季铵化合物、其制备方法、脑血管障碍治疗剂及心脏疾病治疗剂的制作方法
专利名称：季铵化合物、其制备方法、脑血管障碍治疗剂及心脏疾病治疗剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及新型季铵化合物、其制备方法、将其作为有效成分的脑血管障碍治疗剂及心脏疾病治疗剂。
背景技术：
关于[2-(4-甲氧羰基苯氧基)乙基]三甲基铵和[2-(4-乙氧羰基苯氧基)乙基]三甲基铵已有报道(参见英国专利第919126号说明书)。
关于上述化合物的制备方法，当季铵基为三甲铵基时、作为其制备方法，报道了在金属钠存在下将苯酚衍生物与2-溴乙烷反应，再和二甲胺反应后、用碘甲烷处理(参见英国专利第919126号说明书)的方法。而且，作为能成为季铵基的前体的二甲氨基乙基的引入方法，报道了通过在金属钠存在下使苯酚衍生物与2-二甲氨基氯乙烷反应、引入二甲氨基乙基的方法(参见德国专利第905738号说明书)。进一步地，作为二甲氨基乙基的引入方法，报道了通过在金属醇盐存在下将苯酚衍生物与2-二甲胺基氯乙烷反应、引入二甲氨基乙基的方法(参见M.B.Moore，J.Amer.Chem.Soc.，78；5633-5636(1956))。
但是，在上述化合物中，关于将苯环上的烷氧羰基替换为具有羧基或磺酰基的化合物仍未知晓。
而且，在某特定溶剂中，通过与特定的磺酸酯衍生物反应，以高收率引入作为目标物的含羧基或磺酰基季铵化合物的前体二烷氨基的制备方法亦未知晓。
同时，发现本发明的季铵类化合物的安全性良好、作为脑血管障碍治疗剂和心脏疾病治疗剂有极效果为良好，此前也全然未曾知晓。
发明内容
发明要解决的课题本发明要解决的课题是提供作为高安全性且具有优良效果的药品，特别是对脑血管障碍或心脏疾病有良好疗效的特定的季铵化合物。
解决课题的方法本发明人等研究了大量化合物，提出了安全性和药理效果高的、对脑血管障碍或心脏疾病有良好疗效的特定的季铵化合物，因此完成本发明。
另外，对各种反应条件进行讨论，提出了用于制备本发明化合物的非常优良的制备方法。
即，本发明的第一种方式为(1)通式(I)或(I′)表示的季铵类化合物， 式中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R1至R3表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R4至R8的其中之一为CO2-或SO3-，其余的R4至R8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R4至R8表示氢原子，R′4至R′8的其中之一为CO2H或SO3H，其余的R′4至R′8中至多两个为羟基，除此以外的R′4至R′8表示氢原子，X-表示可与季铵基形成盐的阴离子。
(2)上述季铵类化合物中，R4至R8的其中之一可为CO2-、或R′4至R′8的其中之一可为CO2H。
(3)同样地，R4至R8的其中之一可为SO3-、或R′4至R′8的其中之一为SO3H。
(4)上述(2)中，其余的R4至R8、或R′4至R′8的其中之一可为羟基。
(5)上述(3)中，其余的R4至R8、或R′4至R′8的其中之一可为羟基。
(6)上述(4)中，A可为碳数2的直链状烷基。
(7)上述(5)中，A可为碳数2的直链状烷基。
(8)上述(6)中，R1至R3可为甲基。
(9)上述(7)中，R1至R3可为甲基。
(10)本发明的第二种方式为，通式(I)表示的季铵类化合物的制备方法， (式(I)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R1、R2、R3表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R4至R8的其中之一为CO2-或SO3-，其余的R4至R8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R4至R8表示氢原子)其特征在于，在有机溶剂中，在碱性物质存在下，使通式(III)表示的磺酸酯衍生物 (式(III)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R16表示碳数1～4的低级烷基、或碳数6～7的芳基)与通式(II)表示的苯酚衍生物反应，
(式(II)中，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子)得到通式(IV)表示的氨基化合物， (式(IV)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基)再将通式(IV)表示的化合物与被直链状或分枝状的碳数1～12的卤代烷类、或者被直链状或分枝状的碳数1～12的烷基酯化的磺酸酯类反应，接着，进行被酯基保护的羧基或磺酸基，和被保护的羟基的脱保护，用离子交换树脂进行处理。
(11)本发明的第三种方式为，通式(I′)表示的季铵类化合物的制备方法， (式(I′)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R1、R2、R3表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R′4至R′8的其中之一为CO2H或SO3H，其余的R′4至R′8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R′4至R′8表示氢原子，X-表示可与季铵基形成盐的阴离子)其特征在于，在有机溶剂中，在碱性物质存在下，使通式(III)表示的磺酸酯衍生物 (式(III)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R16表示碳数1～4的低级烷基、或碳数6～7的芳基)与通式(II)表示的苯酚衍生物反应， (式(II)中，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子)得到通式(IV)表示的氨基化合物， (式(IV)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基)
再将通式(IV)表示的化合物与被直链状或分枝状的碳数1～12的卤代烷类、或者被直链状或分枝状的碳数1～12的烷基酯化的磺酸酯类反应，接着，进行被酯基保护的羧基或磺酸基，和被保护的羟基的脱保护，用酸性物质进行处理。
(12)在上述(10)和(11)中，在使通式(III)表示的磺酸酯衍生物与通式(II)表示的苯酚衍生物发生反应的工序中，所用的有机溶剂为醇类、醚类或酰胺类有机溶剂。
(13)在上述(12)中，通式(III)的R16可为甲基。
(14)在(13)中，在使通式(III)表示的磺酸酯衍生物与通式(II)表示的苯酚衍生物发生反应的工序中，使用的有机溶剂为碳数4～6的醚类有机溶剂。
(15)本发明的第四种方式为，以上述(1)～(9)的任一项中的季铵类化合物为有效成分的脑血管障碍治疗剂。
(16)在上述(15)的脑血管障碍治疗剂中，脑血管障碍为脑梗塞、脑血栓、脑栓塞、一过性脑缺血发作及这些疾病引起的功能障碍。
(17)本发明的第五种方式为，上述(1)～(9)的任一项中的季铵类化合物的应用。
(18)本发明的第六种方式为，使用上述(1)～(9)的任一项中的季铵类化合物的脑血管障碍治疗方法。
(19)本发明的第七种方式为，以上述(1)～(9)的任一项中的季铵类化合物作为有效成分的心脏疾病治疗剂。
(20)本发明的第八种方式为，上述(1)～(9)的任一项中的季铵类化合物在制备心脏疾病治疗剂中的应用。
(21)本发明的第九种方式为，使用上述(1)～(9)的任一项中的季铵类化合物的心脏疾病治疗方法。
发明效果本发明提供了新型季铵化合物，并且还提供了通过以相关化合物作为有效成分而显示更优良药效的脑血管障碍治疗剂和心脏疾病治疗剂，进而提供了能够以高收率制备的新型季铵化合物的制备方法。
具体实施例方式
本发明中通式(I)或(I′)所示季铵化合物中的R1至R3为彼此相同或不同的直链状、或分枝状碳数1～12的烷基，具体地，例如可举出甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基等碳数1～12的烷基，优选碳数1～4的低级烷基，特别优选甲基。
通式(I)表示的R4至R8的其中之一为CO2-或SO3-，其余的R4至R8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R4至R8表示氢原子。这里，其余的R4至R8可以含或不含羟基，但优选至少含有1个羟基。并且，通式(I′)表示的R′4至R′8的其中之一为CO2H或SO3H，其余的R′4至R′8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R′4至R′8表示氢原子。X-表示可与季铵基形成盐的阴离子。这里，其余的R′4至R′8可以含或不含羟基，但优选至少含有1个羟基。
通式(I)中的A表示碳数1～4的直链状烷基、或碳数2～4的分枝状烷基、或含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或碳数2～4的分枝状烷基。作为A表示的烷基，例如可举出CH2、CH2CH2、CH2CH2CH2、CH2CH2CH2CH2等直链状烷基、CH(CH3)、CH(CH3)CH2、CH(CH3)CH2CH2、CH2CH(CH3)CH2等分枝状烷基、或上述烷基被羟基取代后的基团，这些基团中，优选直链状烷基，特别优选CH2CH2。
作为上述通式(I′)中的X-，只要是通常可与铵基形成盐的阴离子均可，例如氟离子、氯离子、溴离子、碘离子等卤素离子，氢氧化物离子，作为有机酸离子，包括甲酸阴离子、乙酸阴离子、丙酸阴离子、甲磺酸阴离子、对甲苯磺酸阴离子、草酸阴离子、琥珀酸阴离子、马来酸阴离子、邻苯二甲酸阴离子等。并且可举出碳酸离子、硫酸离子、硝酸离子、磷酸离子等无机酸类阴离子。
同时，因碳原子的取代基会产生旋光体，这里所包括的旋光体为R型、S型均可。
下面，对本发明通式(I)和(I′)所表示的化合物的制备方法进行说明。
式中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R1至R3表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R4至R8的其中之一为CO2-或SO3-，其余的R4至R8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R4至R8表示氢原子。R′4至R′8的其中之一为CO2H或SO3H，其余的R′4至R′8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R′4至R′8表示氢原子，X-表示可与季铵基形成盐的阴离子。并且，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基。
首先，作为第一工序，上述通式(II)所示的化合物与通式(III)所示的磺酸酯进行烷基化反应。
(式中符号与前述相同)作为通式(III)表示的化合物，例如在制备A为CH2CH2的化合物时，使用(2-二甲基氨基乙基)甲磺酸酯盐酸盐等的磺酸酯类。这里，作为磺酸酯类，可举出甲磺酸酯、乙磺酸酯、三氟甲磺酸酯、苯磺酸酯、甲苯磺酸酯、硝基甲苯磺酸酯类，优选甲磺酸酯。这些磺酸酯类可通过公知的制备方法来制备。
反应在碱性物质存在下进行，作为使用的碱性物质，可举出通常烷基化反应中使用的物质，例如碱金属、碱金属氢化物，根据通式(II)表示化合物的种类不同，可举出金属醇盐、金属氢氧化物等。作为碱金属，可举出钠、钾等碱金属，另外作为碱金属氢化物，可举出氢化锂、氢化钠、氢化钾等碱金属氢化物，作为金属醇盐，可举出甲醇钠、乙醇钠等金属醇盐，氢氧化钠、氢氧化钾等金属氢氧化物。
上述碱性物质，通常使用相对于反应化合物(I)为1～5倍摩尔量，优选1～3倍摩尔量。
另外，本反应在有机溶剂中进行。作为使用的有机溶剂，可举出甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇等低级醇类，四氢呋喃、1，4-二烷、四氢吡喃、1，2-二甲氧基乙烷、双(2-甲氧乙基)醚等碳数4～6的环状或链状醚类，特别优选1，2-二甲氧基乙烷。同时，作为酰胺类有机溶剂，可举出N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等有机溶剂。
反应温度随所用碱性物质和反应溶剂种类的不同而各异，通常为-20℃～120℃，优选0℃～80℃，反应时间通常为1～10小时。
同样，对A为CH2CH2以外基团的化合物，也能够使用含相应烷基的磺酸酯来制备。
接着，作为第二工序，对所得化合物(IV)进行季铵化反应。
在本反应中，可使用制备季铵类化合物通常使用的试剂，作为该类试剂，例如可举出碘甲烷、碘乙烷、溴丁烷、溴异丁烷、溴己烷、溴辛烷、溴癸烷、十二烷基溴等直链状或分枝状的碳数1～12的卤代烷，作为卤化物，可举出氯化物、溴化物、碘化物等。同时，可举出甲磺酸甲酯、甲磺酸乙酯、甲磺酸己酯、甲磺酸辛酯、甲磺酸癸酯、苯甲磺酸甲酯、甲苯磺酸乙酯、甲苯磺酸辛酯、甲苯磺酸十二烷基酯等的磺酸酯等试剂。本反应可在对反应无阻碍的有机溶剂中进行，作为有机溶剂，例如可举出甲醇、乙醇、丙醇等醇类溶剂。
