"2-methoxyfenylesters van N-gesubstitueerde aminozuren, een werkwijze voor hun bereiding en farmaceutica die deze verbindi ngen bevatten" De uitvinding betreft een nieuwe klasse guajacyl (2-methoxyfenyl) esters van N-gesubstitueerde aminozuren, een werkwijze voor hun bereiding, hun toepassing als therapeutica en farmaceutica met de ze stoffen daarin.
Meer in het bijzonder betreft de uitvinding 2-methoxyfenylesters met de formule 1 van het formuleblad, waarin
<EMI ID=1.1>
is; en
R' methyl of een groep met de formule 2 voorstelt.
Meer in het bijzonder betreft de uitvinding 2-methoxyfenylesters van de volgende N-gesubstitueerde aminozuren: (1) N-acetylglycine;
<EMI ID=2.1>
2-methoxyfenylesters van aminozuren zijn bekend alsmede het feit dat dit soort verbindingen een mucolytische activiteit bezitten
(zie de Europese octrooiaanvrage 79830052.1 waarin guajacylesters van
<EMI ID=3.1>
ne alsmede farmaceutica met deze esters zijn beschreven, welke sterke mucolytische activiteiten bezitten, zonder een bronchiënsecretie te verhogen� Enkele van deze bekende esters zijn echter niet erg stabiel; farmaceutica met deze verbindingen vertonen derhalve een onaangename reuk na reeds een betrekkelijk korte opslag, speciaal in tropische streken, met negatieve effecten op de patiënt en het therapeutisch effect van de preparaten.
Een ander nadeel van de bekende 2-methoxyfenylesters ligt in hun lage smeltpunt (sommige zijn zelfs vloeibaar bij kamertemperatuur); waardoor bij het maken van preparaten moeilijkheden optreden.
Er werd nu gevonden, dat de nieuwe 2-methoxyfenylesters met de formule 1 een zeer goede mucolytische, antitussieve en ontsteking remmende activiteit bezitten, zonder de bronchiale secretie te verhogen, en aanmerkelijk beter stabiel zijn dan de bekende guajacylesters, terwijl ze bovendien kristallijne verbindingen zijn, die bij verwerking geen moeilijkheden geven.
Bovendien werd gevonden, dat terwijl de vrije SH-groep van de bekende mercaptoverbindingen, zoals N-(2-mercaptopropionyl)glycine, gemakkelijk kan worden geoxydeerd in het lichaam alvorens de plaats van actie te bereiken (b.v. de ademhalingsmucose), dit niet het geval is bij de onderhavige verbindingen. Voorts worden de onderhavige verbindingen langzaam gehydrolyseerd, waardoor ze goed worden getransporteerd en nog actieve SH-groepen kunnen worden gebruikt.
De uitvinding betreft tevens een werkwij ze voor het bereiden van de esters met de formule 1 en wel door a) een verbinding met de formule 3 om te zetten met een 2-methoxyfenol met de formule volgens schema A van het formuleblad. Hierin bezitten R en R' de boven weergegeven betekenissen, Ar=2-methoxyfenyl
<EMI ID=4.1>
imidazolylcarbonyloxygroep; dan wel door b) een verbinding met de formule 5 om te zetten met een verbinding met de formule 6 volgens schema B, waarin R, R'. Ar en X de boven weergegeven betekenis bezitten, dan wel door c) indien R' overeenkomt met de formule 2, een verbinding met de formule 7 om te zetten met een verbinding met de formule 8 volgens schema C, waarbij R, Ar en X de boven weergegeven betekenis bezitten, dan wel door d) indien R' overeenkomt met de formule 2, een verbinding met de formule 10 om te zetten met een thiofeen-2-thiocarbonzuur met de formule <EMI ID=5.1>
gegeven betekenis bezitten, en Hal chloor, broom of jood is.
