CH685189A5

CH685189A5 - Ultramikroemulsionen aus spontan dispergierbaren Konzentraten mit antitumoral wirksamen Xanthophyll-Estern.

Info

Publication number: CH685189A5
Application number: CH3458/93A
Authority: CH
Inventors: Carl Dr Eugster; Conrad Hans Eugster; Walter Dr Haldemann; Giorgio Rivara
Original assignee: Marigen Sa
Priority date: 1993-11-19
Filing date: 1993-11-19
Publication date: 1995-04-28
Also published as: US5536504A; DE4439888A1; GB2283973B; GB9423364D0; GB2283973A

Description

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft Ultramikroemulsionen aus spontan dispergierbaren Konzentraten mit Estern von Xanthophyllen, neue Ester mit Xanthophyllen, sowie Verfahren zu ihrer Herstellung.

Ausgewählte Ester von Xanthophyllen haben überraschenderweise eine sehr gute antitumorale Wirkung, insbesondere dann, wenn sie in spontan dispergierbare Konzentrate eingearbeitet worden sind, die mit Wasser oder Glucoselösung verdünnt thermodynamisch stabile Ultramikroemulsionen ergeben, welche Mizellen mit einem hydrodynamischen Radius von 1,5 bis 3 nm aufweisen.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Unter Xanthophyllestern sind für die vorliegende Erfindung ausgewählte Ester von Mono-, und Dihy-droxycarotinen zu verstehen. Diese Ester haben die Formeln (I) bis (VI):

(I)

(II)

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0—C—R

H3C .CH

H,C .CH

CH, H,C '

s H.C CH3

ch3 H3C CH.

h3c ch3

wobei in den Formeln (l) bis (VI) das Radikal R1 für eine Cr bis C32-Alkyl-, eine C2- bis C32-Alkenyl-bzw. Alkapolyen- oder eine Gz- bis C32-Alkinylgruppe steht.

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Verbindungen der Formeln (I) bis (VI), worin das Radikal R4 für eine Cr bis C32-Alkyl-, eine C2- bis C32-Alkenyl- bzw. Alkapoiyen- oder eine C2- bis C32-Alkinylgruppe steht, sind neu mit Ausnahme der Verbindungen Zeaxanthin-acetat, Zeaxanthin-diacetat, Zeaxanthin-dipalmitat (Physalien), Isozeaxanthin-diacetat und Xanthophyil-dipalmitat (Helenien) und bilden einen wesentlichen Teil der vorliegenden Erfindung.

Die Alkyl-, Alkenyl-, bzw. Alkapoiyen- oder Alkinylgruppen bei R1 und R4 können geradkettig oder verzweigt sein.

Bevorzugt sind Verbindungen der Formeln (I) bis (VI), worin das Radikal R1 für eine Cr bis Cis-Alkyl-, eine C2- bis C-is-Aikenyl- bzw. Alkapoiyen- oder eine C2- bis Cis-Alkinylgruppe steht. Besonders wichtig sind Verbindungen der Formeln (I) bis (VI), worin das Radikal R1 für eine C4- bis Cis-Alkyl-, eine C2- bis Ci8-Alkenyl- bzw. Alkapoiyen- oder eine C2- bis Cis-Alkinylgruppe steht. Die Verbindungen der Formeln (I) bis (VI) können in verschiedenen stereoisomeren oder Drehformen vorliegen. Beispiele von Verbindungen der Formeln (I) bis (VI) sind u.a.:

(3R)-ß,ß-Carotin-3-ol-10-undecenoat [ß-Cryptoxanthin-10-undecenoat)]

ß,ß-Carotin-4-ol-10-undecenoat [ß-lsocryptoxanthin-10-undecenoat]

(3R)-ß,ß-Carotin-3-ol-palmitat [ß-Cryptoxanthin-palmitat]

(3R,3'R)-ß,ß-Carotin-3,3'-diol-di-n-valerat [Zeaxanthin-di-n-valerat]

(3R,3'R)-ß,ß-Carotin-3,3'-diol-di-10-undecenoat [Zeaxanthin-di-10-undecenoat]

(3R,3'R)-ß,ß-Carotin-3,3'-diol-di-palmitat [Zeaxanthin-di-palmitat; Physalien]

ß,ß-Carotin-4,4'diol-di-capronat [isozeaxanthin-di-capronsäureester]

ß-Carotin-4,4'diol-di-10-undecenoat [isozeaxanthin-di-undecenoat]

ß,ß-Carotin-4,4'diol-di-laurat [Isozeaxanthin-di-laurat]

ß,ß-Carotin-4,4'diol-di-palmitat [lsozeaxanthin-di-palmitat; Isophysalien]

(3R,3'R,6'R)-ß,e-Carotin-3,3'-dioWi-10-undecenoat [Luiein-di-10-undecenoat; Xanthophyll-di-undecenoat]

(3R,3'R,6'R)-ß,e-Carotin-3,3'-diol-di-palmitat [Lutein-di-palmitat; Xanthophyll-di-palmitat; Helenien]

(3S,5R,6S,3'S,5'R,6'S)-5,6,5',6'-Diepoxy-5,6,5',6'-tetrahydro-ß,ß-carotin-3,3'-diol-di-10-undecenoat [Violaxanthin-di-undecenoat]