反应温度随所用碱性物质和反应溶剂种类的不同而各异，通常为-20℃～120℃，优选0℃～80℃，反应时间通常为1～5小时。
最后进行脱保护反应。R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基时，可通过在有机溶剂、含水有机溶剂或水中，与碱性物质反应来进行。作为碱性物质，例如可举出氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属氢氧化物类，作为所使用的有机溶剂，可举出甲醇、乙醇、丙醇等醇类溶剂。另外，羟基上有保护基时，保护基可选用对之前的烷基化反应无影响的、通常作为羟基保护基使用的基团，例如可举出甲基等低级烷基、苄基等芳烷基。这些脱保护反应可通过公知的方法进行。
进而，在通式(I)所示化合物的制备中，用离子交换树脂进行处理。作为离子交换树脂，优选阴离子交换树脂，可通过将树脂放入圆筒形柱中、添加脱保护后的化合物、用蒸馏水展开、在减压下浓缩馏分等的通常处理方法进行。
此外，在通式(I′)所示化合物的制备中，可通过在反应容器中向脱保护后的化合物添加酸性物质、进行处理来制备。作为酸性物质，可举出盐酸、氢溴酸等无机酸，甲酸、乙酸、草酸、丙酸等有机羧酸类，甲磺酸、甲苯磺酸、硝基苯磺酸等磺酸类的酸性物质。由此得到的通式(I′)表示的化合物通常可通过重结晶法进行纯化，得到纯化物。
并且，通式(I)或(I′)表示的化合物中，R4至R8的其中之一为SO3-、或R′4至R′8的其中之一为SO3H时，亦可同样制备得到。
作为由此所得的本发明通式(I)所示的季铵类化合物的具体例子，例如可举出如下表1和表2所述的化合物。
其中，表中的Me表示甲基，Et表示乙基，Bu表示丁基，Hex表示己基，Oct表示辛基，Dod表示十二烷基，空栏表示氢原子，但本发明的季铵类化合物的范围并不仅限于表中所述范围。
本发明所讲的季铵类化合物可以是通式(I)表示的化合物、即，既可以是在分子内形成盐的化合物，也可以是通式(I′)所示化合物与生理学容许的阴离子分子间形成盐的化合物。
本发明的季铵类化合物能够作为极佳的脑血管障碍治疗剂使用。这里本发明所讲的脑血管障碍是指，因脑产生循环障碍而引起的呈现任何神经/精神症状的病态，包括脑梗塞、脑血栓、脑栓塞、一过性脑缺血发作以及由上述病症引起的功能障碍。据日本卫生部统计，2002年在日本人的死亡原因中，脑血管障碍位列第三位，患者总数达170万人，强烈需求对该疾病有治疗效果的药品。
本发明化合物用于脑血管障碍治疗时的给药方法，可以是通常药品采用的给药方法，口服或非口服给药均可，例如作为优选给药方法的一例，可举出静脉内给药。
本发明化合物在所涉及制剂中的含量，随其剂型不同而各异，通常期望为0.01～100重量％。
本发明化合物的给药量根据作为对象的以人为代表的温血动物种类、症状轻重、医生诊断等而不同，可在广范围内变动，但通常作为有效成分、在口服给药时，优选每kg体重1日给药0.01～50mg，特别优选0.05～10mg。而且，非口服给药时的给药量同样优选每kg体重1日给药0.01～10mg。另外，上述给药量可以1日1次或分成数次给药，可根据患者的症状轻重、医生的诊断进行适当变动。
同时，本发明的季铵类化合物可用作极佳的心脏疾病治疗剂。这里本发明所述的心脏疾病是指室上性早搏、室上性阵发性心动过速、心房阵发性纤颤、慢性心房纤颤、心房纤颤、室性早搏、室性心动过速、心室纤颤以及房室传导阻滞等的心律失常、伴随缺血性心脏疾病(心肌梗塞、心绞痛等)的心律失常、急性心肌梗塞、慢性心肌梗塞、心力衰竭、心绞痛、午非-帕金森-怀特(Wolf-Parkinson-White，WPW)综合症等。
本发明化合物用于心脏疾病治疗时的给药方法，只要是通常药品所用的给药方法即可，口服或非口服给药均可，例如，作为优选给药方法的一例，可举出在静脉内以注射剂给药。
本发明化合物在所涉及制剂中的含量，随剂型不同而各不相同，通常期望为0.01～100重量％。本发明化合物的给药量与治疗脑血管障碍时的给药量相同。
实施例下面通过实施例和参考例对本发明进行具体说明，但本发明的范围并不限定于本实施例的范围。
(比较例1)4-(2-二甲氨基乙氧基)苯甲酸乙酯(前述M.B.Moore，J.Amer.Chem.Soc.，78；5633-5636(1956)的制备方法)在氮气氛围下，将4-羟基苯甲酸乙酯1.66g(10mmol)加入到甲醇6mL中，加入乙醇钠0.68g(10mmol)。另外，将(2-氯乙基)二甲胺盐酸盐1.51g(10.5mmol)溶于10mL水中，加入氢氧化钠0.42g(10.5mmol)，用正己烷萃取(2-氯乙基)二甲胺。接着，将正己烷溶液加入至乙醇反应液中，馏去正己烷的同时，在加热回流下反应1.5小时。加入5％硫酸，使反应液呈酸性后，减压馏去溶剂，过滤所得析出物。将滤液用乙酸乙酯洗涤后，水层用碳酸氢钠水溶液调为碱性，再用乙酸乙酯进行萃取。用硫酸镁干燥乙酸乙酯溶液，减压馏去溶剂，得目标物0.57g(收率23％)。
1H-NMR(300MHz，CDCl3)δ＝7.98(d，2H，J＝9.0Hz)，6.93(d，2H，J＝9.0Hz)，4.34(q，2H，J＝7.1Hz)，4.11(t，2H，J＝5.7Hz)，2.74(t，2H，J＝5.7Hz)，2.33(s，6H)，1.38(t，2H，J＝7.1Hz)13C-NMR(75.5MHz，CDCl3)δ＝166.40，162.56，131.52，123.04，114.14，66.25，60.62，58.18，45.95，14.39(比较例2)3-(2-二甲氨基乙氧基)-4-甲氧基苯甲酸乙酯将3-羟基-4-甲氧基苯甲酸乙酯10.0g(51.0mmol)与N，N-二甲基甲酰胺100mL放入300mL三颈瓶中搅拌溶解。冷却下，向该溶液中加入氢化钠(60wt％)5.7g(143mmol)，当停止发泡后，加入氯化(2-氯乙基)二甲基铵11.0g(76.4mmol)，发泡再次停止后加热搅拌。约50℃下搅拌4小时后，冷却，向反应液中放入加冰的1mol/L盐酸，调溶液酸性为pH1，用乙酸乙酯洗涤。所得水层加入碳酸氢钠调pH为8后，用乙酸乙酯进行萃取。有机层用硫酸镁干燥。过滤干燥剂后，减压浓缩滤液，得目标物3.4g(收率25％)。
1H-NMR(300MHz，CDCl3)δ＝7.68(dd，1H，J＝2.0，8.4Hz)，7.58(d，1H，J＝2.0Hz)，6.88(d，1H，J＝8.4Hz)，4.35(q，2H，J＝7.1Hz)，4.16(t，2H，J＝6.0Hz)，3.90(s，3H)，2.80(t，2H，J＝6.0Hz)，2.35(s，6H)，1.38(t，3H，J＝7.1Hz)13C-NMR(300MHz，CDCl3)δ＝166.29，153.36，147.85，123.71，122.91，113.88，110.49，67.14，60.67，58.03，55.87，45.91，14.32IR(KBr)v＝2941，1713，1601，1515，1428，1291，1271，1219，1133，1027，765cm-1(实施例1)[2-(4-乙氧羰基苯氧基)乙基]三甲铵对甲苯磺酸酯氮气氛围下，将(比较例1)所得4-(2-二甲氨基乙氧基)苯甲酸乙酯25.0g(0.11mol)溶于甲醇250mL。室温搅拌下，加入对甲苯磺酸甲酯23.6g(0.13mol)后，升温至50℃搅拌2小时。蒸除溶剂后所得残渣溶于甲醇100mL和乙酸乙酯500mL的混合溶剂后，进行重结晶，得目标物35.9g(收率81％)。
1H-NMR(300MHz，DMSO-d6)δ＝7.95(d，2H，J＝6.6Hz)，7.49(d，2H，J＝6.3Hz)，7.10(m，4H)，4.54(m，2H)，4.29(q，2H，J＝5.1Hz)，3.82(m，2H)，3.19(s，9H)，2.29(s，3H)，1.31(t，2H，J＝5.1Hz)13C-NMR(75.5MHz，DMSO-d6)δ＝165.21，161.08，145.73，137.46，131.07，127.93，125.41，122.84，114.62，63.92，61.82，60.32，53.05，20.69，14.13(实施例2)3-羟基-4-甲氧基苯甲酸乙酯将3-羟基-4-甲氧基苯甲酸20.0g(0.12mol)和四氢呋喃200mL放入到500mL四口瓶中，溶解。室温下，向该溶液中加入三乙胺80mL(0.57mol)，之后再加入硫酸二乙酯40mL(0.31mol)，加热搅拌。60℃下反应1小时后，向反应物中注入水，用1mol/L盐酸调pH为7，用乙酸乙酯进行萃取。所得有机层用硫酸镁干燥，过滤干燥剂后，减压浓缩。所得残渣以丙酮∶正己烷＝1∶4为洗脱剂，经硅胶柱层析纯化，得目标物21.1g(收率90％)。
1H-NMR(300MHz，CDCl3)δ＝7.62(m，2H)，6.86(d，1H，J＝8.6Hz)，5.76(s，1H)，4.34(q，2H，J＝7.1Hz)，3.93(s，3H)，1.37(t，3H，J＝7.1Hz)13C-NMR(75.5MHz，CDCl3)δ＝166.33，150.33，145.18，123.69，122.67，115.56，109.79，60.72，55.96，14.29IR(KBr)v＝3356，2988，1693，1613，1588，1515，1374，1307，1280，1215，1127，1023，764cm-1(实施例3)3-(2-二甲氨基乙氧基)-4-羟基苯甲酸乙酯盐酸盐将比较例2所得3-(2-二甲氨基乙氧基)-4-甲氧基苯甲酸乙酯2.67g(10mmol)溶于二氯甲烷53mL，冷却至约-80℃。滴加三溴化硼(1mol/L二氯甲烷溶液)12mL(12mmol)。升至室温，放置过夜。用冰盐浴冷却，加水20mL，用1mol/L氢氧化钠中和。分液后，有机层用硫酸镁干燥，浓缩。用残渣中加入20％氯化氢-乙醇溶液4mL，过滤析出的结晶，干燥，得目标物1.74g(收率60％)。
1H-NMR(400MHz，CD3OD)δ＝7.69(s，1H)，7.68(d，1H，J＝8.8Hz)，6.98(d，1H，J＝8.8Hz)，4.46(t，2H，J＝5.0Hz)，4.37(q，2H，J＝7.2Hz)，3.68(t，2H，J＝5.2Hz)，3.07(s，6H)，1.41(t，3H，J＝7.2Hz)13C-NMR(100MHz，CD3OD)δ＝165.89，151.11，144.87，124.51，121.40，114.78，62.39，60.08，55.87，41.85，12.75IR(KBr)v＝3218，2968，2700，1700，1607，1523，1437，1300，1213，1117，759cm-1(实施例4)氯化[2-(5-乙氧羰基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲基铵将实施例3所得3-(2-二甲氨基乙氧基)-4-羟基苯甲酸乙酯盐酸盐1.08g(3.73mmol)混悬于乙酸乙酯中，用1mol/L氢氧化钠中和后，分液，有机层用硫酸镁干燥后，滤除干燥剂后进行减压浓缩。残渣溶于甲醇20mL，加入碘甲烷0.64g(4.51mmol)、碳酸氢钠0.37g(3.70mmol)，油浴加热至60℃。加热搅拌3小时后，冷却，过滤溶液。将滤液浓缩，加水溶解残渣后，用1mol/L盐酸中和，通过离子交换树脂纯化。收集含目标物的极分，浓缩、干燥，用甲醇萃取、除盐，再用乙酸乙酯重结晶，得目标化合物0.68g(收率60％)。
1H-NMR(400MHz，D2O)δ＝7.48(d，1H，J＝8.4Hz)，7.43(s，1H)，6.82(d，1H，J＝8.4Hz)，4.41(br，2H)，4.19(q，2H，J＝7.3Hz)，3.73(br，2H)，3.14(s，9H)，1.22(t，3H，7.2Hz)13C-NMR(100MHz，D2O)δ＝170.45，153.55，147.34，127.25，123.19，117.97，116.74，66.94，64.74，64.00，55.90，15.42IR(KBr)v＝3408，1704，1516，1291，1218，1108，1024，975，765cm-1(实施例5)4-(2-二甲氨基乙氧基)苯磺酸钠将二甲基(2-苯氧乙基)胺7.00g(42.4mmol)溶于醋酸酐35mL，用冰水浴冷却。在保持内温为10℃以下时向其中滴加95％硫酸9.63g(93.3mmol)，并在室温下搅拌1小时。浓缩溶液，向1mol/L氢氧化钠中缓慢加入浓缩残渣至pH为10，将溶液浓缩、干燥。残渣用甲醇萃取，浓缩干燥后，混悬于100mL乙醇中，冷却后过滤。滤液浓缩，过滤析出的结晶，得目标物8.36g(收率74％)。