De boven weergegeven reacties worden bij voorkeur uitgevoerd bij <EMI ID=6.1>
metaalalkoxyde of -hydroxyde dan wel een carbonaat of bicarbonaat; een
<EMI ID=7.1>
De reacties volgens de schema's A, B en C worden gewoonlijk uitgevoerd in aprotische oplosmiddelen zoals CH2C12, tetrahydrofuran of dioxan, en wel bij temperaturen tussen liefst +5 en +20[deg.]C gedurende de eerste 15 tot 60 minuten, en vervolgens bij kamertemperatuur gedurende 2 - 24 uren.
Wanneer X een 0-CO-OR"-groep is, wordt het corresponderende gemengde anhydride gewoonlijk verkregen door uit te gaan van ethylchloorcarbonaat.
Wanneer de reactie wordt uitgevoerd in een niet met water mengbaar oplosmiddel zoals methyleenchloride, dan wordt de oplossing vervolgens gewassen met water, verdund zoutzuur en water tot neutrale reactie, gedroogd en in vacuum drooggedampt . Indien andere oplosmiddelen
(THF of dioxan) worden gebruikt, wordt het reactieprodukt gewonnen door het hydrochloride van de tertiaire base af te filtreren en het filtraat in vacuo te concentreren. Indien het als uitgangsmateriaal gebruikte aminozuur bij de voorgaande schema's vrije SH-groepen bevat, worden deze tevoren op een op zichzelf bekende wijze beschermd, bv. met tritylchloride of een p-gesubstitueerd benzylhalogenide, waarna de S-schermgroepen later worden verwijderd onder voorwaarden waaronder de guajacylestergroep behouden blijft.
Een dergelijke eliminatie van de S-schermgroep wordt uitgevoerd in een zuur milieu, b.v. bij aanwezigheid van CF3-COOH.
De reactie van thiofeen-2-thiocarbonzuur (9) met halogeenverbindingen (10) wordt bij voorkeur uitgevoerd in water, waarbij het zuur
(9) liefst wordt toegepast als natrium- of kaliumzout, dat in situ door een beh andeling met een waterige oplossing van NaSH of KSH met 2chloorcarbonylthiofeen is verkregen.
De uitvinding wordt aan de hand van de volgende voorbeelden nader toegelicht.
Voorbeeld I
Aan een oplossing van 26.9 g (0,1 mol) 2-methoxyfenyl N-(2-thio-
<EMI ID=8.1>
amine toegevoegd. De temperatuur van de geroerde oplossing werd tussen
10 en 15[deg.]C gehouden; vervolgens werd 14,6 g (0,1 mol) 2-chloorcarbonyl-
<EMI ID=9.1>
<EMI ID=10.1>
90,5 - 92[deg.]C.
Elementairanalyse:
<EMI ID=11.1>
IR-spectrum (nujol mull):
<EMI ID=12.1>
HPLC: kolom: Lichrosorb RP 18
<EMI ID=13.1>
Voorbeeld II
Aan een geroerde waterige oplossing van kaliumthiofeen-2-thio-
<EMI ID=14.1>
de pH werd met een 2 N KOH-oplossing op ongeveer 7,5 gebracht waarbij <EMI ID=15.1>
werd nog een half uur geroerd, het oplosmiddel onder vacuo verdreven en
<EMI ID=16.1>
sidu werd opgelost in kokende diïsopropylether; 26,9 g (71%) van dezelfde verbinding als in voorbeeld I werd na koelen verkregen. Voorbeeld III
De bereiding werd uitgevoerd als beschreven in voorbeeld II maar
<EMI ID=17.1>
werd in een opbrengst van 67% verkregen.
Voorbeeld IV
Voorbeeld II werd herhaald maar onder toepassing van 2-methoxyfenyl-(2-chloorpropionyl)aminoacetaat, hierbij werd dezelfde verbinding
<EMI ID=18.1>
Voorbeeld V
Een oplossing van 21,6 g (0,1 mol) 2-(2-thenoylthio)-propion-
<EMI ID=19.1>
lossing werd begiftigd met 18,1 g (0,1 mol) 2-methoxyfenylaminoacetaat
<EMI ID=20.1>
temperatuur geroerd en nog 2 uren bij 50[deg.]C nageroerd. Het oplosmiddel
<EMI ID=21.1>
CH2C12 geëxtraheerd. De oplossing werd opgewerkt als beschreven in voor-
<EMI ID=22.1>
89 - 92[deg.]C.
