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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine neue Verwendung von
Benzazepin-N-essigsäure-Derivaten,
welche eine Oxo-Gruppe
in der α-Position
zum Stickstoffatom enthalten und in Position 3 mit einem 1-(Carboxyalkyl)cyclopentylcarbonylamino-Rest substituiert
sind, und/oder auf deren Salze und biolabile Ester, und/oder auf
physiologisch annehmbare Solvate hievon bei Menschen, vorzugsweise
menschlichen Diabetespatienten.
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Benzazepin-N-essigsäure-Derivate,
welche eine Oxo-Gruppe in α-Position zum Stickstoffatom
enthalten und in Position 3 mit einem 1-(Carboxyalkyl)cyclopentylcarbonylamino-Rest
substituiert sind, und deren Salze und biolabile Ester fallen unter
den Schutzbereich der Benzazepin-, Benzoxazepin- und Benzothiazepin-N-essigsäure-Derivate,
welche eine Oxo-Gruppe in der α-Position zum Stickstoffatom
aufweisen und in Position 3 mit einem 1-(Carboxyalkyl)cyclopentylcarbonylamino-Rest
substituiert sind und NEP-inhibierende Wirkungen auf das Herz besitzen,
wie sie in der deutschen Patentanmeldung
DE 195 19 566 (
US 5,677,297 oder
EP 0 733 642 ) beschrieben sind. Die
Benzazepin-N-essigsäure-Verbindungen,
welche im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung verwendet
werden, können
durch die Verfahren hergestellt werden, die in
DE 195 19 566 (
US 5,677,297 oder
EP 0 733 642 ) beschrieben sind. Darüber hinaus
kann der Grund der zu behandelnden Hypertonie eine Vielzahl von
Ursachen haben. Neben essentieller Hypertonie (primärer Hypertonie)
gibt es auch Formen der sekundären
Hypertonie, welche als Ergebnis von verschiedenen, nicht Herzbedingten
Erkrankungen auftreten können,
die ebenfalls mit den zuvor erwähnten
Benzazepin-N-essigsäure-Derivaten
behandelt werden können,
wie z. B. in
US 6,482,820 (
WO 00/48601 oder
EP 1 154 777 ) beschrieben.
Die Offenbarung des
US-Patents
5,783,573 ist auch auf Benzazepin-N-essigsäure-Derivate
gerichtet, welche eine Oxo-Gruppe in der α-Position zum Stick stoffatom
aufweisen und in Position 3 mit einem 1-(Carboxyalkyl)cyclopentylcarbonylamino-Rest
substituiert sind, z. B. wird auf die Verwendung dieser Verbindungen bei
der Verbesserung der gastrointestinalen Blutzirkulation (der mesenteralen
Durchblutung) hingewiesen. Eine verringerte gastrointestinale Durchblutung
kann durch verschiedene Gründe
verursacht sein, z. B. einen erhöhten
Gefäßwiderstand
von Blutgefäßen, welche
die Gastrointestinalregion versorgen, oder durch pathologische Veränderungen
in der Gefäßfunktion,
welche mit Diabetes und/oder Herzerkrankungen, wie hypertensiver
Kardiomyopathie verbunden sein können.
Darüber
hinaus wird im Stand der Technik die kombinierte Inhibierung von
neutraler Endopeptidase mit Angiotensin-Converting-Enzym oder Endothelin-Converting-Enzym bei experimenteller
Diabetes von Tikkanen I. et al. (Journal of Hypertension 2002, 20:
707–714)
beschrieben, jedoch scheinen die beschriebenen Wirkungen im Hinblick
auf Diabetes im verwendeten Streptozotocin-induzierten Diabetes-Sprague-Dawley-Rattenmodell
gegenüber
der Verringerung des Blutdrucks durch die von Tikkanen I. et al.
verabreichten Verbindungen sekundär zu sein.
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Das
Ziel der Erfindung besteht darin, neue pharmazeutische Zusammensetzungen
zur Behandlung von Patienten zu entwickeln, insbesondere für Patienten,
welche unter Diabeteszuständen
leiden, insbesondere zur Behandlung von bestimmten ernsten Nierenkomplikationen
bei Diabetes. Das Ziel der Erfindung bezieht sich besonders auf
die Entwicklung von neuen pharmazeutischen Zusammensetzungen für die Behandlung
und/oder Prophylaxe jener Formen von diabetischen Komplikationen,
welche mit der Nierenfunktion in Verbindung stehen, die als Ergebnis
der Diabeteserkrankung beeinträchtigt
sein kann. Ein am stärksten
bevorzugtes Ziel der Erfindung besteht daher darin, die Nierenfunktion
bei Diabetespatienten zu verbessern oder eine Behandlung und/oder
Prophylaxe, im Hinblick z. B. auf Nie renerkrankungen bereitzustellen,
welche im Zusammenhang mit oder als Komplikation bei Diabetes auftreten.
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Erfindungsgemäß werden
Verbindungen der allgemeinen Formel I
worin
R
1 für eine Phenyl-niederalkyl-Gruppe,
welche wahlweise im Phenylring mit Niederalkyl, Niederalkoxy oder
Halogen substituiert sein kann, oder für eine Naphthyl-niederalkyl-Gruppe steht,
R
2 Wasserstoff oder eine einen biolabilen
Ester ausbildende Gruppe bedeutet, und
R
3 Wasserstoff
oder eine eine biolabile Gruppe ausbildende Gruppe bedeutet,
und/oder
ein physiologisch annehmbares Salz der Säuren der Formel I, und/oder
ein physiologisch annehmbares Solvat hievon zur Herstellung einer
pharmazeutischen Zusammensetzung zur Behandlung und/oder Prophylaxe
von Nierendysfunktion, -erkrankung und/oder -störung bei einem menschlichen
Patienten und vorzugsweise bei einem Diabetespatienten bereitgestellt.
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Wenn
die Substituenten in den Verbindungen der Formel I Niederalkyl-
oder -alkoxy-Gruppen sind oder diese enthalten, können sie
geradkettig oder verzweigt sein und enthalten 1 bis 4, vorzugsweise
1 bis 2 Kohlenstoffatome und sind vorzugsweise Methyl oder Methoxy.