1H-NMR(400MHz，D2O)δ＝7.68(d，2H，J＝8.8Hz)，7.01(d，2H，J＝8.8Hz)，4.33(t，2H，J＝5.0Hz)，3.53(t，2H，J＝5.2Hz)13C-NMR(400MHz，D2O)δ＝158.12，133.61，125.61，112.90，61.79，54.66，41.70IR(KBr)v＝3431，3097，2770，1599，1180，1032，844cm-1(实施例6)4-(2-二甲氨基乙氧基)苯甲酸乙酯(与通式(IV)等同的化合物)氮气氛围下，将4-羟基苯甲酸乙酯20g(0.12mol)溶于乙二醇二甲醚300mL。室温搅拌下，将60％氢化钠11.6g(0.29mol)于25分钟内分次加入至其中，升温至50℃搅拌1小时。接着，在该温度下，于1小时内、分次向其中加入氯化[2-(甲磺酰氧基)乙基]二甲基铵29.4g(0.14mol)，再搅拌2小时。冰浴冷却下，加入乙酸4mL，滤出生成的沉淀。浓缩滤液，向残渣中加入乙酸乙酯，用3％硫酸萃取。水相用乙酸乙酯洗涤后，加入碳酸氢钠调pH为8，再用乙酸乙酯进行萃取。有机层用硫酸镁干燥，蒸除溶剂后得目标物26.3g(收率92％)。
与比较例1相比，确认其收率由23％升至92％，得到了大幅提高。
(实施例7)3-(2-二甲氨基乙氧基)-4-甲氧基苯甲酸乙酯(与通式(IV)等同的化合物)将4-羟基苯甲酸乙酯替换为使用3-羟基-4-甲氧基苯甲酸乙酯，其他与实施例1相同，得目标物(收率94％)。
与比较例2相比，确认其收率由25％升至94％，得到了大幅提高。
(实施例8)4-(2-三甲基铵乙氧基)苯酯(化合物3)将实施例1所得的[2-(4-乙氧羰基苯氧基)乙基]三甲铵对甲苯磺酸酯5.5g(0.013mol)加入150mL水中，室温搅拌下，加入1mol/L氢氧化钠水溶液13mL，搅拌6小时。浓缩反应混合物，将残渣溶于水中，用阴离子交换柱(Amberlite(商标)IRA402BLCL型)分离。浓缩含目标物的馏分，将所得残渣1.91g用甲醇3mL和乙酸乙酯10mL的混合溶剂重结晶，得目标物1.56g(收率54％)。
1H-NMR(300MHz，DMSO-d6/D2O＝8∶1)δ＝7.85(d，2H，J＝8.6Hz)，6.91(d，2H，J＝8.6Hz)，4.43(m，2H)，3.78(m，2H)，3.19(s，9H)13C-NMR(75.5MHz，DMSO-d6/D2O＝8∶1)δ＝171.14，158.90，133.20，131.49，113.94，65.04，62.23，54.14IR(KBr)v＝3437，1606，1549，1382，1249，1175，962，792cm-1(实施例9)氯化[2-(5-羧基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲铵(化合物27)向实施例4所得氯化[2-(5-乙氧羰基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲基铵0.68g(2.24mmol)中加入1mol/L氢氧化钠9mL(9mmol)，排气、置换为氩气。室温下搅拌1小时，用1mol/L盐酸调pH为1，浓缩、干燥。残渣用甲醇萃取、干燥，除去氯化钠。用乙醇重结晶，得目标物0.52g(收率85％)。
1H-NMR(400MHz，D2O)δ＝7.58(dd，1H，J＝2.0，8.0Hz)，7.52(d，1H，J＝2.0Hz)，6.97(d，1H，J＝8.0Hz)，4.55(br，2H)，3.91(t，2H，J＝4.8Hz)，3.33(s，9H)13C-NMR(100MHz，D2O)δ＝170.63，151.38，145.87，126.30，122.47，116.57，115.89，65.83，63.63，54.84IR(KBr)v＝3451，3017，1673，1598，1518，1449，1311，1231，1193，980，765cm-1(实施例10)4-(2-三甲铵乙氧基)苯磺酸盐(化合物59)将实施例5所得4-(2-二甲氨基乙氧基)苯磺酸钠3.43g(12.8mmol)加入50mL甲醇中，再加入碳酸钠1.98g(18.7mmol)、碘甲烷3.18g(22.4mmol)，油浴加热至60℃，搅拌1小时。冷却后浓缩，残渣中加入水50mL，除去不溶物，浓缩滤液，用离子交换色谱(Amberlite(商标)IRA400JCL，流动相水)分离后，用30％含水乙醇重结晶，得目标物的一水合物2.85g(收率80％)。
1H-NMR(400MHz，D2O)δ＝7.63(d，2H，J＝9.2Hz)，6.95(d，2H，J＝9.2Hz)，4.37(m，2H)，3.68(t，2H，J＝4.6Hz)13C-NMR(400MHz，D2O)δ＝160.06，136.70，128.29，115.57，65.82，62.76，54.88，54.83，54.79IR(KBr)v＝3469，1638，1459cm-1(实施例11)氯化[2-(4-羧基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲铵(化合物42)将氯化[2-(5-乙氧羰基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲基铵替换为使用氯化[2-(4-乙氧羰基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲基铵，其他与实施例9相同，得标题化合物。
1H-NMR(400MHz，D2O)δ＝7.43(dd，1H，J＝2.0，8.6Hz)，7.32(d，1H，J＝2.4Hz)，6.92(d，1H，J＝8.4Hz)，4.46(br，2H)，3.75(t，2H，J＝4.4Hz)，3.15(s，9H)13C-NMR(100MHz，D2O)δ＝216.60，165.91，146.02，140.76，119.53，112.93，108.79，58.55，50.00IR(KBr)v＝3397，3019，1678，1460，1311，1220，971cm-1(实施例12)氯化[2-(4-羧基-3-羟基苯氧基)乙基]三甲铵(化合物43)将氯化[2-(5-乙氧羰基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲基铵替换为使用氯化[2-(4-乙氧羰基-3-羟基苯氧基)乙基]三甲基铵，其他与实施例9相同，得标题化合物。
1H-NMR(400MHz，D2O)δ＝7.69(d，1H，J＝6.6Hz)，6.42(dd，1H，J＝1.8，6.0Hz)，6.31(d，1H，J＝1.8Hz)，4.36(br，2H)，3.74(t，2H，J＝3.3Hz)，3.23(s，9H)13C-NMR(75MHz，D2O)δ＝175.83，162.27，162.01，132.65，112.83，106.98，102.04，65.77，62.45，54.79IR(KBr)v＝3401，1593，1443，1377，1262，1165cm-1(实施例13)氯化[3-(5-羧基-2-羟基苯氧基)丙基]三甲铵(化合物52)
将氯化[2-(5-乙氧羰基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲基铵替换为使用氯化[3-(5-乙氧羰基-2-羟基苯氧基)丙基]三甲基铵，其他与实施例9相同，得标题化合物。
1H-NMR(400MHz，D2O)δ＝7.50(m，2H)，6.83(d，1H，J＝2.5Hz)，3.94(t，2H，J＝7.2Hz)，3.30(s，9H)，3.24(t，2H，J＝4.8Hz)，2.15(m，2H)13C-NMR(100MHz，D2O)δ＝172.01，148.20，145.90，123.80，123.15，117.22，116.22，71.10，64.50，49.70，23.40IR(KBr)v＝3445，3017，1667，1518，1225，1193，970，765cm-1(实施例13)安全性试验为确认本发明化合物的安全性，对化合物3、9、27～33、39、56、60、66、71、77，通过对大鼠静脉内给药确认其安全性，确认在150mg/kg给药量下，所有化合物均未见死亡例，证明本发明化合物有良好的安全性。
(实施例14)本发明化合物有效性的确认试验在本实施例中，为确认本发明化合物的有效性，使用大鼠通过栓法将中大脑动脉闭塞再开通、通过再灌流障碍制作了脑梗塞模型，单次给予本发明化合物3mg/kg，从梗塞面积、神经症状和运动功能评价其有效性。
1.试验材料和方法1)受试物使用本发明的化合物3、9、27～33、39、56、60、66、71、77。另外，作为对照药使用了Edaravone(易达拉封，商标)(三菱Wellpharma株式会社)。本发明化合物于冰箱中避光保存，Edaravone(商标)于室温下避光保存。
2)媒介物作为媒介物，使用生理盐水(株式会社大塚制药工厂)。
3)给药液的配制方法和配制频率本发明化合物向被分成每1小分3mg的样品中直接加入2ml生理盐水使样品溶解，配成3mg/2ml溶液。使用时配制。
Edaravone为30mg/20ml的注射剂，使用时分取所需量。
2.使用动物和饲养条件1)使用动物大鼠CrjWistar系，雄性，7周龄(日本Charles.River公司)检疫驯化动物购入后设5日以上的检疫驯化期，在此期间观察其一般状况和测定体重，判断为健康的动物用于试验。
3.试验方法1)给药方法即将除去栓塞前，使用1ml注射器和27G注射针头经尾静脉单次给药。
2)中大脑动脉闭塞再开通模型的制作对大鼠经腹腔给予40mg/kg戊巴比妥钠(Nenbutal(商标)，大日本制药株式会社)进行麻醉，按照小泉等的方法(非专利文献2)制作中大脑动脉闭塞再开通模型。即，将动物保温于约37℃，自然呼吸下背位固定。切开颈正中部，不损伤迷走神经前提下剥离右颈外动脉和右颈内动脉。结扎右颈总动脉和右颈外动脉，于颈内动脉起始部系线、插入栓子后结扎、固定。接着，在右颈总动脉割小口、将约17mm的包覆硅的带线栓子插入颈内动脉，并结扎颈内动脉。结扎两小时后，无麻醉下拔出栓子，再次开通血流。另外，确认在中大脑动脉闭塞30分钟后有对侧前肢屈伸现象。
3)神经症状的评价参照Petullo等(非专利文献3)的方法，评价了中大脑动脉闭塞开始24小时后的以下神经症状。神经症状包括前肢屈伸、躯体扭转、按压右或左肩的后方时的抵抗、旋转运动、后肢离地时肢体的趋地性、倾斜情况下头向下方时的行动、以及自主运动试验，进行了如下观察。
·前肢屈伸抓起大鼠尾部向上提时，观察前肢的屈伸。
·躯体扭转抓起大鼠尾部向上提时，观察躯体的扭转。
·旋转运动观察有无旋转运动。
·按压右或左肩的后方时的抵抗按压右或左肩的后方时，观察有无抵抗。
·后肢离地时肢体的趋地性将大鼠置于水平地面上，将其后肢离开地面时，观察其肢体是否很快回到地面。
·倾斜情况下头向下方时的行动将大鼠放在斜度为30℃的角度板上，观察其头向下方时的运动。
·自主运动放入聚碳酸酯制的饲养笼中，观察自主运动。
上述试验参照以下文献所述的标准进行评分，计算评分合计值(参见表4“神经症状的判定标准和评分”)。
(文献1)小泉仁一、吉田洋二、中泽贞二、大根田玄寿缺血性脑浮肿的实验研究第1法 使用大鼠的可再开通血流脑梗塞模型，《脑卒中》8，1-8，1986(文献2)Petullo，D.，Masonic，C.，Lincoln，C.，Wibberley，L.，Teliska，M.and Yao，D.L.Model development and behavioalassesement of local cerebral ischemia in rats，Life Science 64，1099-1108，1999[表4]
4)运动功能的评价在评价神经症状后，使用设定为1分钟14转的动物转棒仪(ENV-576，Med Associates Inc.)，测定将动物置于转轮上时的停留时间，并进行评价。测定3次，取停留最长的时间作为数据。此外，观察时间最长为每次1分钟。
5)脑梗塞面积的测定神经症状和运动功能测定(测定时间约10分钟)结束后，乙醚麻醉下放血，摘除脑。取大脑与小脑的边界处，制作6片厚度为2mm的大脑冠状切片，用1％TTC(氯化2，3，5-三苯基四氮唑，和光纯药工业株式会社)染色后，用数码相机拍照，使用图像分析软件(ImageTool ver.2.00，UTHS CSA)，求出6个切片各自前额部的脑面积和梗塞面积，计算梗塞总面积相对于脑总面积的比例(％)。
评价按如下计算公式算出。
脑梗塞缩小率(％)＝[对照组(生理盐水给予组)脑梗塞面积比例(％)-本发明化合物给药组脑梗塞面积比例(％)]/对照组(生理盐水给予组)脑梗塞面积比例(％)×100(％)表5是关于脑梗塞的收缩率、神经症状的改善、运动功能的改善效果，记录了每组10只的平均值。予以说明，数值越小效果越好。
根据本实施例，确认本发明化合物与已有药物Edaravone(商标)相比，在脑梗塞缩小率、神经症状的改善、运动功能的改善中，显示了同等以上的有效性，作为脑血管障碍治疗剂是有用的。
(实施例14)含3mg的注射液将3mg的化合物29溶于2ml注射用生理盐水，填充于无菌安瓿中。
(实施例15)对豚鼠Ouabain(毒毛旋花子苷)诱发心律失常模型的药效试验为确认本发明化合物的心脏疾病治疗作用，关于实施例1所用的化合物，使用抗心律失常药物的药效评价中广泛应用的Ouabain诱发心律失常模型进行了药效试验(用于新药开发的动物模型的利用集成，R&D Planning，166页，1985年)。
将豚鼠(Hartley系，6周龄)用乌拉坦麻醉后，在后肢和前肢安装感应电极，使用动物用心电图解析系统(ECG-01，株式会社JapanEnergy制)记录标准II导心电图、解析。确认心电图的波形和心率在正常范围内后，切开颈部表皮，进行气管插管后，在左颈外静脉和左颈总动脉插入聚乙烯插管。