Voorbeeld VI
Een oplossing van 21,6 g (0,1 mol) 2-(2-thenoylthio)propionzuur en 10,1 g (0,1 mol) triëthylamine in 75 cm<3> CHC13 werd begiftigd met
10,8 g (0,1 mol) ethylchloorcarbonaat opgelost in 25 cm<3> CHC13, waarbij
<EMI ID=23.1>
van een gemengd anhydride werd vervolgens omgezet met een oplossing van
<EMI ID=24.1>
Het oplosmiddel werd in vacuo verdreven en het residu opgewerkt als beschreven in voorbeeld II. Verkregen werd 29,6 g 2-methoxyfenyl-N-
<EMI ID=25.1>
92[deg.]C.
Voorbeeld VII
<EMI ID=26.1>
<EMI ID=27.1>
<EMI ID=28.1>
<EMI ID=29.1>
guajacol en ca. 100 mg natriummethoxyde toegevoegd. De temperatuur werd 2 uren op 50[deg.]C gehouden, terwijl ondertussen werd geroerd; het voortschrijden van de reactie werd dunnelaagchromatografisch gevolgd. Het oplosmiddel werd vervolgens in vacuo verdreven, het onzuivere materi-
<EMI ID=30.1>
in voorbeeld II beschreven wijze opgewerkt; verkregen werd 18,6 g van hetzelfde produkt met een smeltpunt van 90 - 92[deg.]C.
Voorbeeld VIII
<EMI ID=31.1>
Het mengsel werd op 0[deg.]C gekoeld waarna een oplossing van 2,2 g (0,02 mol) ethylchloorcarbonaat in 10 cm<3> watervrij CH2C12 werd toegevoegd. De temperatuur van het mengsel werd vervolgens op 5[deg.]C verhoogd en een oplossing van 2,5 g (0,02 mol) guajacol, 2,0 g (0,02 mol) triëthylamine
<EMI ID=32.1>
bij kamertemperatuur bewaard. De verkregen oplossing werd met water, verdund zoutzuur en nogmaals met water gewassen, daarna met natriumsulfaat gedroogd en in vacuo drooggedampt. Door kristalliseren uit aceton/ hexaan werd een zeer zuivere verbinding verkregen die identiek was met het produkt van voorbeeld I; Smp. 92 - 93[deg.]C. De toxicologische en farmacologische eigenschappen van de esters met de formule 1 zijn weergegeven in het onderstaande.
Acute giftigheid
<EMI ID=33.1> 253, 1952), door een intraperitoneale toediening aan muizen. De resultaten zijn weergegeven in tabel A.
Tabel A
<EMI ID=34.1>
dingen met de formule 1; Weil-methode, N = 4 K = 4
<EMI ID=35.1>
Expectoratie-activiteit
Dit experiment wordt uitgevoerd bij mannelijke konijnen met een gewicht van 2 - 3 kg die met ethylurethan waren genarcotiseerd en wel volgens Perry et al. (J. Pharm. Exp. Ther. 73, 65 (1941)). Elke verbinding met de formule 1 werd toegediend aan vijf konijnen in doses van
20 - 40 mg, 1 uur na de incannulatie. De controlegroep (8 konijnen) kreeg alleen maar water. De hceveelheid secretie werd 1, 2 en 4 uren na de toediening bepaald. De resultaten zijn weergegeven in tabel B
<EMI ID=36.1>
ten.
Tabel B
Effecten van verbindingen met de formule 1 op de bronchiale secretie.