Wenn die Substituenten Halogen enthalten, sind Fluor, Chlor oder
Brom besonders geeignet, vorzugsweise handelt es sich um Fluor oder
Chlor.
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Im
Rest R1 enthält die Niederalkylkette 1 bis
4, vorzugsweise 1 bis 2 Kohlenstoffatome. R1 ist
insbesondere eine wahlweise substituierte Phenethyl-Gruppe, welche
wahlweise einmal oder mehrmals mit Halogen, Niederalkoxy oder Niederalkyl
substituiert sein kann, oder eine Naphthylethyl-Gruppe ist.
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Die
Verbindungen der Formel I sind wahlweise veresterte Dicarbonsäurederivate.
In Abhängigkeit
vom Verabreichungsweg sind biolabile Monoester, insbesondere Verbindungen,
worin R2 eine einen biolabilen Ester ausbildende
Gruppe ist, und R3 Wasserstoff bedeutet,
oder Dicarbonsäuren
bevorzugt, wobei die letztgenannten für die i.v.-Verabreichung besonders
geeignet sind.
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Geeignete
R2- und R3-Gruppen,
welche biolabile Ester bilden, sind Niederalkyl-Gruppen, Phenyl-
oder Phenylniederalkyl-Gruppen, welche im Phenylring wahlweise durch
Niederalkyl oder durch eine Niederalkylenkette, die an zwei benachbarte
Kohlenstoffatome gebunden ist, substituiert sind, Dioxolanylmethyl-Gruppen, welche im
Dioxolanring wahlweise durch Niederalkyl substituiert sind, oder
C2-C6-Alkanoyloxymethyl-Gruppen, die
auf der Oxymethyl-Gruppe wahlweise durch Niederalkyl substituiert
sind. Wenn die R2- oder R3-Gruppe, welche
einen biolabilen Ester ausbildet, Niederalkyl ist, handelt es sich
dabei vorzugsweise um eine unverzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4,
vorzugsweise 2 Kohlenstoffatomen. Wenn die Gruppe, welche einen
biolabilen Ester ausbildet, eine wahlweise substituierte Phenyl-niederalkyl-Gruppe
ist, enthält
deren Alkylenkette 1 bis 3, vorzugsweise 1 Kohlenstoffatom. Wenn
der Phenylring durch eine Niederalkylenkette substituiert ist, enthält diese
3 bis 4, insbesondere 3 Kohlenstoffatome. Phenyl, Benzyl oder Indanyl
sind als Phenyl-enthaltende Substituenten R2 und/oder
R3 besonders geeignet. Wenn R2 und/oder
R3 eine wahlweise substituierte Alkanoyloxymethyl-Gruppe
sind, enthält
deren Alkanoyloxy-Gruppe 2 bis 6, vorzugsweise 3 bis 5 Kohlenstoffatome
und ist vorzugsweise verzweigt und kann beispielsweise ein Pivaloyloxymethyl-Rest
(tert-Butylcarbonyloxymethyl-Rest) sein.
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Geeignete
physiologisch annehmbare Salze von Dicarbonsäuren oder Monoester der Formel
I umfassen deren Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalze,
beispielsweise Natrium- oder Kalziumsalze oder Salze mit physiologisch
annehmbaren, pharmakologisch neutralen organischen Aminen, wie beispielsweise
Diethylamin oder tert-Butylamin.
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Die
Verbindungen der Formel I enthalten zwei chirale Kohlenstoffatome,
nämlich
das Kohlenstoffatom, welches in Position 3 des Ringnetzwerks vorhanden
ist und die Amidseitenkette trägt,
und das Kohlenstoffatom der Amidseitenkette, welches den Rest R1 trägt.
Die Verbindungen können
daher in mehreren optisch aktiven stereoisomeren Formen oder als
ein Razemat vorliegen. Entsprechend der vorliegenden Erfindung können sowohl
die razemischen Gemische als auch die isomer reinen Verbindungen
der Formel I verwendet werden.
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Es
wurde nun überraschenderweise
gefunden, dass die Gruppen von Verbindungen der Formel I, welche
gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet werden, neben ihrer blutdrucksenkenden Wirkung
beim Menschen und größeren Säugetieren,
auch zur Behandlung und/oder zur Prophylaxe von Nierenerkrankungen,
-störungen
oder -dysfunktionen verwendet werden können, insbesondere bei Patienten,
welche unter Diabeteszuständen
leiden. Diese Patienten zeigen oft Nierenkomplikationen, z. B. solche,
wie eine ungeeignete oder beeinträchtigte Funktion der Niere.
Eine sehr ernste Nierenkomplikation, welche im Zusammenhang mit Diabetes
bekannt ist, ist die sogenannte diabetische Nephropatie. Die Beeinträchtigung
der Nierenfunktion kann zu einer unerwünschten erhöhten Proteinurie und/oder Albuminsekretion
führen,
welche ein klares Anzeichen einer pathologischen Nierenkomplikation
sind.
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Die
Verbindungen der Formel I und deren physiologisch annehmbaren Salze
der Säuren,
und deren biolabile Ester oder Solvate sind daher nicht nur zur
Behandlung von jedweder Form von Hypertonie z. B. zur Behandlung
von essentieller oder primärer
Hypertonie, und von bestimmten Formen sekundärer Hypertonie, welche eine
große
Vielzahl von Gründen
haben können,
geeignet, sondern entsprechend den Feststellungen der vorliegenden
Erfindung auch zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Nierenerkrankungen,
-störungen oder
-dysfunktionen, insbesondere zur Behandlung und/oder zur Prophylaxe
bei Patienten, die unter Diabeteszuständen leiden. Vorzugsweise sind
die Verbindungen der Formel I und deren physiologisch annehmbare Salze
der Säuren
und deren biolabile Ester und/oder Solvate zur Behandlung und/oder
Prophylaxe von Nierenkomplikationen bei Diabetes geeignet. Am stärksten bevorzugt
sind die Verbindungen der Formel I, einschließlich deren Salze von Säuren und
deren biolabile Ester in vorteilhafter Weise für die Behandlung und/oder Prophylaxe
von nephropatischen Zuständen
z. B. von diabetischer Nephropathie geeignet. Die Feststellung der
Erfindung ist ziemlich überraschend,
da die nachstehend gezeigten und bewerteten experimentellen Ergebnisse
zu dem Schluss führen,
dass die Verbindungen der Formel I und deren physiologisch annehmbaren
Salze der Säuren
und deren biolabile Ester ihre nierenschützenden Eigenschaften vollständig unabhängig von
ihren den Blutdruck regulierenden Eigenschaften ausüben, welche
bereits im Stand der Technik bekannt waren. Dies impliziert, dass
die vorteilhafte Wirkung nicht mit den antihypertensiven Eigenschaften
in Verbindung steht, sondern einem eigenen Wirkungsmechanismus folgt.