使用注射针自右颈外静脉给予本发明化合物的生理盐水溶液后，马上使用注射泵(ATOM注射泵1235(商标)，ATOM株式会社制)，经由插入左颈外静脉的聚乙烯插管持续给予Ouabain 3μg/0.1ml/分。
同时，将左颈总动脉插入的聚乙烯插管与压力传感器(P23XL，Gould Electronics)相连接，导入压力处理器信号调节器(pressureprocessor signal conditioner)(Gould Electronics)，于热敏记录仪(thermal eye recorder)(TA-11，Could Electronics)上记录血压和心率。
通过比较出现心律失常以及直到发生心跳停止时Ouabain的给予量(μg/kg)来进行效果判定(如果抗心律失常的效果高，即使给予大量的Ouabain也不会诱发心律失常)。另外，设立了溶剂给予组(只给予与受试药剂组等量的生理盐水)和作为阳性对照组的代表性抗心律失常药物磷酸丙吡胺(生理盐水溶液)给药组。试验结果如表6所示。
如表6所示，在本发明的溶剂给予组中，持续注入Ouabain，当总给予量为132μg/k0g时诱发了心律失常，持续至176μg/kg时心跳停止。与之相对的是，通过给予代表性抗心律失常药物磷酸丙吡胺3.9mg/kg(丙吡胺3.0mg/kg)，Ouabain对心律失常和心跳停止的诱发阈值增加，分别为175μg/kg、247μg/kg，确认磷酸丙吡胺具有抗心律失常作用。
另一方面，在给予本发明化合物中，确认了与磷酸丙吡胺同等或之上的心律失常和心跳停止诱发的阈值的增加。
本实施例所示的本发明化合物具有与市售抗心律失常药物同等以上的抗心律失常作用，作为心脏疾病治疗剂是有用的。
(实施例16)对豚鼠诱发心律失常作用的研究作为心脏疾病治疗药物、特别是抗心律失常药物的副作用多显示为对心脏的毒性，已知实施例2中作为阳性对照使用的磷酸丙吡胺在具有抗心律失常作用的同时，亦有促心律失常的作用(医药品要览第5版，大阪府医院药剂师会，543页，1992年)。
在本实施例中进行与实施例2相同的操作方法，不给予Ouabain，仅给予磷酸丙吡胺或本发明化合物，观察给药后直至1小时内有无诱发心律失常或心跳停止。研究结果如表7所示。
如表7所示，刚一给予磷酸丙吡胺12.9mg/kg(丙吡胺10mg/kg)后，便确认发生心律失常不久就心跳停止，其治疗量与毒性量的间隔极小。与之相比，本发明化合物即使给予3或10mg/kg亦未观察到对心脏的毒性，判定其即使以显示有效性的3mg/kg的约3倍量10mg/kg给药也是安全的。
(实施例17)对狗缺血再灌流心肌障碍模型的药效试验为确认本发明化合物对心肌梗塞和由心肌梗塞引起的心律失常的有效性，对于实施例1中所用的化合物，通过使用狗的缺血再灌流心肌障碍模型进行了药效试验。
对体重约10kg的狗用戊巴比妥(商标)(30mg/ml/kg)进行麻醉，自开始人工呼吸起将手术部位去毛。剥离股静脉和股动脉、插管。以股静脉作为受试药物的给药途径，股动脉为测定血压用。
接着将左胸部开胸，切开心包膜、露出左心室后，剥离左冠状动脉。向冠状动脉上通入阻塞用丝线，装配血流测定用电磁流量计探针。
同时，为测定衡量心肌收缩力的心室壁长的变化，固定一对超声晶体探头，进一步地设置左心室内压测定用留置针。通过股静脉给予本发明化合物3mg/kg(15％生理盐水溶液)，其在10分钟后至20分钟间闭塞冠状动脉，之后对冠状动脉再灌流。以缺血再灌流前的心肌收缩力为100，比较各组缺血再灌流后的心肌收缩力。另外与仅给予生理盐水的溶剂给予组进行比较。试验结果如表8所示。
如表8所示，溶剂给予组(非给药组)中，由于缺血再灌流障碍心肌收缩力降低至41％。与之相比，本发明化合物的给药组中，心肌收缩力为缺血前的71～89％，明显降低了缺血再灌流心肌障碍。本实验模型为伴随心肌梗塞的心肌障碍和成为临床研究问题的向心肌区域的血流再灌流时的心肌障碍的实验模型(用于新药开发的动物模型的利用集成，R&D Planning，167页，1985年)，由本实施例可知本发明化合物是对心肌梗塞和伴随心肌梗塞的心肌障碍的治疗有用的心脏疾病治疗剂。
(实施例18)对大鼠缺血再灌流心肌障碍模型的药效试验对于实施例1中所用的化合物，通过使用大鼠的缺血再灌流心肌障碍模型进行了药效试验。
经腹腔给予55mg/kg戊巴比妥钠麻醉下、背位固定，切开颈部，在气管内插入人工呼吸用插管，开通人工呼吸机(SN-480-7，SHINANO)(1.5mL/100g50次/分)。在左股动脉插入血压测定用插管，通过压力传感器(TP-400T，日本光电)和载波放大器(AP-601G，日本光电)测定血压。
同时，在左股动脉插入给药用插管，通过在前肢连接电极、后肢连接心电计(JB-101J，AB-651J，日本光电)测定II导心电图。通过心率计(AT-601G，日本光电)由脉压的波形测定心率，使用保温垫维持体温在36.5±0.5℃。
接着，在第五肋骨处开胸、切开心包膜露出心脏，使用带环的镊子将心脏移出胸腔外，用穿有丝线的缝合针刺入肺动脉圆锥肌肉内、穿过左冠动脉下行支下方、串过丝线，立即将心脏放回至胸腔内。将该丝线穿至聚乙烯插管中备用于结扎。
确认血压和心率稳定约20分钟后，经静脉给予受试物。5分钟后，将聚乙烯插管挤入、用蚊钳固定、将冠状动脉结扎5分钟。结扎后使血液再通过，测定5分钟内的室性心动过速和心房纤颤现象，观察有无死亡例。每组使用8只大鼠，本发明化合物、利多卡因给药量为每1kg大鼠体重3mg(2mL)，对照组为生理盐水给药2mL。试验结果如表9所示。
如表9所示，溶剂给予组(非给药组)中，100％出现了因缺血再灌流障碍引起的室性心动过速和心室纤颤，死亡率也高达87.5％。此外，在作为阳性对照的利多卡因给药组中，上述比率分别为62.5％、12.5％、12.5％，显示了抑制效果。
与之相比，在本发明化合物的给予组中，确认了与阳性对照利多卡因给予组同等或以上的效果，通过本实施例明确，本发明化合物是对心肌梗塞和伴随心肌梗塞的心肌障碍治疗有用的心脏疾病治疗剂。
(实施例19)[5％散剂]将表1所示的化合物27的结晶50mg在乳钵中粉碎，向其中添加乳糖950mg，在将其用乳钵棒粉碎的同时充分混合，制成5％散剂。
(实施例20)[10％颗粒剂]在乳钵内，将300mg表1所示的化合物27与300mg的淀粉混合粉碎。向其中加入乳糖2000mg、淀粉370mg并混合。另外向30mg凝胶中加入1mL蒸馏水，加热溶解，冷却后混合搅拌的同时向其中加入乙醇1mL，配制成凝胶溶液，向先前的混合物中加入凝胶溶液，搅拌混合，制粒后，进行干燥、整粒。
(实施例21)
将10mg表1所示的化合物31溶于注射用蒸馏水，至最终体积为10mL，填充于无菌安瓿内。
工业实用性本发明的新型季铵化合物能够作为药品，特别是作为脑血管障碍治疗剂、缓和剂以及心脏疾病治疗剂等，在医疗上得到应用。
权利要求
1.季铵类化合物，其特征在于，如通式(I)或(I′)表示的季铵类化合物， 上式中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R1至R3表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R4至R8的其中之一为CO2-或SO3-，其余的R4至R8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R4至R8表示氢原子，R′4至R′8的其中之一为CO2H或SO3H，其余的R′4至R′8中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R′4至R′8表示氢原子，X-表示可与季铵基形成盐的阴离子。
2.权利要求1所述的季铵类化合物，其中，R4至R8的其中之一为CO2-，或R′4至R′8的其中之一为CO2H。
3.权利要求1所述的季铵类化合物，其中，R4至R8的其中之一为SO3-，或R′4至R′8的其中之一为SO3H。
4.权利要求2所述的季铵类化合物，其中，其余的R4至R8、或R′4至R′8的其中之一为羟基。
5.权利要求3所述的季铵类化合物，其中，其余的R4至R8、或R′4至R′8的其中之一为羟基。
6.权利要求4所述的季铵类化合物，其中，A为碳数2的直链状烷基。
7.权利要求5所述的季铵类化合物，其中，A为碳数2的直链状烷基。
8.权利要求6所述的季铵类化合物，其中，R1至R3为甲基。
9.权利要求7所述的季铵类化合物，其中，R1至R3为甲基。
10.通式(I)表示的季铵类化合物的制备方法， 式(I)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R1、R2、R3表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R4至R8的其中之一为CO2-或SO3-，其余的R4至R8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R4至R8表示氢原子；其特征在于，在有机溶剂中，在碱性物质存在下，使通式(III)表示的磺酸酯衍生物与通式(II)表示的苯酚衍生物反应； 式(II)中，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子， 式(III)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R16表示碳数1～4的低级烷基、或碳数6～7的芳基，得到通式(IV)表示的氨基化合物， 式(IV)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基；再将通式(IV)表示的化合物与被直链状或分枝状的碳数1～12的卤代烷类、或者被直链状或分枝状的碳数1～12的烷基酯化的磺酸酯类反应，接着，进行被酯基保护的羧基或磺酸基，和被保护的羟基的脱保护，用离子交换树脂进行处理。
11.通式(I′)表示的季铵类化合物的制备方法， 式(I′)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R1、R2、R3表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R′4至R′8的其中之一为CO2H或SO3H，其余的R′4至R′8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R′4至R′8表示氢原子，X-表示可与季铵基形成盐的阴离子；其特征在于，在有机溶剂中，在碱性物质存在下，使通式(III)表示的磺酸酯衍生物与通式(II)表示的苯酚衍生物反应； 式(II)中，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子， 式(III)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R16表示碳数1～4的低级烷基、或碳数6～7的芳基；得到通式(IV)表示的氨基化合物， 式(IV)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基；再将通式(IV)表示的化合物与被直链状或分枝状的碳数1～12的卤代烷类、或者被直链状或分枝状的碳数1～12的烷基酯化的磺酸酯类反应，接着，进行被酯基保护的羧基或磺酸基，和被保护的羟基的脱保护，用酸性物质进行处理。
12.权利要求10所述的通式(I)或(I′)的制备方法，其中，在使通式(III)表示的磺酸酯衍生物与通式(II)表示的苯酚衍生物发生反应的工序中，所用的有机溶剂为醇类、醚类或酰胺类有机溶剂。
13.权利要求12所述的通式(I)或(I′)的制备方法，其中，通式(III)的R16为甲基。
14.权利要求13所述的通式(I)或(I′)的制备方法，其中，在使通式(III)表示的磺酸酯衍生物与通式(II)表示的苯酚衍生物发生反应的工序中，使用的有机溶剂为碳数4～6的醚类有机溶剂。
15.脑血管障碍治疗剂，其特征在于，以权利要求1所述的季铵类化合物为有效成分。
16.权利要求15所述的脑血管障碍治疗剂，其中，脑血管障碍为脑梗塞、脑血栓、脑栓塞、一过性脑缺血发作、及上述疾病引起的功能障碍。
17.权利要求1所述的季铵类化合物在制备脑血管障碍治疗剂中的应用。
18.脑血管障碍的治疗方法，其特征在于，使用权利要求1所述的季铵类化合物。
19.心脏疾病治疗剂，其特征在于，以权利要求1所述的季铵类化合物为有效成分。
20.权利要求1所述的季铵类化合物在制备心脏疾病治疗剂中的应用。
21.心脏疾病的治疗方法，其特征在于，使用权利要求1所述的季铵类化合物。
全文摘要
本发明涉及通式(I)或 (I′)表示的季铵类化合物，如上式中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R
文档编号A61K31/205GK1938262SQ20058001014
公开日2007年3月28日 申请日期2005年3月29日 优先权日2004年3月31日
发明者高垣秀次, 佐野义之, 片上保之, 宫本正纪 申请人:大日本油墨化学工业株式会社
技术领域：
