingetropft. Man lie# 20 min nachrühren ; anschließend wurden bei dieser Temperatur 27.7 g 2-Nonanon in 24 ml THF zugetropft. Nach Erwärmen auf RT wurden 11.7 ml Eisessig hinzugefügt. 15 min nach Zugabe des Eisessigs (DC-Kontrolle : Ether : Hexan 4 : 1) wurde das Lösemittel evaporiert, Der Rückstand wurde mit 300 ml Diethylether und 200 ml Wasser versetzt. Die organische Phase wurde abgetrennt und die wäßrige Phase wurde zweimal mit je 120 ml Ether gewaschen. Die vereinigten organischen Phasen wurden mit 80 ml 2N NaHC03-Lösung gewaschen und über MgS04 gerocknet. Anschließend wurde das Lösemittel evaporiert. Das so erhaltene Rohprodukt wurde mit 200 n-Hexan digeriert.

Der Feststoff wurde abfiltriert viermal mit je 80 ml Hexan gewasche und im Olpumpenvakuum getrocknet. Man erhielt so 34.8 g (69.9% d. Th.) (E)-und (Z)-2- Formylamino-3-methyidec-2-ensäure-ethylester (Prod. 5) (E/Z-Verhälnis : 1 : 1) als weißen Feststoff.

5.2-Formylamino-3-methyl-decansäureethylester als D/L-Gemisch von 1 : 1 (Prod. 6) 5 g (E)/(Z)-2-Formylamino-3-methyidec-2-ensäure-ethylester (Prod. 5) (E/Z- Verhälnis : 1 : 1) wurden unter Stickstoffatmosphäre in 100 ml Methanol bei RT gelöst und anschließend mit 0.25g Pd-C (5% ig) versetzt. Das Gemisch wurde anschließend unter Wasserstoffatmosphäre hydriert. Nach Beendigung der Hydrierung (DC-Kontrolle : Ether : Hexan 4 : 1) wurde der Ansatz über 50 ml Filtererde abgesaugt und die Filtererde mit Methanol gewaschen. Die organische Phase wurde vom Lösemittel befreit. Man erhielt so 5.1 g (86% d. Th) 2-Formylamino-3-methyl- decansäureethylester als D/L-Gemisch von 1 : 1 (Prod. 6).

6. rac-2-Amino-3-methyl-decansäure Hydrochlorid als D/L-Gemisch von 1 : 1 ; Verbindung 6 (Prod. 1) 5 g 2-Formylamino-3-methyl-decansäureethylester als D/L-Gemisch von 1 : 1 (6) wurden bei RT zu 300 ml 6N Salzsäure gegeben und anschließend 24 h unter Rückfluß gerührt (DC-Kontrolle : Dichlormethan : Methanol : Eisessig : 35 : 5 : 3). Nach Abkühlen auf RT wurde unter Eiskühlung weitergerührt. Der ausgefallene weiße Feststoff wurde abgesaugt, mit Ether gewaschen und anschließend im Vakuum getrocknet. Man erhielt so 4.2 g (94.9% d. Th.) !-decansäure Hydrochlorid als D/L-Gemisch von 1 : 1 ; Verbindung 6 (Prod. 1) Vorschrift 2 : Darstellung von Verbindung 1 ; (Prod. 7) rac-2-Amino-3-methyl-heptansäure Hydrochlorid als D/L :-Gemisch von 1 : 1 ; Verbindung 1 (Prod. 7) Durch Einsatz von 2-Hexanon anstelle von 2-Nonanon in Vorschrift 1 erhielt man rac-2-Amino-3-methyl-heptansäure Hydrochlorid als D/L :-Gemisch von 1 : 1 ; Verbindung 1 (Prod. 7) Vorschrift 3 : Darstellunq von Verbindung 2 (Prod. 8) rac-2-Amino-3-methyl-octansäure Hydrochlorid als D/L-Gemisch von 1 : 1 ; Verbindung 2 (Prod. 8) Durch Einsatz von 2-Heptanon anstelle von 2-Nonanon in Vorschrift 1 erhielt man rac-2-Amino-3-methyl-octansäure Hydrochlorid als D/L-Gemisch von 1 : 1 ; Verbindung 2 (Prod. 8) Vorschrift 4 : Darstellung von Verbindunq 7 (Prod. 9) rac-Amino-3-ethyl-hexansäure Hydrochlorid als D/L-Gemisch von 1 : 1 ; Verbindung 7 (Prod. 9) Durch Einsatz von 3-Hexanon anstelle von 2-Nonanon in Vorschrift 1 erhielt man rac-Amino-3-ethyl-hexansäure Hydrochlorid als D/L-Gemisch von 1 : 1 ; Verbindung 7 (Prod. 9) Vorschrift 5 : Darstellung von Verbindung 3 ; (Prod. 10) rac-D-2-Amino-3-methyl-octansäure Hydrochlorid ; Verbindung 3 ; (Prod. 10) Die Vorgehensweise entsprach der in Vorschrift 1 ; Teil 1,2,3,4 ; lediglich wurde hier das in Vorschrift 1 verwendete 2-Nonanon durch 2-Heptanon ersetzt Unterschiede traten ab Vorschrift 1 Teil 5 auf.