Dennoch erlauben die Verbindungen der Formel I und deren physiologisch
annehmbare Salze der Säuren
und deren biolabile Ester durch ihre überraschenden pharmakologischen
Eigenschaften die parallele Behandlung von Hypertonie und einen
Nierenschutz durch die vorteilhaften Wirkungen auf die Nierenfunktion.
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Demgemäß sind in
einer Ausführungsform
der Erfindung die Verbindungen der Formel I und deren physiologisch
annehmbare Salze der Säuren
und deren biolabile Ester und/oder Solvate für die Verwendung zur Behandlung
und/oder Prophylaxe einer Nierendysfunktion, -erkrankung und/oder
-störung
vorgesehen, welche eine Nephropathie ist, vorzugsweise eine Nephropathie
bei Diabetespatienten (diabetische Nephropathie). Beispielsweise
richtet sich die Behandlung und/oder Prophylaxe in diesem Aspekt
der Erfindung auf die Behandlung und/oder Prophylaxe von Proteinurie
und/oder Urinalbuminsekretion und/oder einer Nierennarbenbildung.
Es kann also eine Assoziierung mit erhöhten kardiovaskulären Risiken
vorliegen. Gemäß der Erfindung
ist es somit auch vorteilhaft, die Verbindungen der Formel I und
deren physiologisch annehmbare Salze der Säuren und deren biolabile Ester
und/oder Solvate zur Behandlung und/oder zur Prophylaxe dieser Nierendysfunktion,
-erkrankung und/oder -störung
bei menschlichen Patienten anzuwenden, welche erhöhte kardiovaskuläre Risken
zeigen, z. B. bei Patienten mit Syndrom X. Vorzugsweise kann die
Erfindung zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Patienten mit Nierendysfunktion,
-erkrankung und/oder -störung
vorteilhaft sein, welche Patienten zusätzlich hypertensiv, fettleibig,
hyperglykämisch
sind und/oder unter metabolischen Störungen leiden.
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Der
Ausdruck Diabetes wird üblicherweise
derart verstanden, dass darunter Diabetes Mellitus, die sogenannte
Diabeteserkrankung verstanden wird. Zusätzlich zu anderen z. B. sekundären Formen
von Diabetes, welche als Folge von anderen primären Erkrankungen auftreten
können,
werden 2 Hauptgruppen von Störungen
des Kohlenhydratstoffwechsels unterschieden, dass sind Typ I Diabetes
in Folge des Fehlens von Insulin und Typ II Diabetes in Folge einer
verringerten Insulinwirksamkeit, wobei der Verlauf der Erkrankung
unter anderen Faktoren auch vom betreffenden Typ abhängt. Diabetes
ist darüber
hinaus eine chronische Erkrankung mit einer Vielzahl von pathologischen
Manifestationen und wird beispielsweise von Störungen des Fettstoffwechsels,
des Kreislaufs und des Glukosestoffwechsels begleitet. Die typischen
Symptome der Erkrankung umfassen einen erhöhten Blutzucker (Hyperglykämie), die
Ausscheidung von Zucker im Urin (Glykosurie), die Neigung zu Infektionen
und Juckreiz. Diabetes neigt dazu eine fortschreitende Störung zu
sein und kann in vielen Fällen
auch mit verschiedenen Komplikationen verbunden sein. Bekannte Komplikationen
umfassen beispielsweise neurologische und vaskuläre Erkrankungen.
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Die
Verabreichung der Verbindungen der Formel I und von deren physiologisch
annehmbaren Salzen der Säuren
und deren biolabilen Estern und/oder Solvaten zur Behandlung und/oder
Prophylaxe einer Nierendysfunktion, -erkrankung und/oder -störung ist
auch für
Patienten von Vorteil, welche zusätzlich zur Nierendysfunktion,
-erkrankung und/oder -störung
auch unter Hyperglykämie
und/oder einer metabolischen Störung
leiden, z. B. ist diese Verabreichung auch für Patienten geeignet, welche
zusätzlich
zu Störungen
des Glukosestoffwechsels unterschiedlichen Ursprungs, welche mit
Hyperglykämie
verbunden sind, leiden, beispielsweise das Auftreten von erhöhten Plasmaglukosewerten
als Ergebnis einer erhöhten
Glukosefreisetzung und/oder eines verringerten Stoffwechselglukoseverbrauchs
auftreten, die mit erhöhtem
Blutdruck, Insulinresistenz, Glukoseintoleranz, Typ II Diabetes
und/oder Fettleibigkeit verbunden sein können.
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Die
Verabreichung der Verbindungen der Formel I und von deren physiologisch
annehmbaren Salzen der Säuren
und deren biolabilen Estern und/oder Solvaten zur Behandlung und/oder
Prophylaxe einer Nierendysfunktion, -erkrankung und/oder -störung ist
auch für
Patienten nützlich,
die zusätzlich
Syndrom X zeigen. Syndrom X ist insbesondere ein Muster von multiplen
Anomalien, von welchen bekannt ist oder von denen gelegentlich angenommen
wird, dass sie in kausalem Zusammenhang stehen. Im weiteren Sinn
zeigen Patienten mit Syndrom X üblicherweise ähnliche
Anzeichen von Dysfunktionen, Erkrankungen oder Störungen,
z. B. ein überwiegend
identisches symptomatisches Muster oder Symptome einer manifesten
Erkrankung mit einer medizinischen Historie unbekannter, zweideutiger
Ursache oder einer großen
Vielzahl von Ursachen. Insbesondere ist Syndrom X der klinische
Ausdruck für
die Kombination von Symptomen, welche eine Insulinresistenz, Glukoseintoleranz,
Hyperinsulinämie,
erhöhte
VLDL-Triglyceridwerte, verringertes HDL-Cholesterin und Hypertonie
umfassen.