本发明涉及新型季铵化合物、其制备方法、将其作为有效成分的脑血管障碍治疗剂及心脏疾病治疗剂。
背景技术：
关于[2-(4-甲氧羰基苯氧基)乙基]三甲基铵和[2-(4-乙氧羰基苯氧基)乙基]三甲基铵已有报道(参见英国专利第919126号说明书)。
关于上述化合物的制备方法，当季铵基为三甲铵基时、作为其制备方法，报道了在金属钠存在下将苯酚衍生物与2-溴乙烷反应，再和二甲胺反应后、用碘甲烷处理(参见英国专利第919126号说明书)的方法。而且，作为能成为季铵基的前体的二甲氨基乙基的引入方法，报道了通过在金属钠存在下使苯酚衍生物与2-二甲氨基氯乙烷反应、引入二甲氨基乙基的方法(参见德国专利第905738号说明书)。进一步地，作为二甲氨基乙基的引入方法，报道了通过在金属醇盐存在下将苯酚衍生物与2-二甲胺基氯乙烷反应、引入二甲氨基乙基的方法(参见M.B.Moore，J.Amer.Chem.Soc.，78；5633-5636(1956))。
但是，在上述化合物中，关于将苯环上的烷氧羰基替换为具有羧基或磺酰基的化合物仍未知晓。
而且，在某特定溶剂中，通过与特定的磺酸酯衍生物反应，以高收率引入作为目标物的含羧基或磺酰基季铵化合物的前体二烷氨基的制备方法亦未知晓。
同时，发现本发明的季铵类化合物的安全性良好、作为脑血管障碍治疗剂和心脏疾病治疗剂有极效果为良好，此前也全然未曾知晓。
发明内容
发明要解决的课题本发明要解决的课题是提供作为高安全性且具有优良效果的药品，特别是对脑血管障碍或心脏疾病有良好疗效的特定的季铵化合物。
解决课题的方法本发明人等研究了大量化合物，提出了安全性和药理效果高的、对脑血管障碍或心脏疾病有良好疗效的特定的季铵化合物，因此完成本发明。
另外，对各种反应条件进行讨论，提出了用于制备本发明化合物的非常优良的制备方法。
即，本发明的第一种方式为(1)通式(I)或(I′)表示的季铵类化合物， 式中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R1至R3表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R4至R8的其中之一为CO2-或SO3-，其余的R4至R8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R4至R8表示氢原子，R′4至R′8的其中之一为CO2H或SO3H，其余的R′4至R′8中至多两个为羟基，除此以外的R′4至R′8表示氢原子，X-表示可与季铵基形成盐的阴离子。
(2)上述季铵类化合物中，R4至R8的其中之一可为CO2-、或R′4至R′8的其中之一可为CO2H。
(3)同样地，R4至R8的其中之一可为SO3-、或R′4至R′8的其中之一为SO3H。
(4)上述(2)中，其余的R4至R8、或R′4至R′8的其中之一可为羟基。
(5)上述(3)中，其余的R4至R8、或R′4至R′8的其中之一可为羟基。
(6)上述(4)中，A可为碳数2的直链状烷基。
(7)上述(5)中，A可为碳数2的直链状烷基。
(8)上述(6)中，R1至R3可为甲基。
(9)上述(7)中，R1至R3可为甲基。
(10)本发明的第二种方式为，通式(I)表示的季铵类化合物的制备方法， (式(I)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R1、R2、R3表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R4至R8的其中之一为CO2-或SO3-，其余的R4至R8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R4至R8表示氢原子)其特征在于，在有机溶剂中，在碱性物质存在下，使通式(III)表示的磺酸酯衍生物 (式(III)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R16表示碳数1～4的低级烷基、或碳数6～7的芳基)与通式(II)表示的苯酚衍生物反应，
(式(II)中，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子)得到通式(IV)表示的氨基化合物， (式(IV)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基)再将通式(IV)表示的化合物与被直链状或分枝状的碳数1～12的卤代烷类、或者被直链状或分枝状的碳数1～12的烷基酯化的磺酸酯类反应，接着，进行被酯基保护的羧基或磺酸基，和被保护的羟基的脱保护，用离子交换树脂进行处理。
(11)本发明的第三种方式为，通式(I′)表示的季铵类化合物的制备方法， (式(I′)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R1、R2、R3表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R′4至R′8的其中之一为CO2H或SO3H，其余的R′4至R′8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R′4至R′8表示氢原子，X-表示可与季铵基形成盐的阴离子)其特征在于，在有机溶剂中，在碱性物质存在下，使通式(III)表示的磺酸酯衍生物 (式(III)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R16表示碳数1～4的低级烷基、或碳数6～7的芳基)与通式(II)表示的苯酚衍生物反应， (式(II)中，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子)得到通式(IV)表示的氨基化合物， (式(IV)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基)
再将通式(IV)表示的化合物与被直链状或分枝状的碳数1～12的卤代烷类、或者被直链状或分枝状的碳数1～12的烷基酯化的磺酸酯类反应，接着，进行被酯基保护的羧基或磺酸基，和被保护的羟基的脱保护，用酸性物质进行处理。
(12)在上述(10)和(11)中，在使通式(III)表示的磺酸酯衍生物与通式(II)表示的苯酚衍生物发生反应的工序中，所用的有机溶剂为醇类、醚类或酰胺类有机溶剂。
(13)在上述(12)中，通式(III)的R16可为甲基。
(14)在(13)中，在使通式(III)表示的磺酸酯衍生物与通式(II)表示的苯酚衍生物发生反应的工序中，使用的有机溶剂为碳数4～6的醚类有机溶剂。
(15)本发明的第四种方式为，以上述(1)～(9)的任一项中的季铵类化合物为有效成分的脑血管障碍治疗剂。
(16)在上述(15)的脑血管障碍治疗剂中，脑血管障碍为脑梗塞、脑血栓、脑栓塞、一过性脑缺血发作及这些疾病引起的功能障碍。
(17)本发明的第五种方式为，上述(1)～(9)的任一项中的季铵类化合物的应用。
(18)本发明的第六种方式为，使用上述(1)～(9)的任一项中的季铵类化合物的脑血管障碍治疗方法。
(19)本发明的第七种方式为，以上述(1)～(9)的任一项中的季铵类化合物作为有效成分的心脏疾病治疗剂。
(20)本发明的第八种方式为，上述(1)～(9)的任一项中的季铵类化合物在制备心脏疾病治疗剂中的应用。
(21)本发明的第九种方式为，使用上述(1)～(9)的任一项中的季铵类化合物的心脏疾病治疗方法。
发明效果本发明提供了新型季铵化合物，并且还提供了通过以相关化合物作为有效成分而显示更优良药效的脑血管障碍治疗剂和心脏疾病治疗剂，进而提供了能够以高收率制备的新型季铵化合物的制备方法。
具体实施例方式
本发明中通式(I)或(I′)所示季铵化合物中的R1至R3为彼此相同或不同的直链状、或分枝状碳数1～12的烷基，具体地，例如可举出甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基等碳数1～12的烷基，优选碳数1～4的低级烷基，特别优选甲基。
通式(I)表示的R4至R8的其中之一为CO2-或SO3-，其余的R4至R8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R4至R8表示氢原子。这里，其余的R4至R8可以含或不含羟基，但优选至少含有1个羟基。并且，通式(I′)表示的R′4至R′8的其中之一为CO2H或SO3H，其余的R′4至R′8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R′4至R′8表示氢原子。X-表示可与季铵基形成盐的阴离子。这里，其余的R′4至R′8可以含或不含羟基，但优选至少含有1个羟基。
通式(I)中的A表示碳数1～4的直链状烷基、或碳数2～4的分枝状烷基、或含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或碳数2～4的分枝状烷基。作为A表示的烷基，例如可举出CH2、CH2CH2、CH2CH2CH2、CH2CH2CH2CH2等直链状烷基、CH(CH3)、CH(CH3)CH2、CH(CH3)CH2CH2、CH2CH(CH3)CH2等分枝状烷基、或上述烷基被羟基取代后的基团，这些基团中，优选直链状烷基，特别优选CH2CH2。
作为上述通式(I′)中的X-，只要是通常可与铵基形成盐的阴离子均可，例如氟离子、氯离子、溴离子、碘离子等卤素离子，氢氧化物离子，作为有机酸离子，包括甲酸阴离子、乙酸阴离子、丙酸阴离子、甲磺酸阴离子、对甲苯磺酸阴离子、草酸阴离子、琥珀酸阴离子、马来酸阴离子、邻苯二甲酸阴离子等。并且可举出碳酸离子、硫酸离子、硝酸离子、磷酸离子等无机酸类阴离子。
同时，因碳原子的取代基会产生旋光体，这里所包括的旋光体为R型、S型均可。
下面，对本发明通式(I)和(I′)所表示的化合物的制备方法进行说明。
式中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R1至R3表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R4至R8的其中之一为CO2-或SO3-，其余的R4至R8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R4至R8表示氢原子。R′4至R′8的其中之一为CO2H或SO3H，其余的R′4至R′8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R′4至R′8表示氢原子，X-表示可与季铵基形成盐的阴离子。并且，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基。
首先，作为第一工序，上述通式(II)所示的化合物与通式(III)所示的磺酸酯进行烷基化反应。
(式中符号与前述相同)作为通式(III)表示的化合物，例如在制备A为CH2CH2的化合物时，使用(2-二甲基氨基乙基)甲磺酸酯盐酸盐等的磺酸酯类。这里，作为磺酸酯类，可举出甲磺酸酯、乙磺酸酯、三氟甲磺酸酯、苯磺酸酯、甲苯磺酸酯、硝基甲苯磺酸酯类，优选甲磺酸酯。这些磺酸酯类可通过公知的制备方法来制备。
反应在碱性物质存在下进行，作为使用的碱性物质，可举出通常烷基化反应中使用的物质，例如碱金属、碱金属氢化物，根据通式(II)表示化合物的种类不同，可举出金属醇盐、金属氢氧化物等。作为碱金属，可举出钠、钾等碱金属，另外作为碱金属氢化物，可举出氢化锂、氢化钠、氢化钾等碱金属氢化物，作为金属醇盐，可举出甲醇钠、乙醇钠等金属醇盐，氢氧化钠、氢氧化钾等金属氢氧化物。
上述碱性物质，通常使用相对于反应化合物(I)为1～5倍摩尔量，优选1～3倍摩尔量。
另外，本反应在有机溶剂中进行。作为使用的有机溶剂，可举出甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇等低级醇类，四氢呋喃、1，4-二烷、四氢吡喃、1，2-二甲氧基乙烷、双(2-甲氧乙基)醚等碳数4～6的环状或链状醚类，特别优选1，2-二甲氧基乙烷。同时，作为酰胺类有机溶剂，可举出N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等有机溶剂。
反应温度随所用碱性物质和反应溶剂种类的不同而各异，通常为-20℃～120℃，优选0℃～80℃，反应时间通常为1～10小时。
同样，对A为CH2CH2以外基团的化合物，也能够使用含相应烷基的磺酸酯来制备。
接着，作为第二工序，对所得化合物(IV)进行季铵化反应。
在本反应中，可使用制备季铵类化合物通常使用的试剂，作为该类试剂，例如可举出碘甲烷、碘乙烷、溴丁烷、溴异丁烷、溴己烷、溴辛烷、溴癸烷、十二烷基溴等直链状或分枝状的碳数1～12的卤代烷，作为卤化物，可举出氯化物、溴化物、碘化物等。同时，可举出甲磺酸甲酯、甲磺酸乙酯、甲磺酸己酯、甲磺酸辛酯、甲磺酸癸酯、苯甲磺酸甲酯、甲苯磺酸乙酯、甲苯磺酸辛酯、甲苯磺酸十二烷基酯等的磺酸酯等试剂。本反应可在对反应无阻碍的有机溶剂中进行，作为有机溶剂，例如可举出甲醇、乙醇、丙醇等醇类溶剂。
反应温度随所用碱性物质和反应溶剂种类的不同而各异，通常为-20℃～120℃，优选0℃～80℃，反应时间通常为1～5小时。