5) D-2-Formylamino-3-methyl-octansäureethylester (Prod. 11) 5 g (E)/(Z)-2-Formylamino-3-methyloct-2-ensäure-ethylester (Prod. 12) (E/Z- Verhälnis : 1 : 1) wurden unter Stickstoffatmosphäre in 100 ml Methanol bei RT gelöst und anschließend mit 0.25g Pd-C (5% ig) versetzt. Das Gemisch wurde anschließend unter Wasserstoffatmosphäre hydriert. Nach Beendigung der Hydrierung (DC-Kontrolle : Ether : Hexan 4 : 1) wurde der Ansatz über 50 ml Filtererde abgesaugt und die Filtererde mit Methanol gewaschen. Die organische Phase wurde vorn Lösemittel befreit und an Kieselgel mit Ether/Hexan (4 : 1) chromatographiert. Als erste Fraktion erhielt man 2.2 g (40% dTh) D-2-Formylamino-3-methyl- octansäureethylester (Prod. 11).

6. rac-D-2-Amino-3-methyl-octansäure Hydrochlorid ; Verbindung 3 (Prod. 10) 2.2 g D-2-Formylamino-3-methyl-octansäureethylester (Prod. 11) wurden bei RT zu 300 ml 6N Salzsäure gegeben und anschließend 24 h unter Rückfluß gerührt (DC- Kontrolle : Dichlormethan : Methanol : Eisessig : 35 : 5 : 3). Nach Abkühlen auf RT wurde unter Eiskühlung weitergerührt. Der ausgefallene weiße Feststoff wurde abgesaugt, mit Ether gewaschen und anschließend im Vakuum getrocknet. Man erhielt so 2 g (90% d. Th.) rac-D-2-Amino-3-methyl-octansäure Hydrochlorid ; Verbindung 3 (Prod. 10).

Vorschrift 7 : Darstellung von Verbindung 4 (Prod. 13) und Verbindung 5 (Prod. 14) Die Vorgehensweise entsprach der in Vorschrift 1 ; Teil 1, 2,3,4 ; lediglich wurde hier das in Vorschrift 1 verwendete 2-Nonanon durch 2-Octanon ersetzt Unterschiede traten ab Vorschrift 1 Teil 5 auf.