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Die
Verabreichung der Verbindungen der Formel I und von deren physiologisch
annehmbaren Salzen der Säuren
und deren biolabilen Estern und/oder Solavaten zur Behandlung und/oder
Prophylaxe einer Nierendysfunktion, -erkrankung und/oder -störung ist
auch für
Patienten von Vorteil, welche zusätzlich hypertensiv sind. Hypertonie
(Bluthochdruck) bedeutet einen Anstieg im Blutdruck über das
normale Niveau, welcher üblicherweise
als arterielle Hypertonie evident wird. Unter Berücksichtigung
der Ätiologie
des Bluthochdrucks wird eine Unterscheidung zwischen zwei grundsätzlichen
Formen vorgenommen, nämlich
essentieller oder primärer
Hypertonie einerseits und den Formen der sekundären Hypertonie andererseits.
In der Regel wird essentielle Hypertonie durch erhöhten Durchflusswiderstand
verursacht, welcher aus einer zuerst rein funktionellen, später organischen
Verengung der Arterienzirkulation herrührt. Im Gegensatz dazu ist
sekundäre
oder symptomatische Hypertonie eine mit einem Organ verbundene Hypertonie,
das ist eine durch die Erkrankung eines Organs hervorgerufene, welche
beispielsweise die Form einer endokrinen, renalen, pulmonaren oder
kardiovaskulären
Hypertonie annehmen kann. Die Erkrankungen, welche üblicherweise
für sekundäre Hypertonie verantwortlich
sind, können
von verschiedener Natur sein, z. B. kann es sich um chronische obstruktive
Luftwegserkrankungen oder chronisches Asthma handeln. Die normale
Zirkulation des Blutes in den Lungen einer erwachsenen Person findet
bei niedrigerem Druck und geringem Widerstand statt. Es kann jedoch
eine vorher existierende chronische Hypoxie, wie sie beispielsweise
bei chronischen obstruktiven Luftwegserkrankungen auftreten kann,
zu einer pulmonaren arteriellen Hypertonie führen und zur Remodellierung
von Lungenarteriolen (einem erhöhten
Wachstum von vaskulären
Muskelzellen) und des rechten Ventrikels (erhöhtes Wachstum der Myokardzellen).
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Die
Verabreichung der Verbindungen der Formel I und von deren physiologisch
annehmbaren Salzen der Säuren
und deren biolabilen Estern und/oder Solvaten zur Behandlung und/oder
Prophylaxe einer Nierendysfunktion, -erkrankung und/oder -störung ist
auch für
Patienten von Vorteil, welche fettleibig sind. Die Fettleibigkeit
ist als das allgemeine Ansteigen des Fettgewebes, infolge einer
positiven Energiebilanz, bekannt. Fettleibigkeit ist insbesondere
ein Symptom einer metabolischen Erkrankung.
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Zur
erfindungsgemäßen Behandlung
und/oder Prophylaxe können
die Verbindungen der Formel I und deren physiologisch annehmbare
Salze von Säuren
und deren biolabile Ester in herkömmlichen pharmazeutischen Zusammensetzungen
auf oralem, intravenösen
oder transdermalem Weg verabreicht werden.
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Die
Verbindungen der Formel I und deren physiologisch annehmbare Salze
von Säuren
und deren biolabile Ester oder deren Solvate in einer wirksamen
nierenschützenden
Menge, gemeinsam mit herkömmlichen
pharmazeutischen Hilfsmitteln und/oder Trägern können in festen oder flüssigen pharmazeutischen
Zusammensetzungen enthalten sein. Beispiele von festen Zubereitungen
umfassen oral verabreichte Zubereitungen, wie Tabletten, beschichtete
Tabletten, Kapseln, Pulver oder Granulate, oder auch Suppositoren
oder Pflaster (transdermale Behand lungssysteme). Diese festen Zubereitungen
können
pharmazeutisch herkömmliche
anorganische und/oder organische Träger, z. B. Lactose, Talkum
oder Stärke,
sowie pharmazeutisch übliche
Hilfsmittel, beispielsweise Gleitmittel oder Tablettensprengmittel
umfassen. Flüssige
Zubereitungen, wie Lösungen,
Suspensionen oder Emulsionen, der Wirkbestandteile können die
herkömmlichen
Verdünnungsmittel,
wie Wasser, Öle
und/oder Suspendierungsmittel wie Polyethylenglykole, und ähnliche
Mittel enthalten. Andere Hilfsmittel können ebenfalls zugesetzt werden,
wie beispielsweise Konservierungsmittel, den Geschmack korrigierende
Mittel und ähnliche
Additive.
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Die
wirksamen Bestandteile können
mit den pharmazeutischen Hilfsmitteln und/oder Trägern in
bekannter Weise vermischt und formuliert werden. Für die Herstellung
von festen pharmazeutischen Formen können die wirksamen Bestandteile
beispielsweise mit den Hilfsmitteln und/oder Trägern in herkömmlicher Weise
vermischt und feucht oder trocken granuliert werden. Das Granulat
oder das Pulver kann direkt in Kapseln eingefüllt oder in herkömmlicher
Weise verpresst werden, um Tablettenkerne auszubilden. Diese können wahlweise
in bekannter Weise beschichtet werden. Flüssige Zusammensetzungen können in
der Form von Lösungen
oder Suspensionen durch Lösen
oder Dispergieren der wirksamen Bestandteile und wahlweise anderer
Hilfsmittel in einem geeigneten flüssigen Träger erhalten werden.