最后进行脱保护反应。R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基时，可通过在有机溶剂、含水有机溶剂或水中，与碱性物质反应来进行。作为碱性物质，例如可举出氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属氢氧化物类，作为所使用的有机溶剂，可举出甲醇、乙醇、丙醇等醇类溶剂。另外，羟基上有保护基时，保护基可选用对之前的烷基化反应无影响的、通常作为羟基保护基使用的基团，例如可举出甲基等低级烷基、苄基等芳烷基。这些脱保护反应可通过公知的方法进行。
进而，在通式(I)所示化合物的制备中，用离子交换树脂进行处理。作为离子交换树脂，优选阴离子交换树脂，可通过将树脂放入圆筒形柱中、添加脱保护后的化合物、用蒸馏水展开、在减压下浓缩馏分等的通常处理方法进行。
此外，在通式(I′)所示化合物的制备中，可通过在反应容器中向脱保护后的化合物添加酸性物质、进行处理来制备。作为酸性物质，可举出盐酸、氢溴酸等无机酸，甲酸、乙酸、草酸、丙酸等有机羧酸类，甲磺酸、甲苯磺酸、硝基苯磺酸等磺酸类的酸性物质。由此得到的通式(I′)表示的化合物通常可通过重结晶法进行纯化，得到纯化物。
并且，通式(I)或(I′)表示的化合物中，R4至R8的其中之一为SO3-、或R′4至R′8的其中之一为SO3H时，亦可同样制备得到。
作为由此所得的本发明通式(I)所示的季铵类化合物的具体例子，例如可举出如下表1和表2所述的化合物。
其中，表中的Me表示甲基，Et表示乙基，Bu表示丁基，Hex表示己基，Oct表示辛基，Dod表示十二烷基，空栏表示氢原子，但本发明的季铵类化合物的范围并不仅限于表中所述范围。
本发明所讲的季铵类化合物可以是通式(I)表示的化合物、即，既可以是在分子内形成盐的化合物，也可以是通式(I′)所示化合物与生理学容许的阴离子分子间形成盐的化合物。
本发明的季铵类化合物能够作为极佳的脑血管障碍治疗剂使用。这里本发明所讲的脑血管障碍是指，因脑产生循环障碍而引起的呈现任何神经/精神症状的病态，包括脑梗塞、脑血栓、脑栓塞、一过性脑缺血发作以及由上述病症引起的功能障碍。据日本卫生部统计，2002年在日本人的死亡原因中，脑血管障碍位列第三位，患者总数达170万人，强烈需求对该疾病有治疗效果的药品。
本发明化合物用于脑血管障碍治疗时的给药方法，可以是通常药品采用的给药方法，口服或非口服给药均可，例如作为优选给药方法的一例，可举出静脉内给药。
本发明化合物在所涉及制剂中的含量，随其剂型不同而各异，通常期望为0.01～100重量％。
本发明化合物的给药量根据作为对象的以人为代表的温血动物种类、症状轻重、医生诊断等而不同，可在广范围内变动，但通常作为有效成分、在口服给药时，优选每kg体重1日给药0.01～50mg，特别优选0.05～10mg。而且，非口服给药时的给药量同样优选每kg体重1日给药0.01～10mg。另外，上述给药量可以1日1次或分成数次给药，可根据患者的症状轻重、医生的诊断进行适当变动。
同时，本发明的季铵类化合物可用作极佳的心脏疾病治疗剂。这里本发明所述的心脏疾病是指室上性早搏、室上性阵发性心动过速、心房阵发性纤颤、慢性心房纤颤、心房纤颤、室性早搏、室性心动过速、心室纤颤以及房室传导阻滞等的心律失常、伴随缺血性心脏疾病(心肌梗塞、心绞痛等)的心律失常、急性心肌梗塞、慢性心肌梗塞、心力衰竭、心绞痛、午非-帕金森-怀特(Wolf-Parkinson-White，WPW)综合症等。
本发明化合物用于心脏疾病治疗时的给药方法，只要是通常药品所用的给药方法即可，口服或非口服给药均可，例如，作为优选给药方法的一例，可举出在静脉内以注射剂给药。
本发明化合物在所涉及制剂中的含量，随剂型不同而各不相同，通常期望为0.01～100重量％。本发明化合物的给药量与治疗脑血管障碍时的给药量相同。
实施例下面通过实施例和参考例对本发明进行具体说明，但本发明的范围并不限定于本实施例的范围。
(比较例1)4-(2-二甲氨基乙氧基)苯甲酸乙酯(前述M.B.Moore，J.Amer.Chem.Soc.，78；5633-5636(1956)的制备方法)在氮气氛围下，将4-羟基苯甲酸乙酯1.66g(10mmol)加入到甲醇6mL中，加入乙醇钠0.68g(10mmol)。另外，将(2-氯乙基)二甲胺盐酸盐1.51g(10.5mmol)溶于10mL水中，加入氢氧化钠0.42g(10.5mmol)，用正己烷萃取(2-氯乙基)二甲胺。接着，将正己烷溶液加入至乙醇反应液中，馏去正己烷的同时，在加热回流下反应1.5小时。加入5％硫酸，使反应液呈酸性后，减压馏去溶剂，过滤所得析出物。将滤液用乙酸乙酯洗涤后，水层用碳酸氢钠水溶液调为碱性，再用乙酸乙酯进行萃取。用硫酸镁干燥乙酸乙酯溶液，减压馏去溶剂，得目标物0.57g(收率23％)。
1H-NMR(300MHz，CDCl3)δ＝7.98(d，2H，J＝9.0Hz)，6.93(d，2H，J＝9.0Hz)，4.34(q，2H，J＝7.1Hz)，4.11(t，2H，J＝5.7Hz)，2.74(t，2H，J＝5.7Hz)，2.33(s，6H)，1.38(t，2H，J＝7.1Hz)13C-NMR(75.5MHz，CDCl3)δ＝166.40，162.56，131.52，123.04，114.14，66.25，60.62，58.18，45.95，14.39(比较例2)3-(2-二甲氨基乙氧基)-4-甲氧基苯甲酸乙酯将3-羟基-4-甲氧基苯甲酸乙酯10.0g(51.0mmol)与N，N-二甲基甲酰胺100mL放入300mL三颈瓶中搅拌溶解。冷却下，向该溶液中加入氢化钠(60wt％)5.7g(143mmol)，当停止发泡后，加入氯化(2-氯乙基)二甲基铵11.0g(76.4mmol)，发泡再次停止后加热搅拌。约50℃下搅拌4小时后，冷却，向反应液中放入加冰的1mol/L盐酸，调溶液酸性为pH1，用乙酸乙酯洗涤。所得水层加入碳酸氢钠调pH为8后，用乙酸乙酯进行萃取。有机层用硫酸镁干燥。过滤干燥剂后，减压浓缩滤液，得目标物3.4g(收率25％)。
1H-NMR(300MHz，CDCl3)δ＝7.68(dd，1H，J＝2.0，8.4Hz)，7.58(d，1H，J＝2.0Hz)，6.88(d，1H，J＝8.4Hz)，4.35(q，2H，J＝7.1Hz)，4.16(t，2H，J＝6.0Hz)，3.90(s，3H)，2.80(t，2H，J＝6.0Hz)，2.35(s，6H)，1.38(t，3H，J＝7.1Hz)13C-NMR(300MHz，CDCl3)δ＝166.29，153.36，147.85，123.71，122.91，113.88，110.49，67.14，60.67，58.03，55.87，45.91，14.32IR(KBr)v＝2941，1713，1601，1515，1428，1291，1271，1219，1133，1027，765cm-1(实施例1)[2-(4-乙氧羰基苯氧基)乙基]三甲铵对甲苯磺酸酯氮气氛围下，将(比较例1)所得4-(2-二甲氨基乙氧基)苯甲酸乙酯25.0g(0.11mol)溶于甲醇250mL。室温搅拌下，加入对甲苯磺酸甲酯23.6g(0.13mol)后，升温至50℃搅拌2小时。蒸除溶剂后所得残渣溶于甲醇100mL和乙酸乙酯500mL的混合溶剂后，进行重结晶，得目标物35.9g(收率81％)。
1H-NMR(300MHz，DMSO-d6)δ＝7.95(d，2H，J＝6.6Hz)，7.49(d，2H，J＝6.3Hz)，7.10(m，4H)，4.54(m，2H)，4.29(q，2H，J＝5.1Hz)，3.82(m，2H)，3.19(s，9H)，2.29(s，3H)，1.31(t，2H，J＝5.1Hz)13C-NMR(75.5MHz，DMSO-d6)δ＝165.21，161.08，145.73，137.46，131.07，127.93，125.41，122.84，114.62，63.92，61.82，60.32，53.05，20.69，14.13(实施例2)3-羟基-4-甲氧基苯甲酸乙酯将3-羟基-4-甲氧基苯甲酸20.0g(0.12mol)和四氢呋喃200mL放入到500mL四口瓶中，溶解。室温下，向该溶液中加入三乙胺80mL(0.57mol)，之后再加入硫酸二乙酯40mL(0.31mol)，加热搅拌。60℃下反应1小时后，向反应物中注入水，用1mol/L盐酸调pH为7，用乙酸乙酯进行萃取。所得有机层用硫酸镁干燥，过滤干燥剂后，减压浓缩。所得残渣以丙酮∶正己烷＝1∶4为洗脱剂，经硅胶柱层析纯化，得目标物21.1g(收率90％)。
1H-NMR(300MHz，CDCl3)δ＝7.62(m，2H)，6.86(d，1H，J＝8.6Hz)，5.76(s，1H)，4.34(q，2H，J＝7.1Hz)，3.93(s，3H)，1.37(t，3H，J＝7.1Hz)13C-NMR(75.5MHz，CDCl3)δ＝166.33，150.33，145.18，123.69，122.67，115.56，109.79，60.72，55.96，14.29IR(KBr)v＝3356，2988，1693，1613，1588，1515，1374，1307，1280，1215，1127，1023，764cm-1(实施例3)3-(2-二甲氨基乙氧基)-4-羟基苯甲酸乙酯盐酸盐将比较例2所得3-(2-二甲氨基乙氧基)-4-甲氧基苯甲酸乙酯2.67g(10mmol)溶于二氯甲烷53mL，冷却至约-80℃。滴加三溴化硼(1mol/L二氯甲烷溶液)12mL(12mmol)。升至室温，放置过夜。用冰盐浴冷却，加水20mL，用1mol/L氢氧化钠中和。分液后，有机层用硫酸镁干燥，浓缩。用残渣中加入20％氯化氢-乙醇溶液4mL，过滤析出的结晶，干燥，得目标物1.74g(收率60％)。
1H-NMR(400MHz，CD3OD)δ＝7.69(s，1H)，7.68(d，1H，J＝8.8Hz)，6.98(d，1H，J＝8.8Hz)，4.46(t，2H，J＝5.0Hz)，4.37(q，2H，J＝7.2Hz)，3.68(t，2H，J＝5.2Hz)，3.07(s，6H)，1.41(t，3H，J＝7.2Hz)13C-NMR(100MHz，CD3OD)δ＝165.89，151.11，144.87，124.51，121.40，114.78，62.39，60.08，55.87，41.85，12.75IR(KBr)v＝3218，2968，2700，1700，1607，1523，1437，1300，1213，1117，759cm-1(实施例4)氯化[2-(5-乙氧羰基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲基铵将实施例3所得3-(2-二甲氨基乙氧基)-4-羟基苯甲酸乙酯盐酸盐1.08g(3.73mmol)混悬于乙酸乙酯中，用1mol/L氢氧化钠中和后，分液，有机层用硫酸镁干燥后，滤除干燥剂后进行减压浓缩。残渣溶于甲醇20mL，加入碘甲烷0.64g(4.51mmol)、碳酸氢钠0.37g(3.70mmol)，油浴加热至60℃。加热搅拌3小时后，冷却，过滤溶液。将滤液浓缩，加水溶解残渣后，用1mol/L盐酸中和，通过离子交换树脂纯化。收集含目标物的极分，浓缩、干燥，用甲醇萃取、除盐，再用乙酸乙酯重结晶，得目标化合物0.68g(收率60％)。
1H-NMR(400MHz，D2O)δ＝7.48(d，1H，J＝8.4Hz)，7.43(s，1H)，6.82(d，1H，J＝8.4Hz)，4.41(br，2H)，4.19(q，2H，J＝7.3Hz)，3.73(br，2H)，3.14(s，9H)，1.22(t，3H，7.2Hz)13C-NMR(100MHz，D2O)δ＝170.45，153.55，147.34，127.25，123.19，117.97，116.74，66.94，64.74，64.00，55.90，15.42IR(KBr)v＝3408，1704，1516，1291，1218，1108，1024，975，765cm-1(实施例5)4-(2-二甲氨基乙氧基)苯磺酸钠将二甲基(2-苯氧乙基)胺7.00g(42.4mmol)溶于醋酸酐35mL，用冰水浴冷却。在保持内温为10℃以下时向其中滴加95％硫酸9.63g(93.3mmol)，并在室温下搅拌1小时。浓缩溶液，向1mol/L氢氧化钠中缓慢加入浓缩残渣至pH为10，将溶液浓缩、干燥。残渣用甲醇萃取，浓缩干燥后，混悬于100mL乙醇中，冷却后过滤。滤液浓缩，过滤析出的结晶，得目标物8.36g(收率74％)。
1H-NMR(400MHz，D2O)δ＝7.68(d，2H，J＝8.8Hz)，7.01(d，2H，J＝8.8Hz)，4.33(t，2H，J＝5.0Hz)，3.53(t，2H，J＝5.2Hz)13C-NMR(400MHz，D2O)δ＝158.12，133.61，125.61，112.90，61.79，54.66，41.70IR(KBr)v＝3431，3097，2770，1599，1180，1032，844cm-1(实施例6)4-(2-二甲氨基乙氧基)苯甲酸乙酯(与通式(IV)等同的化合物)氮气氛围下，将4-羟基苯甲酸乙酯20g(0.12mol)溶于乙二醇二甲醚300mL。室温搅拌下，将60％氢化钠11.6g(0.29mol)于25分钟内分次加入至其中，升温至50℃搅拌1小时。接着，在该温度下，于1小时内、分次向其中加入氯化[2-(甲磺酰氧基)乙基]二甲基铵29.4g(0.14mol)，再搅拌2小时。冰浴冷却下，加入乙酸4mL，滤出生成的沉淀。浓缩滤液，向残渣中加入乙酸乙酯，用3％硫酸萃取。水相用乙酸乙酯洗涤后，加入碳酸氢钠调pH为8，再用乙酸乙酯进行萃取。有机层用硫酸镁干燥，蒸除溶剂后得目标物26.3g(收率92％)。