5) D-2-Formylamino-3-methyl-nonansäureethylester (Prod. 15) und L-2- Formylamino-3-methyl-nonansäureethylester (Prod. 16) 5 g (E)/(Z)-2-Formylamino-3-methyinon-2-ensäure-ethylester (Prod. 17) (E/Z- Verhältnis : 1 : 1) wurden unter Stickstoffatmosphäre in 100 ml Methanol bei RT gelöst und anschließend mit 0.25g Pd-C (5% ig) versetzt. Das Gemisch wurde anschließend unter Wasserstoffatmosphäre hydriert. Nach Beendigung der Hydrierung (DC-Kontrolle : Ether : Hexan 4 : 1) wurde der Ansatz über 50 ml Filtererde abgesaugt und die Filtererde mit Methanol gewaschen. Die organische Phase wurde vom Lösemittel befreit und an Kieselgel mit Ether/Hexan (4 : 1) chromatographiert. Als erste Fraktion erhielt man 2.2 g (40% d. Th.) D-2-Formylamino-3-methyl- nonansäureethylester (Prod. 15) und als zweite Fraktion 1 g (22% d. Th.) L-2- Formylamino-3-methyl-nonansäureethylester (Prod. 16) 6. rac-D-2-Amino-3-methyl-nonansäure Hydrochlorid ; Verbindung 4 (Prod. 13) und rac-L-2-Amino-3-methyl-nonansäure Hydrochlorid ; Verbindung 5 (Prod. 14) 1 g D-2-Formylamino-3-methyl-nonansäureethylester (Prod. 15) bzw 1g L-2- Formylamino-3-methyl-nonansäureethylester (Prod. 16) wurden bei RT zu 150 ml 6N Salzsäure gegeben und anschließend 24 h unter Rückfluß gerührt (DC-Kontrolle : Dichlormethan : Methanol : Eisessig : 35 : 5 : 3). Nach Abkühlen auf RT wurde unter Eiskühlung weitergerührt. Der ausgefallene weiße Feststoff wurde abgesaugt, mit Ether gewaschen und anschließend im Vakuum getrocknet. Man erhielt so 0.9 g (90% d. Th.) rac-D-2-Amino-3-methyl-nonansäure Hydrochlorid ; Verbindung 4 (Prod.

13) bzw 0.9 g (90% d. Th.) rac-L-2-Amino-3-methyl-nonansäure Hydrochlorid ; Verbindung 5 (Prod. 14).

Pharmakologische Untersuchungen Beispiel 3 : Bindungsassay Beim Bindungsassay wird Gabapentin benutzt, um die Bindung und Affinitäten der ausgewählten Verbindungen zu überprüfen. Die Affinität der erfindungsgemäßen Verbindungen wird über die Verdrängung von Gabapentin von seiner Bindungsstelle gemessen. Wenn die ausgewählten Verbindungen Gabapentin von seiner Bindungsstelle verdrängen können, so kann man erwarten, daß sie dem Gabapentin vergleichbare pharmakologische Eigenschaften entfalten z. B. als Agenz gegen Schmerz oder Epilepsie. Die erfindungsgemaßen Verbindungen zeigen eine gute HemmungNerdrängung von Gabapentin in diesem Assay. Die untersuchten Verbindungen weisen daher in diesem biochemischen Assay eine Affinität zur bislang unbekannten Gabapentin-Bindungsstelle auf.

Für Gabapentin wurde ein IC50-Wert von 60 nM ermittelt. Einige der synthetisierten Verbindungen der allgemeinen Formel 1 zeigen eine deutlich bessere Affinität als die Vergleichssubstanz Gabapentin (s. Tabelle 1).

Tabelle 1 : Verbindung Nr. Affinität (IC5o) nM 1 202 2 50 3 88 4 35 5 29 6 30 7 315 8 151 9 115 10 90 11 35 12 66 13 77 14 21 15 14 16 160 Gabapentin 60 Beispiel 4 : Analgesieprüfung im Writhing-Test an der Maus Die antinociceptive Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen wurde im Phenylchinon-induzierten Writhing-Test, modifiziert nach I. C. Hendershot, J.

Forsaith, J. Pharmacol. Exp. Ther. 125, 237-240 (1959) an der Maus untersucht.

Dazu wurden männliche NMRI-Mäuse mit einem Gewicht von 25-30 g eingesetzt.