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In
einer Ausführungsform
bezieht sich die Erfindung daher auch auf eine pharmazeutische Zusammensetzung,
welche eine therapeutisch wirksame Menge von wenigstens einer Verbindung
der Formel I, wie sie vorstehend gemäß der vorliegenden Erfindung
definiert ist, und/oder von wenigstens einem physiologisch annehmbaren
Salz einer Säure
der Formel I, und/oder von wenigstens einem physiologisch annehmbaren
Solvat hievon umfasst, welche Menge für die Behandlung und/oder Prophylaxe
von Nierendysfunktion, -erkrankung und/oder -störung bei einem menschlichen
Patienten und vorzugsweise bei einem Diabetespatienten therapeutisch
wirksam ist, ferner wenigstens einen pharmazeutisch annehmbaren
Exzipienten oder Träger umfasst,
und wahlweise weitere pharmazeutische Hilfsstoffe und/oder Verdünnungsmittel.
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Die
pharmazeutischen Zusammensetzungen für die Behandlung und/oder Prophylaxe
von Nierendysfunktion, -erkrankung und/oder -störung bei einem menschlichen
Patienten und vorzugsweise einem Diabetespatienten können durch
ein Verfahren hergestellt werden, worin eine therapeutisch wirksame
Menge von wenigstens einer Verbindung der Formel I, wie sie vorstehend
gemäß der vorliegenden
Erfindung definiert ist, und/oder von wenigstens einem physiologisch
annehmbaren Salz einer Säure
der Formel I, und/oder von wenigstens einem physiologisch annehmbaren
Solvat hievon, gemeinsam mit wenigstens einem pharmazeutisch annehmbaren
Exzipienten oder Träger,
und wahlweise weiteren pharmazeutischen Hilfsstoffen und/oder Verdünnungsmitteln,
in eine als geeignet befundene pharmazeutische Form umgewandelt
wird.
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In
einer weiteren Ausführungsform
bezieht sich die Erfindung auch auf ein pharmazeutisches Produkt und/oder
eine Packung, welche als Medikament eine pharmazeutische Zusammensetzung
einer therapeutisch wirksamen Menge von wenigstens einer Verbindung
der allgemeinen Formel I, wie sie vorstehend gemäß der vorliegenden Erfindung
definiert ist, und/oder von wenigstens einem physiologisch annehmbaren
Säureadditionssalz
einer Säure
der Formal I, und/oder von wenigstens einem physiologisch annehmbaren
Solvat hievon, und ferner eine Etikette, eine Broschüre und/oder
einen Beipackzettel umfasst, welche darauf hinweisen, dass die Verbindung
der allgemeinen Formel I, das physiologisch annehmbare Säureadditionssalz
einer Säure
der Formel I und/oder das physiologisch annehmbare Solvat hievon
zur Behandlung und/oder Prophylaxe bei Nierendysfunktion, -erkrankung
und/oder -störung
bei einem menschlichen Patienten und vorzugsweise bei einem Diabetespatienten
verabreicht werden können.
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Die
nierenschützende
Wirkung, insbesondere die vorteilhaften Wirkungen bei diabetischer
Nephropathie, der Verbindungen der Formel I gemäß der Erfindung können in
pharmakologischen Tests in vivo in Tiermodellen, z. B. durch Messen
der Wirkung einer Testsubstanz im Hinblick auf pharmakologische
Indikatoren, die für
diesen Zweck geeignet sind, z. B. durch Messen von Proteinurie und/oder
Albuminurie, gezeigt werden.
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Beschreibung der Testverfahren
und Ergebnisse
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Insbesondere
wurde gemäß der vorliegenden
Erfindung in einem Tiermodell, wie es nachstehend detaillierter
beschrieben ist, festgestellt, dass die Inhibierung von sowohl neutraler
Endopeptidase als auch von Endothelin-Converting-Enzym Proteinurie
und Urinalbuminsekretion bei diabetischen Ratten unabhängig vom Blutdruck
verringert. Die diabetische Nephropathie ist eine ernsthafte Komplikation
von Diabetes und mit einer schlechten Prognose verbunden und entwickelt
sich zu einer terminalen Niereninsuffizienz. Eine erhöhte Urinsekretion
von Protein und Albumin sind frühzeitige
klinische Marker für
eine diabetische Nierenerkrankung und ein erhöhtes Risiko einer kardiovaskulären Erkrankung.
Diabetes ruft eine Aktivierung des Nierenendothelinsystems hervor,
welches eine Nierenvernarbung induziert. Als ein Beispiel ist die
Verbindung der Formel I mit der chemischen Bezeichnung (3S,2'R)-3-{1-[2'-(Ethoxycarbonyl)-4'-phenylbutyl]-cyclopentan-1-carbonylamino}-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure ein
Inhibitor von sowohl Neutral-Endopeptidase (NEP) als auch von Endothelin-Converting-Enzym
(ECE) und sie inhibiiert die Endothelin(ET)-Bildung. Bei Ratten mit Streptozotocin-induzierter
Diabetes wurden die Wirkungen auf die Proteinurie der genannten
Verbin dung der Formel I (30 mg/kg/Tag, 18 Wochen) im Vergleich zu
Kontrollgruppen untersucht, z. B. im Vergleich zu einer träger-behandelten und nicht-diabetischen
Kontrollgruppe. Die Arzneimittel wurden oral mit dem Futter verabreicht.
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Das
Hervorrufen von Diabetes und das Studiendesign: Alle Experimente
wurden in Übereinstimmung mit
den Richtlinien für
die Pflege und den Einsatz von Labortieren durchgeführt. Die
Diabetes wurde in Ratten durch eine einzelne Injektion in die Schwanzvene
von Streptozotocin (60 mg/kg b. wt.), ohne Insulinbehandlung hervorgerufen,
wie es vor kurzem von Horcher et al., "Renal endothelin system in diabetes:
inhibition and endothelin-A antagonism.", J. Cardiovasc. Pharmacol. 1998; 31:
492–495)
beschrieben wurde. Die Diabetes wurde in Streptozotocin-behandelten
Ratten durch Ermittlung der Serumglukosekonzentrationen bestätigt. Es wurden
nur jene Ratten eingesetzt, welche Plasmaglukosekonzentrationen
von > 15 mmol/l aufwiesen
(hyperglykämische
Ratten, diabetische Ratten). Es wurden drei Gruppen von Ratten mit
n 7 bis 11 pro Gruppe untersucht:
- 1) Kontrollgruppe
nicht-diabetischer Ratten;
- 2) Kontrollgruppe diabetischer Ratten, Behandlung mit dem Träger;
- 3) diabetische Rattengruppe: Behandlung mit der Testverbindung
der Formel I ((3S,2'R)-3-{1-[2'-(ethoxycarbonyl)-4'-phenylbutyl]-cyclopentan-1-carbonylamino}-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure), 30