与比较例1相比，确认其收率由23％升至92％，得到了大幅提高。
(实施例7)3-(2-二甲氨基乙氧基)-4-甲氧基苯甲酸乙酯(与通式(IV)等同的化合物)将4-羟基苯甲酸乙酯替换为使用3-羟基-4-甲氧基苯甲酸乙酯，其他与实施例1相同，得目标物(收率94％)。
与比较例2相比，确认其收率由25％升至94％，得到了大幅提高。
(实施例8)4-(2-三甲基铵乙氧基)苯酯(化合物3)将实施例1所得的[2-(4-乙氧羰基苯氧基)乙基]三甲铵对甲苯磺酸酯5.5g(0.013mol)加入150mL水中，室温搅拌下，加入1mol/L氢氧化钠水溶液13mL，搅拌6小时。浓缩反应混合物，将残渣溶于水中，用阴离子交换柱(Amberlite(商标)IRA402BLCL型)分离。浓缩含目标物的馏分，将所得残渣1.91g用甲醇3mL和乙酸乙酯10mL的混合溶剂重结晶，得目标物1.56g(收率54％)。
1H-NMR(300MHz，DMSO-d6/D2O＝8∶1)δ＝7.85(d，2H，J＝8.6Hz)，6.91(d，2H，J＝8.6Hz)，4.43(m，2H)，3.78(m，2H)，3.19(s，9H)13C-NMR(75.5MHz，DMSO-d6/D2O＝8∶1)δ＝171.14，158.90，133.20，131.49，113.94，65.04，62.23，54.14IR(KBr)v＝3437，1606，1549，1382，1249，1175，962，792cm-1(实施例9)氯化[2-(5-羧基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲铵(化合物27)向实施例4所得氯化[2-(5-乙氧羰基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲基铵0.68g(2.24mmol)中加入1mol/L氢氧化钠9mL(9mmol)，排气、置换为氩气。室温下搅拌1小时，用1mol/L盐酸调pH为1，浓缩、干燥。残渣用甲醇萃取、干燥，除去氯化钠。用乙醇重结晶，得目标物0.52g(收率85％)。
1H-NMR(400MHz，D2O)δ＝7.58(dd，1H，J＝2.0，8.0Hz)，7.52(d，1H，J＝2.0Hz)，6.97(d，1H，J＝8.0Hz)，4.55(br，2H)，3.91(t，2H，J＝4.8Hz)，3.33(s，9H)13C-NMR(100MHz，D2O)δ＝170.63，151.38，145.87，126.30，122.47，116.57，115.89，65.83，63.63，54.84IR(KBr)v＝3451，3017，1673，1598，1518，1449，1311，1231，1193，980，765cm-1(实施例10)4-(2-三甲铵乙氧基)苯磺酸盐(化合物59)将实施例5所得4-(2-二甲氨基乙氧基)苯磺酸钠3.43g(12.8mmol)加入50mL甲醇中，再加入碳酸钠1.98g(18.7mmol)、碘甲烷3.18g(22.4mmol)，油浴加热至60℃，搅拌1小时。冷却后浓缩，残渣中加入水50mL，除去不溶物，浓缩滤液，用离子交换色谱(Amberlite(商标)IRA400JCL，流动相水)分离后，用30％含水乙醇重结晶，得目标物的一水合物2.85g(收率80％)。
1H-NMR(400MHz，D2O)δ＝7.63(d，2H，J＝9.2Hz)，6.95(d，2H，J＝9.2Hz)，4.37(m，2H)，3.68(t，2H，J＝4.6Hz)13C-NMR(400MHz，D2O)δ＝160.06，136.70，128.29，115.57，65.82，62.76，54.88，54.83，54.79IR(KBr)v＝3469，1638，1459cm-1(实施例11)氯化[2-(4-羧基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲铵(化合物42)将氯化[2-(5-乙氧羰基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲基铵替换为使用氯化[2-(4-乙氧羰基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲基铵，其他与实施例9相同，得标题化合物。
1H-NMR(400MHz，D2O)δ＝7.43(dd，1H，J＝2.0，8.6Hz)，7.32(d，1H，J＝2.4Hz)，6.92(d，1H，J＝8.4Hz)，4.46(br，2H)，3.75(t，2H，J＝4.4Hz)，3.15(s，9H)13C-NMR(100MHz，D2O)δ＝216.60，165.91，146.02，140.76，119.53，112.93，108.79，58.55，50.00IR(KBr)v＝3397，3019，1678，1460，1311，1220，971cm-1(实施例12)氯化[2-(4-羧基-3-羟基苯氧基)乙基]三甲铵(化合物43)将氯化[2-(5-乙氧羰基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲基铵替换为使用氯化[2-(4-乙氧羰基-3-羟基苯氧基)乙基]三甲基铵，其他与实施例9相同，得标题化合物。
1H-NMR(400MHz，D2O)δ＝7.69(d，1H，J＝6.6Hz)，6.42(dd，1H，J＝1.8，6.0Hz)，6.31(d，1H，J＝1.8Hz)，4.36(br，2H)，3.74(t，2H，J＝3.3Hz)，3.23(s，9H)13C-NMR(75MHz，D2O)δ＝175.83，162.27，162.01，132.65，112.83，106.98，102.04，65.77，62.45，54.79IR(KBr)v＝3401，1593，1443，1377，1262，1165cm-1(实施例13)氯化[3-(5-羧基-2-羟基苯氧基)丙基]三甲铵(化合物52)
将氯化[2-(5-乙氧羰基-2-羟基苯氧基)乙基]三甲基铵替换为使用氯化[3-(5-乙氧羰基-2-羟基苯氧基)丙基]三甲基铵，其他与实施例9相同，得标题化合物。
1H-NMR(400MHz，D2O)δ＝7.50(m，2H)，6.83(d，1H，J＝2.5Hz)，3.94(t，2H，J＝7.2Hz)，3.30(s，9H)，3.24(t，2H，J＝4.8Hz)，2.15(m，2H)13C-NMR(100MHz，D2O)δ＝172.01，148.20，145.90，123.80，123.15，117.22，116.22，71.10，64.50，49.70，23.40IR(KBr)v＝3445，3017，1667，1518，1225，1193，970，765cm-1(实施例13)安全性试验为确认本发明化合物的安全性，对化合物3、9、27～33、39、56、60、66、71、77，通过对大鼠静脉内给药确认其安全性，确认在150mg/kg给药量下，所有化合物均未见死亡例，证明本发明化合物有良好的安全性。
(实施例14)本发明化合物有效性的确认试验在本实施例中，为确认本发明化合物的有效性，使用大鼠通过栓法将中大脑动脉闭塞再开通、通过再灌流障碍制作了脑梗塞模型，单次给予本发明化合物3mg/kg，从梗塞面积、神经症状和运动功能评价其有效性。
1.试验材料和方法1)受试物使用本发明的化合物3、9、27～33、39、56、60、66、71、77。另外，作为对照药使用了Edaravone(易达拉封，商标)(三菱Wellpharma株式会社)。本发明化合物于冰箱中避光保存，Edaravone(商标)于室温下避光保存。
2)媒介物作为媒介物，使用生理盐水(株式会社大塚制药工厂)。
3)给药液的配制方法和配制频率本发明化合物向被分成每1小分3mg的样品中直接加入2ml生理盐水使样品溶解，配成3mg/2ml溶液。使用时配制。
Edaravone为30mg/20ml的注射剂，使用时分取所需量。
2.使用动物和饲养条件1)使用动物大鼠CrjWistar系，雄性，7周龄(日本Charles.River公司)检疫驯化动物购入后设5日以上的检疫驯化期，在此期间观察其一般状况和测定体重，判断为健康的动物用于试验。
3.试验方法1)给药方法即将除去栓塞前，使用1ml注射器和27G注射针头经尾静脉单次给药。
2)中大脑动脉闭塞再开通模型的制作对大鼠经腹腔给予40mg/kg戊巴比妥钠(Nenbutal(商标)，大日本制药株式会社)进行麻醉，按照小泉等的方法(非专利文献2)制作中大脑动脉闭塞再开通模型。即，将动物保温于约37℃，自然呼吸下背位固定。切开颈正中部，不损伤迷走神经前提下剥离右颈外动脉和右颈内动脉。结扎右颈总动脉和右颈外动脉，于颈内动脉起始部系线、插入栓子后结扎、固定。接着，在右颈总动脉割小口、将约17mm的包覆硅的带线栓子插入颈内动脉，并结扎颈内动脉。结扎两小时后，无麻醉下拔出栓子，再次开通血流。另外，确认在中大脑动脉闭塞30分钟后有对侧前肢屈伸现象。
3)神经症状的评价参照Petullo等(非专利文献3)的方法，评价了中大脑动脉闭塞开始24小时后的以下神经症状。神经症状包括前肢屈伸、躯体扭转、按压右或左肩的后方时的抵抗、旋转运动、后肢离地时肢体的趋地性、倾斜情况下头向下方时的行动、以及自主运动试验，进行了如下观察。
·前肢屈伸抓起大鼠尾部向上提时，观察前肢的屈伸。
·躯体扭转抓起大鼠尾部向上提时，观察躯体的扭转。
·旋转运动观察有无旋转运动。
·按压右或左肩的后方时的抵抗按压右或左肩的后方时，观察有无抵抗。
·后肢离地时肢体的趋地性将大鼠置于水平地面上，将其后肢离开地面时，观察其肢体是否很快回到地面。
·倾斜情况下头向下方时的行动将大鼠放在斜度为30℃的角度板上，观察其头向下方时的运动。
·自主运动放入聚碳酸酯制的饲养笼中，观察自主运动。
上述试验参照以下文献所述的标准进行评分，计算评分合计值(参见表4“神经症状的判定标准和评分”)。
(文献1)小泉仁一、吉田洋二、中泽贞二、大根田玄寿缺血性脑浮肿的实验研究第1法 使用大鼠的可再开通血流脑梗塞模型，《脑卒中》8，1-8，1986(文献2)Petullo，D.，Masonic，C.，Lincoln，C.，Wibberley，L.，Teliska，M.and Yao，D.L.Model development and behavioalassesement of local cerebral ischemia in rats，Life Science 64，1099-1108，1999[表4]
4)运动功能的评价在评价神经症状后，使用设定为1分钟14转的动物转棒仪(ENV-576，Med Associates Inc.)，测定将动物置于转轮上时的停留时间，并进行评价。测定3次，取停留最长的时间作为数据。此外，观察时间最长为每次1分钟。
5)脑梗塞面积的测定神经症状和运动功能测定(测定时间约10分钟)结束后，乙醚麻醉下放血，摘除脑。取大脑与小脑的边界处，制作6片厚度为2mm的大脑冠状切片，用1％TTC(氯化2，3，5-三苯基四氮唑，和光纯药工业株式会社)染色后，用数码相机拍照，使用图像分析软件(ImageTool ver.2.00，UTHS CSA)，求出6个切片各自前额部的脑面积和梗塞面积，计算梗塞总面积相对于脑总面积的比例(％)。
评价按如下计算公式算出。
脑梗塞缩小率(％)＝[对照组(生理盐水给予组)脑梗塞面积比例(％)-本发明化合物给药组脑梗塞面积比例(％)]/对照组(生理盐水给予组)脑梗塞面积比例(％)×100(％)表5是关于脑梗塞的收缩率、神经症状的改善、运动功能的改善效果，记录了每组10只的平均值。予以说明，数值越小效果越好。
根据本实施例，确认本发明化合物与已有药物Edaravone(商标)相比，在脑梗塞缩小率、神经症状的改善、运动功能的改善中，显示了同等以上的有效性，作为脑血管障碍治疗剂是有用的。
(实施例14)含3mg的注射液将3mg的化合物29溶于2ml注射用生理盐水，填充于无菌安瓿中。
(实施例15)对豚鼠Ouabain(毒毛旋花子苷)诱发心律失常模型的药效试验为确认本发明化合物的心脏疾病治疗作用，关于实施例1所用的化合物，使用抗心律失常药物的药效评价中广泛应用的Ouabain诱发心律失常模型进行了药效试验(用于新药开发的动物模型的利用集成，R&D Planning，166页，1985年)。
将豚鼠(Hartley系，6周龄)用乌拉坦麻醉后，在后肢和前肢安装感应电极，使用动物用心电图解析系统(ECG-01，株式会社JapanEnergy制)记录标准II导心电图、解析。确认心电图的波形和心率在正常范围内后，切开颈部表皮，进行气管插管后，在左颈外静脉和左颈总动脉插入聚乙烯插管。
使用注射针自右颈外静脉给予本发明化合物的生理盐水溶液后，马上使用注射泵(ATOM注射泵1235(商标)，ATOM株式会社制)，经由插入左颈外静脉的聚乙烯插管持续给予Ouabain 3μg/0.1ml/分。