Gruppen von 10 Tieren pro Substanzdosis wurden 10 Minuten nach intravenöser Gabe einer erfindungsgemäßen Verbindung 0.3 ml/Maus einer 0,02 % igen wäßrigen Lösung von Phenylchinon (Phenylbenzochinon, Fa. Sigma, Deisenhofen ; Herstellung der Lösung unter Zusatz von 5 % Ethanol und Aufbewahrung im Wasserbad bei 45 °C) intraperitoneal appliziert. Die Tiere wurden einzeln in Beobachtungskäfige gesetzt. Mittels eines Drucktastenzählers wurde die Anzahl der Schmerz-induzierten Streckbewegungen (sogenannte Writhingreaktionen = Durchdrücken des Körpers mit Abstrecken der Hinterextremitäten) 5-20 Minuten nach der Phenylchinon-Gabe ausgezähit. Als Kontrolle wurden Tiere mitgeführt, die physiologische Kochsalzlösung i. v. und Phenyylchinon i. v. erhielten.

Alle Substanzen wurden in der Standarddosis von 10 mg/kg getestet. Die prozentuale Hemmung (% Hemmung) der Writhingreaktionen durch eine Substanz wurde nach folgender Formel berechnet : % Hemmung = 100- [WR behandelte Tiere/WR Kontrolle X 100] Alle untersuchten erfindungsgemäßen Verbindungen zeigten eine Wirkung im Writhing Test.

Die Ergebnisse ausgewählter Writhing-Untersuchungen sind in der Tabelle 2 zusammengefaßt. Gabapentin zeigt einen ED50 von 38 mg/kg.