mg/kg/Tag während
18 Wochen.
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Die
Urinproteinkonzentration im Urin wurde mit einem Pyrogallol-Rot-Molybdatkomplex-Reagenz (analytischer
Testkit) in einem automatischen Analysator gemessen (z. B. Hitachi
717; Siehe auch: Watanabe N., Kamei S., Ohkubo A., Yamanaka M.,
Ohsawa S., Makino K., Tokuda, K.: "Urinarg Protein as measured with a pyrogallol
red-molybdate complex reagent (analytic test kit) in an Hitachi
726 automated analyzer.",
Clin. Chem. 1986, 32: 1551–1554).
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Die
Urinalbuminsekretion wurde durch ein Enzyme-linked-immunosorbent-Assay
bestimmt. Hasen-anti-Ratten-Albumin wurde 10.000 bzw. 600 Mal verdünnt. Hitzedeaktiviertes
normales Hasenserum wurde als Blocker verwendet. Die Standardkurven
waren zwischen 0,3 und 40 ng Albumin pro Vertiefung linear. Die
Zugabe von bekannten Standardmengen an Albumin zu Urin führten zu
einer 97%-igen Gewinnung von zugesetzem Albumin (Siehe auch: Horcher
et al., Nephron 2001; 87: 161–169; "Effects of Endothelin
Receptor Antagonists an the Progression of Diabetic Nephropathy").
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Die
glomeruläre
Filtrationsrate wurde durch die endogene Creatinin-Clearance berechnet.
Es wurde beobachtet, dass die Verabreichung einer Verbindung der
Formel I, wie sie vorstehend definiert ist, die glomeruläre Gesamtfiltrationsrate
verbesserte.
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Das
unter der vorliegenden Erfindung während 18 Wochen der Behandlung
durchgeführte
Experiment lieferte die folgenden Ergebnisse, welche in Tabelle
I und den 1 und 2 detailliert
angeführt
sind. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung sind die wichtigsten
Daten, welche zu berücksichtigen
sind, der mittlere Blutdruck (BP; Schwanz-Manschette-Plethysmographie),
die Protein- und Albuminsekretion (Mittelwerte, Standardabweichungen)
im Urin, welcher in metabolischen Käfigen während 24 Stunden gesammelt wurde,
und die Anzahl (n) von Tieren in jeder Gruppe, im Hinblick auf die
nicht-diabetischen
Kontrollen, die diabetischen, mit Träger behandelten Kontrollen
(= Placebo) und die mit der Testverbindung behandelte Gruppe.
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An
der Grundlinie waren die Serumglukose und der Blutdruck in beiden
diabetischen Gruppen ähnlich. Im
Vergleich zum Träger
besaß die
Testverbindung der Formel I keine Wirkung auf diese Parameter während der
Behandlungsperiode. Nach 18 Wochen Behandlung wurden die Urinprotein
und Albuminsekretion gemessen. Die Proteinsekretion in der mit Träger behandelten
Gruppe betrug etwa 18 mg/24 h, in der Gruppe, welche die Verbindung
der Formel I erhalten hatte, etwa 4,8 mg/24 h (p = 0,03 gegenüber dem
Träger).
Die Albuminsekretion in der Träger-Gruppe
betrug etwa 0,5 mg/24 h, in der Verbindung der Formel I-Gruppe etwa
0,1 mg/24 h (p = 0,04). Im Vergleich zum Träger waren die Plasmakonzentrationen
von ET-1, bigET-1 und Angiotensin-II durch die Verbindung der Formel
I unverändert.
Es wurden keine Nebenwirkungen bei der Behandlung mit der Testverbindung
der Formel I beobachtet. Aus den Experimenten kann geschlossen werden,
dass die Testverbindung der Formel I die Protein- und Albuminsekretion
bei diabetischen Ratten unabhängig
vom Blutdruck verringert. Aus den Ergebnissen kann geschlossen werden,
dass die Verbindungen der Formel I eine primäre Wirkung auf eine End-Organerkrankung
zeigen.
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Tabelle I:
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Die
Inhibierung von sowohl neutraler Endopeptidase als auch von Endothelin-Converting-Enzym
reduziert Proteinurie und Urinalbuminsekretion bei diabetischen
Ratten unabhängig
vom Blutdruck. Testdaten nach 18 Wochen Behandlung. In allen drei
Gruppen wurden keine Hauptwirkungen auf den Blutdruck während der
Behandlungsperiode beobachtet.
Parameter | 1)
Kontrollgruppe nicht-diabetischer Ratten | 2)
Kontrollgruppe diabetischer Ratten, mit Träger behandelt | 3)
Testgruppe diabetischer Ratten |
Blutdruck
(mmHg) |
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Mittelwert | 111 | 126 | 129 |
-
Anzahl der Tiere (n) | 10 | 7 | 8 |
-
Standardabweichung (SD) | 23,36 | 14,00 | 12,79 |
Herzschlag
(Schläge/min) |
-
Mittelwert | 408 | 297 | 280 |
-
Anzahl der Tiere (n) | 10 | 7 | 8 |
-
Standardabweichung (SD) | 35,83 | 38,02 | 25,73 |
Körpergewicht
(g) |
-
Mittelwert | 401,2 | 294 | 252,7 |
-
Anzahl der Tiere (n) | 11 | 7 | 8 |
-
Standardabweichung (SD) | 41,82 | 39,29 | 55,71 |
Proteinurie
(mg/24 h) |
-
Mittelwert | 8,72382 | 17,98814 | 4,81913 |
-
Anzahl der Tiere (n) | 11 | 7 | 8 |
-
Standardabweichung (SD) | 5,81 | 12,36 | 2,77 |
Albuminurie
(mg/24 h) |
-
Mittelwert | 0,07204 | 0,49509 | 0,09874 |
-
Anzahl der Tiere (n) | 11 | 7 | 7 |
-
Standardabweichung (SD) | 0,11 | 0,41 | 0,08 |
Glomeruläre Filtrationsrate
(ml/min), final |
-
Mittelwert | 2,66614 | 1,69559 | 2,01351 |
-
Anzahl der Tiere (n) | 11 | 7 | 8 |
-
Standardabweichung (SD) | 1,17 | 0,82 | 0,95 |
Glukose,
final (mg/dl) |
-
Mittelwert | 127,18 | 504,71 | 560,33 |
-
Anzahl der Tiere (n) | 11 | 7 | 6 |
-
Standardabweichung (SD) | 7,08 | 155,89 | 63,09 |
-
1:
Proteinsekretion nach 12 Wochen (1A)
und 18 Wochen (1B).