同时，将左颈总动脉插入的聚乙烯插管与压力传感器(P23XL，Gould Electronics)相连接，导入压力处理器信号调节器(pressureprocessor signal conditioner)(Gould Electronics)，于热敏记录仪(thermal eye recorder)(TA-11，Could Electronics)上记录血压和心率。
通过比较出现心律失常以及直到发生心跳停止时Ouabain的给予量(μg/kg)来进行效果判定(如果抗心律失常的效果高，即使给予大量的Ouabain也不会诱发心律失常)。另外，设立了溶剂给予组(只给予与受试药剂组等量的生理盐水)和作为阳性对照组的代表性抗心律失常药物磷酸丙吡胺(生理盐水溶液)给药组。试验结果如表6所示。
如表6所示，在本发明的溶剂给予组中，持续注入Ouabain，当总给予量为132μg/k0g时诱发了心律失常，持续至176μg/kg时心跳停止。与之相对的是，通过给予代表性抗心律失常药物磷酸丙吡胺3.9mg/kg(丙吡胺3.0mg/kg)，Ouabain对心律失常和心跳停止的诱发阈值增加，分别为175μg/kg、247μg/kg，确认磷酸丙吡胺具有抗心律失常作用。
另一方面，在给予本发明化合物中，确认了与磷酸丙吡胺同等或之上的心律失常和心跳停止诱发的阈值的增加。
本实施例所示的本发明化合物具有与市售抗心律失常药物同等以上的抗心律失常作用，作为心脏疾病治疗剂是有用的。
(实施例16)对豚鼠诱发心律失常作用的研究作为心脏疾病治疗药物、特别是抗心律失常药物的副作用多显示为对心脏的毒性，已知实施例2中作为阳性对照使用的磷酸丙吡胺在具有抗心律失常作用的同时，亦有促心律失常的作用(医药品要览第5版，大阪府医院药剂师会，543页，1992年)。
在本实施例中进行与实施例2相同的操作方法，不给予Ouabain，仅给予磷酸丙吡胺或本发明化合物，观察给药后直至1小时内有无诱发心律失常或心跳停止。研究结果如表7所示。
如表7所示，刚一给予磷酸丙吡胺12.9mg/kg(丙吡胺10mg/kg)后，便确认发生心律失常不久就心跳停止，其治疗量与毒性量的间隔极小。与之相比，本发明化合物即使给予3或10mg/kg亦未观察到对心脏的毒性，判定其即使以显示有效性的3mg/kg的约3倍量10mg/kg给药也是安全的。
(实施例17)对狗缺血再灌流心肌障碍模型的药效试验为确认本发明化合物对心肌梗塞和由心肌梗塞引起的心律失常的有效性，对于实施例1中所用的化合物，通过使用狗的缺血再灌流心肌障碍模型进行了药效试验。
对体重约10kg的狗用戊巴比妥(商标)(30mg/ml/kg)进行麻醉，自开始人工呼吸起将手术部位去毛。剥离股静脉和股动脉、插管。以股静脉作为受试药物的给药途径，股动脉为测定血压用。
接着将左胸部开胸，切开心包膜、露出左心室后，剥离左冠状动脉。向冠状动脉上通入阻塞用丝线，装配血流测定用电磁流量计探针。
同时，为测定衡量心肌收缩力的心室壁长的变化，固定一对超声晶体探头，进一步地设置左心室内压测定用留置针。通过股静脉给予本发明化合物3mg/kg(15％生理盐水溶液)，其在10分钟后至20分钟间闭塞冠状动脉，之后对冠状动脉再灌流。以缺血再灌流前的心肌收缩力为100，比较各组缺血再灌流后的心肌收缩力。另外与仅给予生理盐水的溶剂给予组进行比较。试验结果如表8所示。
如表8所示，溶剂给予组(非给药组)中，由于缺血再灌流障碍心肌收缩力降低至41％。与之相比，本发明化合物的给药组中，心肌收缩力为缺血前的71～89％，明显降低了缺血再灌流心肌障碍。本实验模型为伴随心肌梗塞的心肌障碍和成为临床研究问题的向心肌区域的血流再灌流时的心肌障碍的实验模型(用于新药开发的动物模型的利用集成，R&D Planning，167页，1985年)，由本实施例可知本发明化合物是对心肌梗塞和伴随心肌梗塞的心肌障碍的治疗有用的心脏疾病治疗剂。
(实施例18)对大鼠缺血再灌流心肌障碍模型的药效试验对于实施例1中所用的化合物，通过使用大鼠的缺血再灌流心肌障碍模型进行了药效试验。
经腹腔给予55mg/kg戊巴比妥钠麻醉下、背位固定，切开颈部，在气管内插入人工呼吸用插管，开通人工呼吸机(SN-480-7，SHINANO)(1.5mL/100g50次/分)。在左股动脉插入血压测定用插管，通过压力传感器(TP-400T，日本光电)和载波放大器(AP-601G，日本光电)测定血压。
同时，在左股动脉插入给药用插管，通过在前肢连接电极、后肢连接心电计(JB-101J，AB-651J，日本光电)测定II导心电图。通过心率计(AT-601G，日本光电)由脉压的波形测定心率，使用保温垫维持体温在36.5±0.5℃。
接着，在第五肋骨处开胸、切开心包膜露出心脏，使用带环的镊子将心脏移出胸腔外，用穿有丝线的缝合针刺入肺动脉圆锥肌肉内、穿过左冠动脉下行支下方、串过丝线，立即将心脏放回至胸腔内。将该丝线穿至聚乙烯插管中备用于结扎。
确认血压和心率稳定约20分钟后，经静脉给予受试物。5分钟后，将聚乙烯插管挤入、用蚊钳固定、将冠状动脉结扎5分钟。结扎后使血液再通过，测定5分钟内的室性心动过速和心房纤颤现象，观察有无死亡例。每组使用8只大鼠，本发明化合物、利多卡因给药量为每1kg大鼠体重3mg(2mL)，对照组为生理盐水给药2mL。试验结果如表9所示。
如表9所示，溶剂给予组(非给药组)中，100％出现了因缺血再灌流障碍引起的室性心动过速和心室纤颤，死亡率也高达87.5％。此外，在作为阳性对照的利多卡因给药组中，上述比率分别为62.5％、12.5％、12.5％，显示了抑制效果。
与之相比，在本发明化合物的给予组中，确认了与阳性对照利多卡因给予组同等或以上的效果，通过本实施例明确，本发明化合物是对心肌梗塞和伴随心肌梗塞的心肌障碍治疗有用的心脏疾病治疗剂。
(实施例19)[5％散剂]将表1所示的化合物27的结晶50mg在乳钵中粉碎，向其中添加乳糖950mg，在将其用乳钵棒粉碎的同时充分混合，制成5％散剂。
(实施例20)[10％颗粒剂]在乳钵内，将300mg表1所示的化合物27与300mg的淀粉混合粉碎。向其中加入乳糖2000mg、淀粉370mg并混合。另外向30mg凝胶中加入1mL蒸馏水，加热溶解，冷却后混合搅拌的同时向其中加入乙醇1mL，配制成凝胶溶液，向先前的混合物中加入凝胶溶液，搅拌混合，制粒后，进行干燥、整粒。
(实施例21)
将10mg表1所示的化合物31溶于注射用蒸馏水，至最终体积为10mL，填充于无菌安瓿内。
工业实用性本发明的新型季铵化合物能够作为药品，特别是作为脑血管障碍治疗剂、缓和剂以及心脏疾病治疗剂等，在医疗上得到应用。
权利要求
1.季铵类化合物，其特征在于，如通式(I)或(I′)表示的季铵类化合物， 上式中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R1至R3表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R4至R8的其中之一为CO2-或SO3-，其余的R4至R8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R4至R8表示氢原子，R′4至R′8的其中之一为CO2H或SO3H，其余的R′4至R′8中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R′4至R′8表示氢原子，X-表示可与季铵基形成盐的阴离子。
2.权利要求1所述的季铵类化合物，其中，R4至R8的其中之一为CO2-，或R′4至R′8的其中之一为CO2H。
3.权利要求1所述的季铵类化合物，其中，R4至R8的其中之一为SO3-，或R′4至R′8的其中之一为SO3H。
4.权利要求2所述的季铵类化合物，其中，其余的R4至R8、或R′4至R′8的其中之一为羟基。
5.权利要求3所述的季铵类化合物，其中，其余的R4至R8、或R′4至R′8的其中之一为羟基。
6.权利要求4所述的季铵类化合物，其中，A为碳数2的直链状烷基。
7.权利要求5所述的季铵类化合物，其中，A为碳数2的直链状烷基。
8.权利要求6所述的季铵类化合物，其中，R1至R3为甲基。
9.权利要求7所述的季铵类化合物，其中，R1至R3为甲基。
10.通式(I)表示的季铵类化合物的制备方法， 式(I)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R1、R2、R3表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R4至R8的其中之一为CO2-或SO3-，其余的R4至R8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R4至R8表示氢原子；其特征在于，在有机溶剂中，在碱性物质存在下，使通式(III)表示的磺酸酯衍生物与通式(II)表示的苯酚衍生物反应； 式(II)中，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子， 式(III)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R16表示碳数1～4的低级烷基、或碳数6～7的芳基，得到通式(IV)表示的氨基化合物， 式(IV)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基；再将通式(IV)表示的化合物与被直链状或分枝状的碳数1～12的卤代烷类、或者被直链状或分枝状的碳数1～12的烷基酯化的磺酸酯类反应，接着，进行被酯基保护的羧基或磺酸基，和被保护的羟基的脱保护，用离子交换树脂进行处理。
11.通式(I′)表示的季铵类化合物的制备方法， 式(I′)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R1、R2、R3表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R′4至R′8的其中之一为CO2H或SO3H，其余的R′4至R′8中至多三个为选自羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R′4至R′8表示氢原子，X-表示可与季铵基形成盐的阴离子；其特征在于，在有机溶剂中，在碱性物质存在下，使通式(III)表示的磺酸酯衍生物与通式(II)表示的苯酚衍生物反应； 式(II)中，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子， 式(III)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基，R16表示碳数1～4的低级烷基、或碳数6～7的芳基；得到通式(IV)表示的氨基化合物， 式(IV)中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R9至R13的其中之一为被酯基保护的羧基或磺酸基，其余的R9至R13中至多三个为选自被保护的羟基和碳数1～4的烷氧基中的基团，除此以外的R9至R13表示氢原子，R14至R15表示彼此相同或不同的直链状或分枝状的碳数1～12的烷基；再将通式(IV)表示的化合物与被直链状或分枝状的碳数1～12的卤代烷类、或者被直链状或分枝状的碳数1～12的烷基酯化的磺酸酯类反应，接着，进行被酯基保护的羧基或磺酸基，和被保护的羟基的脱保护，用酸性物质进行处理。
12.权利要求10所述的通式(I)或(I′)的制备方法，其中，在使通式(III)表示的磺酸酯衍生物与通式(II)表示的苯酚衍生物发生反应的工序中，所用的有机溶剂为醇类、醚类或酰胺类有机溶剂。
13.权利要求12所述的通式(I)或(I′)的制备方法，其中，通式(III)的R16为甲基。
14.权利要求13所述的通式(I)或(I′)的制备方法，其中，在使通式(III)表示的磺酸酯衍生物与通式(II)表示的苯酚衍生物发生反应的工序中，使用的有机溶剂为碳数4～6的醚类有机溶剂。
15.脑血管障碍治疗剂，其特征在于，以权利要求1所述的季铵类化合物为有效成分。
16.权利要求15所述的脑血管障碍治疗剂，其中，脑血管障碍为脑梗塞、脑血栓、脑栓塞、一过性脑缺血发作、及上述疾病引起的功能障碍。
17.权利要求1所述的季铵类化合物在制备脑血管障碍治疗剂中的应用。
18.脑血管障碍的治疗方法，其特征在于，使用权利要求1所述的季铵类化合物。
19.心脏疾病治疗剂，其特征在于，以权利要求1所述的季铵类化合物为有效成分。
20.权利要求1所述的季铵类化合物在制备心脏疾病治疗剂中的应用。
21.心脏疾病的治疗方法，其特征在于，使用权利要求1所述的季铵类化合物。
全文摘要
本发明涉及通式(I)或 (I′)表示的季铵类化合物，如上式中，A表示碳数1～4的直链状烷基、碳数2～4的分枝状烷基、含羟基的碳数1～4的直链状烷基、或含羟基的碳数2～4的分枝状烷基，R
文档编号A61K31/205GK1938262SQ20058001014
公开日2007年3月28日 申请日期2005年3月29日 优先权日2004年3月31日
发明者高垣秀次, 佐野义之, 片上保之, 宫本正纪 申请人:大日本油墨化学工业株式会社
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