<EMI ID=37.1>
<EMI ID=38.1>
Mucolytische activiteit
De mucolytische activiteit werd in vitro onderzocht volgens
<EMI ID=39.1>
anderingen opgetreden door de verbindingen met de formule 1 en acetyl-
<EMI ID=40.1>
<EMI ID=41.1>
tabel C, geven de betere activiteit van de verbindingen 1 weer verge-
<EMI ID=42.1>
van menselijke secretie.
Tabel C
Mucolytische activiteit in vitro van verbindingen (1) en acetylcysteine: veranderingen in de dichtheid van menselijke secretie.
<EMI ID=43.1>
<EMI ID=44.1>
<EMI ID=45.1>
De effecten van de verbindingen met de formule 1 op de ciliaire beweeglijkheid werden nagegaan door microscopische waarnemingen van de
<EMI ID=46.1>
theel. Voor verbindingen die in oplossing worden toegepast moet de blokkade plaatsvinden met een contacttijd van tenminste 15 minuten. De ver-
<EMI ID=47.1>
veroorzaakten een blokkade van trilhaaractiviteiten in tijden van 18 -
20 minuten.
Bronchoseeretoire activiteit van verbinding (2):
<EMI ID=48.1>
volgens de methode met natriumflucresceine in de rat als beschreven door Mawatari (Experimental Studies on the expectorant action of several drugs, Kagoshima Daigaku Igaku Zasshi 27, 561 (1976)), verge-
<EMI ID=49.1>
glycine (MPG).
De resultaten zijn vermeld in tabel D.
Tabel D
<EMI ID=50.1>
pijpen (percentage verhoging vergeleken met de blanco's)
<EMI ID=51.1>
Zoals blijkt uit tabel D bezit de verbinding (2) een aanmerkelijk hogere bronchosecretoire activiteit dan CMC en MPG, welke verbindingen uitgebreid worden toegepast als mucolytische middelen.
<EMI ID=52.1>
Deze activiteit werd nagegaan bij cavia's waarbij een kuch werd veroorzaakt door een citroenzuur-aerosol, als vergelijkingsstof werd codeïne toegepast. De verbinding (2) werd per os en intraperitoneaal toegediend. De resultaten zijn weergegeven in tabel E.
Tabel E
Antihoestactiviteit. Kuch veroorzaakt bij cavia's door
een citroenzuur-aerosol.
<EMI ID=53.1>
Farmacokinetica van de verbinding (2)
<EMI ID=54.1>
proeven toonden aan dat de verbinding (2) enzymatisch wordt gehydrolyseerd tot N-(2-mercaptopropionyl)glycine, thiofeen-2-carbonzuur en guajacol. De hoogste esterase-activiteit werd waargenomen in de long.
In vivo onderzoekingen uitgevoerd bij de rat toonden aan dat de verbinding (2) gewoonlijk als zodanig na orale toediening wordt gere-
<EMI ID=55.1>
binding 2) werden de hoogste longconcentraties aan N-(2-mercaptopropionyl)glycine en thiofeen-2-carbonzuur gevonden bij toediening van de verbinding (2). M.a.v. de verbinding (2) vertoont een duidelijke longtropie.
De uitvinding 'betreft tevens een therapeutische toepassing van
de esters met de formule 1 bij het behandelen van de bronchi-ziekten en een orale en parenterale toediening aan patiënten van therapeutisch effectieve hoeveelheden van esters met de formule 1.
Deze toepassing omvat de toediening van ca. 15 - 70 mg per kg lichaamsgewicht aan esters met de formule 1, hoewel ook hogere en lagere doses kunnen worden toegediend op basis van leeftijd, gewicht, algemene toestand en pathologie van de patiënt.
De onderhavige preparaten kunnen vast of vloeibaar zijn, b.v.
<EMI ID=56.1>
volgende niet limitatieve voorbeelden illustreren een aantal preparaten volgens de uitvinding.
Ftialen voor een aerosol of intramusculaire injectie
<EMI ID=57.1>