Proteinsekretion
nach 12 und 18 Wochen oraler Behandlung von diabetischen Ratten
mit 30 mg/kg/Tag der Testverbindung; die Werte sind Mittelwerte ± S.E.M.
(Standardabweichung der Mittelwerte), n 7 bis 11 Tiere.
-
2:
Albuminsekretion nach 18 Wochen.
Albuminsekretion nach 1 18
Wochen oraler Behandlung von diabetischen Ratten mit 30 mg/kg/Tag
der Testverbindung; Werte sind Mittelwerte ± S.E.M. (Standardabweichung
der Mittelwerte), n 7 bis 11 Tiere.
-
Die
experimentellen Daten zeigen, dass insbesondere die Proteinurie
und auch die Albuminurie verringert sind. Diese Wirkungen bedeuten,
dass die Verabreichung einer Verbindung der Formel I positive Auswirkungen
im Hinblick auf die Nierenremodellierung gewährleisten kann, z. B. gibt
es positive Auswirkungen auf den Interstitialmatrixgehalt, welche
mit einer verringerten Proteinurie und Albuminurie übereinstimmen.
Insbesondere zeigen die gemäß der Erfindung
verabreichten Verbindungen antifibrotische Wirkungen, z. B. zeigen
behandelte Tiere weniger Fibrose. Daher stützten zusätzlich zur Untersuchung der
glomerulären
Filtrationsrate, der Urinalbumin- und Gesamtproteinsekretion auch
die histologischen Untersuchungen, z. B. die morphometrische Untersuchung
der Nieren, den überraschenden
positiven nierenschützenden
Effekt der Verbindungen der Formel I, wie sie vorstehend gemäß der vorliegenden
Erfindung definiert sind. Somit zeigen die Verbindungen der Formel
I, wie sie vorstehend gemäß der vorliegenden
Erfindung definiert sind, überraschend wesentliche
nierenschützende
Wirkungen.
-
Die
histologischen Untersuchungen werden üblicherweise bei Streptozotocin-induzierten
diabetischen Ratten durch Verabreichen einer Testverbindung und
anschließendes
Analysieren der Wirkungen auf die Expression von interstitialem
und glomerulärem
Kollagen Typ I, III und IV so wie auf Fibronectin und Laminin durch
quantitative Immunohistochemie unter Verwendung von computerunterstützten Bildanalysesystemen durchgeführt. Die
globale glomeruläre
Matrixablagerung wird nach einer PAS-Anfärbung
analysiert. Eine detailliertere Beschreibung der allgemeinen Methodologie,
welche für
histologische Untersuchungen angewandt werden kann, findet sich
bei B. Horcher et al. in Nephron 2001; 87: 161–169 ("Effects of Endothelin Receptor Antagonists
an the Progression of Diabetic Nephropathy").
-
Die
gemäß der vorliegenden
Erfindung beobachteten Wirkungen sind primäre z. B. direkte Wirkungen, was
bedeutet, dass diese Wirkungen unabhängig von den blutdrucksenkenden
Wirkungen der Verbindungen der Formel I, wie sie vorstehend gemäß der vorliegenden
Erfindung definiert sind, bestehen. Insbesondere zeigen die Ergebnisse
aus den Experimenten unter der vorliegenden Erfindung, dass die
Verbindungen der Formel I, welche gemäß der Erfindung verabreicht
werden, für
eine Langzeitbehandlung und/oder eine Prophylaxe in vorteilhafter
Weise geeignet sind.
-
Im
Hinblick auf deren vorstehend beschriebene nierenschützende Wirkungen
sind die Verbindungen der Formel I und deren Salze und biolabile
Ester und/oder Solvate als pharmazeutische Zusammensetzungen für größere Säugetiere
und Menschen zur Behandlung von Nierendysfunktion, -erkrankung und/oder
-störung, welche
eine Nephropathie, vorzugsweise eine Nephropathie bei Diabetespatienten
(eine diabetische Nephropathie) ist, und/oder von pathologischen
Zuständen,
wie sie vorstehend detailliert beschrieben sind, geeignet.
-
Die
gemäß der Erfindung
verwendeten Verbindungen sind für
die Behandlung jener Formen von diabetischer Nephropathie besonders
geeignet, welche in Verbindung mit kardiovaskulären Risken auftreten können, z.
B. bei Patienten mit Syndrom X. Vorzugsweise können die gemäß der Erfindung
verwendeten Verbindungen für
die Behandlung und/oder Prophylaxe von Patienten mit einer Nierendysfunktion,
-erkrankung und/oder -störung
vorteilhaft sein, welche Patienten zusätzlich hypertensiv, fettleibig,
hyperglykämisch
sind und/oder unter einer anderen metabolischen Störung leiden.
Die Verbindungen, die gemäß der Erfindung
verwendet werden, bieten daher einen vorteilhaften direkten Ansatz
zur Behandlung und/oder Verhinderung von Nierendysfunktion, -erkrankung
und/oder -störung,
insbesondere von Nephropathie bei Diabetespatienten, insbesondere
unabhängig
vom systemischen Blutdruck.