Tabelle 2 : Analgesieprüfung im Writhing-Test an der Maus Verbindung Nr. Writhing Maus i. v. ED5o 2 28 mg/kg Gabapentin 38 mg/kg Beispiel 5 : Mikroiontophorese an der narkotisierten Ratte (Ableitung vozierter ascendierender Potentiale von einzelnen Zellen im dorsalen Horn des Rückenmarks narkotisierter Ratten nach mikroiontophoretischer Applikation von exicatorischen Aminosäuren (EAA's)) Es wurden männliche Ratten (Sprague Dawley, Janvier) mit einem Körpergewicht von 280g bis 350g verwendet. Zur Einleitung der Anästhesie erfolgte die Inhalationsnarkose mit 4.0-5.0% Halothan in einem Gemisch von 200min Sauerstoff (02) und 400min Distickstoffmonooxid (N2O) in einer Plexiglasnarkosebox. Während der Präparationsphase wurde die Halothankonzentration auf 1.0-1.5 % reduziert. Für den Rest des Experiments wurde dann die Inhalationsnarkose durch Bolusapplikation von 40mg/kg Chloralose in 3.5% Haemaccel-Lösung (i. v.) ersetzt und durch eine Dauerinfusion von 20mg/kg/2. 0ml/h Chloralose aufrechterhalten. Nach der Induktionsnarkose (4.0-5.0% Halothan s. o.) erfolgte über einen auf ca. 20mm gekürzten Spritzenzylinder (20moi Ommnifix, Luer), der über Maul und Nase der Tiere gestülpt wurde, bei 2.5% iger Halothankonzentration das Einbinden des Trachealtubus. Die Halothankonzentration wurde nun auf ca. 1.5% reduziert. Abgeatmete Luft wurde über ein geschlossenes System abgeführt. Zur Applikation von Prüfsubstanzen wurde ein PE-20 (1. 09*0.38mm) Katheter in den dorsalen Ast der linken V. Jugulais eingebunden. Als Katheter zur kontinuierlichen Überwachung des Blutdrucks wurde ein PE-50 Schlauch (0.9569mm*0.58mm) in die linke Arteria Carotis eingeführt. Zur Laminektomie wurden die Tiere nun in Bauchlage gebracht. Es erfolgte eine Incision entlang der Mittellinie vom Nacken bis zum Beckenbereich. Ein danach häufig beobachteter Blutdruckabfall wurde durch die lokale Applikation von Lidocain-HCI mit Adrenalin (Xylocitin 2% mit Adrenalin 0.001%, Jenapharm) behandelt. Die oberflächlichen Gewebeschichten an beiden Seiten der Wirbelsäüle wurden im Bereich der Wirbelkörper von sacral 2 (S2) bis thorakal 8 (Th8) entfernt. Die den Wirbefkörpern zugehörige Muskulatur wurde durch vorsichtiges Abschaben mit einem Skalpell ebenfalls entfernt. Die eigentliche Laminektomie beginnt bei Wirbelkörper L2 (lumbal 2) nach Entfernung des Processus spinalis von Wirbel L3 und erstreckt sich bis in den Bereich rostral von TH8 bis dort wo die große dorsale Vene lateral und caudal abbiegt. Die Knochen der einzelnen Wirbelkörper wurden mittels feiner Knochenräumzangen (Rongeurs) in kleinen Schritten vorsichtig entfernt. Die Muskulatur um TH8/9 und L1/S2 wurde ebenfalls entfernt, um später Immobilisierungsklemmen anbringen zu können. Freigelegtes Gewebe wurde durch aufgebrachte 0,9% NaCI-Lösung oder dünne PVC-Streifen gegen Ausstrocknung geschützt. Die Temperaturkontrolle erfolgte bei allen Tieren vom Beginn der Katheterisierung bis zum Ende des Experimentes über ein elektronisch geregeltes Heizkissen und rektalem Thermofühler zwischen 36.5°C und 37.5°C (Harvard Homeothermic Blanket System). Die Tiere wurden nach erfolgter Laminektomie in einen selbsterstellten Fixationsrahmen überführt. Die horizontale Befestigung erfolgte durch modifizierte Klemmen (Harvard General Purpose Clamp) im Bereich T8/9 sowie S2. Die laterale Fixation erfolgte durch Seitenklemmen im Bereich der vorgesehenen Ableitung (Segment L5/6). Durch hochgezoge und durch Fäden am Fixationsrahmen befestigte Haut wurde ein Pool geformt. Die Dura Mater wurde über den gesamten freigelegten Bereich entfernt und das Rückenmark mit dünnflüssigem Paraffinöl bedeckt (Pool). Die Tiere atmeten nach Umstellung von Halothan auf Chloralose spontan zusätzlich sauerstoffangereicherte Raumluft (200ml/min). Der Blutdruck wurde kontinuierlich über den Arterienkatheter, der mit einem Druckübertrager (Elcomatic EM751A, paraffinölgefüllt) verbunden war, und dem Blutdruckvorverstärker NL108 (Neurolog) auf dem Bildschirm (Spike 2, Cambridge Electronic) dargestellt. Der systolische Druck sollte dabei nahe an 100 mmHg oder darüber liegen. Zusätzlich zum Blutdruck wurde die lokale Blutzirkulation visuell beurteilt, wobei eine rosige Hautfarbe der Pfoten eine normale Mikrozirkulation anzeigte. Eine intakte Blutversorgung des Rückenmarks zeigte sich an einer kirschroten dorsalen Vene und schnellem Blutfluss in den kleineren Venen. Zur Ableitung von Aktionspotentialen und Ejektion excitatorischer Aminosäuren (EAA's) wurden selbsthergestellte Multibarrel Glasmikroelektroden verwendet. Durch Schrumpfschlauch (Shrink-KON HSB 250 6.4 auf 3.2 mm ; Fa. RS Best. Nr RS 208- 9005) wurden die äußeren abgewinkelten Kapillaren vorläufig so befestigt, daß die zentrale Kapillare ca 35 mm hervorsteht. Die endgültige Fixation erfolgte nun durch schnellhärtenden Epoxidkleber (RS Quick Set Epoxy Adhesive RS 850-940). Diese Elektrodenrohlinge wurden weiter bearbeitet. Eine brauchbare Elektrode hat einen Durchmesser von 15-20Um im Abstand von ca. 1 goum von der Spitze. Vor dem Füllen der einzelnen Kapillaren wurden die Spitzen der Elektroden unter mikroskopischer Kontrolle (Olympus BH-2 Mikroskop ; Zeiss Mefokular ; Vergrößerung x 20 ; x 40) auf einen Durchmesser von 3-5um zurückgebrochen. Die Elektrodenspitzen wurden dabei in die unmittelbare Nähe (Spiegelbild der Elektrode sichtbar) eines Glasstabes gebracht und durch vorsichtiges Antippender Feineinstellschraube des Kreuztisches gebrochen. Die Elektroden wurden unter Verwendung von 1ml Ommnifix-F (B. Braun) Einmalspritzen mit Microfil MF34G Spritzenkapillaren (WPI) gefüllt und in einem selbstgefertigten Halter zwischen den Experimenten im Kühlschrank (4-6°C) aufbewahrt. Gute Elektroden können nach entsprechender Überprüfung durchaus mehrmals verwendet werden. Die einzelnen Kapillaren (Barrel) wurden mit permanentem Faserstift farbig markiert und entsprechend gefüllt.

Barrel 1 : Mark : rot ; NMDA 100mM in 100mM NaCI ; pH 7.5-8.0 Barrel 2 : Mark : grün ; AMPA 10mM in 200mM NaCI ; pH 7.5-8.0 Barrel 3 : Mark : blau ; Kainate 5mM in 200mM NaCI ; pH 7.5-8.0 Barrel 4 : Mark : ohne ; Strom Balance 150mM NaCI Barrel 5 : Mark : ohne ; Extrazellulare Ableitung 3.5M NaCI Alle Barrels wurden zum Schutz gegen Austrocknung mit dünnflüssigem Paraffine ! (etwas angefärbt mit Sudan-Schwarz) verschlossen. Vor Gebrauch wird der elektrische Widerstand der zentralen Kapillare in NaCI-Lösung gegen ein Silber- Silberchloridpellet gemessen und sollte zwischen 1-5 Mohm liegen (Meßgerät : Multimeter Voltcraft 4550B ; Meßbereich 20MOhm). Es hat sich als praktikabel erwiesen, die Widerstände der äußeren Barrets erst nach dem Einstechen der Elektrode (Tiefe ca. 200-400um) in das Rückenmark des Versuchstieres über die IP- 2 Mikkroiontophoresepumpenzu bestimmen. Brauchbare Werte liegen bei etwa 20- 100MOhm. Elektroden mit zu hohen Widerständen (speziell der zentralen Kapillare) können unter mikroskopischer Kontrolle weiter zurückgebrochen und erneut kontrolliert werden.

Untersucht man Gabapentin in diesem Versuchsmodell, so zeigte diese Substanz eine dososabhängige und selektive Inhibtion der AMPA-Antwort von spinalen Neuronen im dorsalen Horn im Rückenmark narkotisierter Ratten. Der ED50 betrug 106 mg/kg. Gabapentin hat keine Affinität zum AMPA-Rezeptor. Ein identisches Verhalten war für die Verbindung 16 zu beobachten. Auch diese Verbindung zeigte eine selektive Inhibition der AMPA-Antwort ohne eine AMPA-Affinität zu besitzen.

Der ED50 betrug 60 mg/kg.

Die folgende Literatur gibt einen weiteren Überblick über das experimentelle Vorgehen und ist insofern vollinhaltlich Teil der Offenbarung dieser Efindung : Chizh BA, Cumberbatch MJ, Herrero JF, Stirk GC, Headley PM. Stimulus intensity, cell excitation and the N-methyl-D-aspartate receptor component of sensory responses in the rat spinal cord in vivo. Neuroscience. 1997 Sep ; 80 (1) : 251-65. e Chizh BA, Headley PM. Thyrotropin-releasing hormone (TRH)-induced facilitation of spinal neurotransmission : a role for NMDA receptors. Neuropharmacology.