-
Aus
diesem Grund werden Dicarbonsäuren
der Formel I und deren Salze und geeigneter Weise in pharmazeutischen
Formen zur parenteralen, insbesondere i.v.-Verabreichung, eingesetzt,
und die Mono- oder Diester der Formel I werden in geeigneter Weise
in oral zu verabreichenden pharmazeutischen Formen eingesetzt. Die
anzuwendenden Dosen können
zwischen den Individuen unterschiedlich sein und variieren natürlicherweise
aufgrund der Natur des zu behandelnden Zustandes, der verwendeten
Substanz und der Form der Verabreichung. Beispielsweise werden parenterale
Formulierungen im Allgemeinen weniger wirksame Substanz als orale
Zubereitungen umfassen. Jedoch können
pharmazeutische Formen mit einem Gehalt an wirksamer Substanz von
1 bis 200 mg pro Einzeldosis im Allgemeinen für die Verabreichung an größere Säugetiere,
insbesondere Menschen, geeignet sein. Die Verbindungen der Formel
I, einschließlich
deren Salzen von Säuren
und deren biolabilen Estern, können
für diesen
Zweck in pharmazeutischen Zusammensetzungen sowohl für die unmittelbare
als auch für
die verzögerte
und/oder die gesteuerte Freisetzung von wirksamer Substanz verabreicht
werden.
-
Die
folgenden Beispiele sollen die Erfindung detaillierter veranschaulichen.
-
Die
folgenden Beispiele 1 und 2 beschreiben pharmazeutische Zusammensetzungen
gemäß der Erfindung,
welche eine wirksame Substanz der Formel I enthalten, und die Herstellung
derartiger pharmazeutischer Zusammensetzungen. Die Verbindungen
der Formel I, welche gemäß der Erfindung
verwendet werden, können
für diesen
Zweck durch die Verfahren hergestellt werden, die in der zuvor bezeichneten
deutschen Patentanmeldung
DE
195 10 566 beschrieben sind. Das Beispiel 3 nennt bevorzugte
Ausführungsformen
für die Verwendung
gemäß der Erfindung.
-
Beispiel 1:
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Tabletten, welche (3S,2'R)-3-{1-[2'-(Ethoxycarbonyl)-4'-phenylbutyl]cyclopentan-1-carbonylamino}-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure enthalten.
-
Es
wurden Tabletten mit der folgenden Zusammensetzung pro Tablette
hergestellt:
(3S,2'R)-3-{1-[2'-(Ethoxycarbonyl)-4'-phenylbutyl]cyclopentan-1-carbonylamino}-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure | 20
mg |
Maisstärke | 60
mg |
Lactose | 135
mg |
Gelatine
(als 10%-ige Lösung) | 6
mg |
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Die
wirksame Substanz, die Maisstärke
und die Lactose wurden mit der 10%-igen Gelatinelösung verdickt.
Die Paste wurde vermahlen und die erhaltenen Körnchen wurden auf eine geeignete
Bahn aufgebracht und bei 45°C
getrocknet. Die getrockneten Körnchen
wurden durch eine Zerkleinerungsmaschine durch geleitet und mit den
folgenden weiteren Hilfsmitteln in einem Mischer vermischt:
Talkum | 5
mg |
Magnesiumstearat | 5
mg |
Maisstärke | 9
mg |
und anschließend
zu Tabletten von 240 mg verpresst.
-
Beispiel 2:
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Injektionslösung, enthaltend: (3S,2'R)-3-[1-(2'-Carboxy-4'-phenylbutyl)cyclopentan-1-carbonylamino]-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure.
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Es
wurde eine Injektionslösung
mit der folgenden Zusammensetzung pro 5 ml hergestellt:
(3S,2'R)-3-[1-(2'-Carboxy-4'-phenylbutyl)cyclopentan-1-carbonylamino]-2,3,4,5-tetra-hydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure | 10
mg |
Na2HPO4·7H2O | 43,24
mg |
NaH2PO4·2H2O | 7,72
mg |
NaCl | 30,0
mg |
gereinigtes
Wasser | 4.948,0
mg |
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Die
Feststoffe wurden in Wasser gelöst,
die Lösung
wurde sterilisiert und in 5 ml Portionen in Ampullen gefüllt.
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Beispiel 3:
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der Formel I zur Verwendung gemäß der Erfindung
zur Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzungen zur Behandlung
von Hypertonie, insbesondere zur Behandlung von sekundären Formen
von Hypertonie, wie z. B. Lungenhypertonie, sind beispielsweise
(einschließlich
der Salze der Säuren):
3-{1-[2'-(Ethoxycarbonyl)-4'-phenylbutyl]cyclopentan-1-carbonylamino}-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure-tert-butylester.
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3-{1-[2'-(Ethoxycarbonyl)-4'-phenylbutyl]cyclopentan-1-carbonylamino}-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure.
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(3S,2'R)-3-{1-[2'-Ethoxycarbonyl)-4'-phenylbutyl]cyclopentan-1-carbonylamino}-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure-tert-butylester.
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(3S,2'R)-3-{1-[2'-(Ethoxycarbonyl)-4'-phenylbutyl]cyclopentan-1-carbonylamino}-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure.
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(3S,2'R)-3-{1-[2'-(Carboxy-4'-phenylbutyl]cyclopentan-1-carbonylamirio}-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure.
-
3-{1-[2'-(tert-Butoxycarbonyl)-4'-phenylbutyl]cyclopentan-1-carbonylamino}-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure-tert-butylester.
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3-[1-(2'-Carboxy-4'-phenylbutyl)cyclopentan-1-carbonylamino]-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure.
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3-{1-[2'-(tert-Butoxycarbonyl)-4'-phenylbutyl]cyclopentan-1-carbonylamino}-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure-benzylester.
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3-(1-(2'-Carboxy-4'-phenylbutyl)cyclopentan-1-carbonylamino]-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure-benzyl
ester.
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3-{1-[2'-(tert-Butylcarbonyloxymethoxycarbonyl)-4'-phenylbutyl]cyclopentan-1-carbonylamino}-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure-benzylester.
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3-{1-[2'-(Pivaloyloxymethoxycarbonyl)-4'-phenylbutyl]cyclopentan-1-carbonylamino}-2,3,4,5-tetrahydro-2-oxo-1H-1-benzazepin-1-essigsäure.