1994 Jan ; 33 (1) : 115-21.

Beispiel 6 : Mechanische Hyperalgesie nach Pfoteninzision an der Ratte (Paw incision- Modell) : 1. EINLEITUNG In diesem Modell wird der Wundschmerz in der Umgebung einer Inzision an der planaren Seite einer Hinterpfote der Ratte als Modell für postoperativen Schmerz untersucht (Brennan, T. J., Vandermeulen, E. P., Gebhart, G. F., Pain (1996) 493- 501). Für diese Zwecke wird die Wegziehlatenz nach punktförmiger mechanischer Stimulation mit einem elektronischen von Frey-Filament bestimmt. Nach der Pfoteninzision entwickelt sich eine mechanische Hyperalgesie, die über mehrere Tage stabil bliebt.

2. Material und Methoden Pfoteninzision : Es werden männliche Sprague Dawley Ratten (Körpergewicht 200-300 g) verwendet.

Unter Halothannarkose wird eine 1 cm lange Inzision, beginnend 0.5 cm von dem proximalen Ende der Ferse, durch Haut, Faszie und M. plantais gesetzt und mit zwei Nähten verschlossen.

3. Versuchsdurchführung : Unter Verwendung eines elektronischen von Frey-Filamentes (Digital Transducer Indicator Model 1601C, IITC inc.) wird die Wegziehschwelle der Pfote, ausgedrückt in Gramm, nach punktförmiger mechanischer Stimulation bestimmt. Dazu wird die Wegziehschwelle pro Meßpunkt fünfmal im Abstand von 30 sec gemessen und der individuelle Median bestimmt, anhand derer wiederum der Mittelwert des Tierkollektivs berechnet wird. Pro Versuchstiergruppe werden 10 Ratten getestet.

Zur Untersuchung der Primaren Hyperalgesie wird die Wegziehschwelle an der ipsilateralen Pfote in unmittelbarer Nähe zur Inzision sowie in derselben Position an der kontralateralen Pfote bestimmt. Die Messungen erfolgen zweimal vor dem operativen Eingriff zur Bestimmung des Vortestmittelwertes, postoperativ unmittelbar vor der Substanzgabe sowie zu verschiedenen Zeitpunkten nach Substanzgabe (i. d. R. 15,30,60,90, 120 min p. appl.). Die Untersuchungen können von Substanzen in einem Zeitraum von 2 Stunden bis zu 3 Tagen postoperativ erfolgen.

4. Auswertung : DIE WIRKSAMKEIT EINER SUBSTANZ WIRD ANHAND DER BEEINFLUSSUNG DER WEGZIEH SCHWELLE DER IPSILATERALEN PFOTE BESCHRIEBEN : % MPE = 100 - [(WTHSUB - WTHPRÄ-OP) / (WTHPOST-OP - WTHPRÄ-OP) * MPE : Maximal Possible Effect WTHSUB WEGZIEHSCHWELLE NACH SUBSTANZGABE WThpra-op : Wegziehschwelle vor der Operation (Vortestmittelwert) WThpost-op : Wegziehschwelle nach der Operation und vor der Substanzgabe Zur Signifikanzberechnung wird der Mann-Whitney-U-Test verwendet (p < 0.05). Bei dosisabhangigen Effekten wird der ED5o-Wert anhand einer Regressionsanalyse bestimmt.

5. Ergebnisse : Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 zusammengefaßt : Tabelle 3 : Analgesieprüfung im Paw Incision Ratte Verbindung Nr. Wert 7 30% MPE (464 mg/kg i. p.) Gabapentin zeigt einen Wert von 66% MPE bei 100 mg/kg.

Beispiel 7 : Parenterale Applikationsform.

38,5 g der Verbindung 7 werden in 1 I Wasser für Injektionszwecke bei Raumtemperatur gelost und anschließend durch Zugabe von wasserfreier Glukose für Injektionszwecke auf isotone Bedingungen eingestellt.