Die Verbindungen der Formeln (!) bis (VI) lassen sich allgemein nach folgenden, an sich bekannten Verfahren herstellen:

a) Umsetzung einer Verbindung der Formel (VII):

R4-COOH (VII)

worin R4 für eine Cr bis C32-Alkyl-, C2- bis C32-AIkenyl- bzw. Alkapoiyen- oder eine C2- bis C32-Alkinylgruppe steht, mit N,N-Carbonyldiimidazol bei 0 bis 50°C unter Schutzgaszuleitung und Zusatz einer katalytischen Menge eines Alkoholates in einem indifferenten Lösungsmittel und anschliessender Al-koholyse der gebildeten Imidazole mit einem Xanthophyll der Formeln (Vili) bis (XIII):

(VIII)

(3R)-ß,ß-CAROTIN-3-ol; CRYPTOXANTHIN, Cryptoxanthol, Caricaxanthin, Hydroxy-ß-carotin, ß-Caro-tin-3-ol, Physoxanthin-neo-ß-cryptoxanthin; Merck-Index 11.2612

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Total-Synthese: Isler et al., Helv. Chim. Acta 40. 456-467 (1957), All-trans-Cryptoxanthin. Smp. 158— 159°C

OH

(IX)

ß,ß-Carotin-4-ol; ISOZEAXANTHIN; 4-Hydroxy-ß-carotin; Myxoxanthol; Aphanol. Synthesen: J. D. Surmatis et al., Helv. Chim. Acta SS, 974-990 (1970). F. J. Petracek und L. Zechmeister, J. Am. Chem. Soc. ZS, 3188 (1956). R. Entschel und P. Karrer, Helv. Chim. Acta 41. 983 (1958).

(X)

(3R,3R')-ß,ß-CAROTIN-3,3'-diol; ZEAXANTHIN, ZEAXANTHOL, Anchovyxanthin. Smp. 207°C (Zechmeister, Kuhn). Merck-Index 11.10019

Synthesen: R. Buchecker und C. H. Eugster, Helv. Chim. Acta SS, 2531 (1980). O. Isler et al., Helv. Chim. Acta 4Q, 456 (1957). O. Isler et al., Helv. Chim. Acta 22, 2041 (1956). E. Widmer et al., Helv. Chim. Acta £5, 958 (1982)

OH

(XI)

ß,ß-CAROTIN-4,4'-diol; ISOZEAXANTHIN, Aphanicol.

Synthesen: O. Isler et al., Helv. Chim. Acta SS, 449-445 (1956) A. Haag und C. H. Eugster, Helv. Chim. Acta £S, 1795-1803 (1982)

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.OH

HO

(XII)

(3R,3'R,6'R)-ß,e-CAROTIN-3,3'-diol; LUTEIN, XANTHOPHYLL, LUTEOL, CUCURBITAXANTHIN, 3,3'-Dihydroxy-a-carotin. Merck-Index 11.9972 Synthese: H. Mayer und A. Rüttimann, Helv. Chim. Acta SS, 1451-1455 (1980)

(3S,5R,6S,3'S,5'R,6'S)-5,6,5',6'-Diepoxy-5,6,5',6'-tetrahydro-ß,ß-CAROTIN-3,3'-diol; VIOLAXANTHIN, Diepoxy-ZEAXANTHIN, 9-cis-Violaxanthin. Merck-Index 11.9902

Teilsynthese: P. Karrer et al., Helv. Chim. Acta 2S, 300 (1945)

b) Bildung des Chlorides, bzw. Bromides einer Verbindung der Formel (VII)

R4-COOH (VII)

worin R4 für eine Gi- bis C32-Alkyl-, C2- bis C32-Alkenyl- bzw. Alkapoiyen- oder eine C2- bis C32-Alkinylgruppe steht, mit einem Chlorierungs- oder Bromierungsmittel, wie z.B. Thionylchlorid, Oxalylchlo-rid oder Oxalylbromid, und anschliessender Umsetzung mit einer Verbindung der Formeln (Vili) bis (XIII) bei einer Temperatur von 0 bis 60°C unter Schutzgaszuleitung, in einem indifferenten Lösungsmittel, wie z.B. Toluol oder Tetrahydrofuran, und in Gegenwart eines Katalysatoren, wie z.B. Dimethylformamid oder p-Dimethylaminopyridin.

Die Xanthophyllester der Formeln (I) bis (VI) haben überraschenderweise eine ausgezeichnete antitumorale Wirkung, insbesondere dann, wenn sie in spontan dispergierbare Konzentrate eingearbeitet worden sind, welche mit Wasser oder 5%-iger Glucoselösung verdünnt thermodynamisch stabile Ultramikroemulsionen mit einem hydrodynamischen Radius von 1,5 bis 3 nm ergeben. Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind deshalb wesentlich auch spontan dispergierbare Konzentrate und wässrige Ultramikroemulsionen mit den Xanthophyllestern der Formeln (I) bis (VI).

Die Xanthophyllester der Formeln (I) bis (VI) sind nahezu wasserunlösliche und polymer agglomerierte Verbindungen. Damit die Moleküle dieser Verbindungen aber durch die Membranbarriere der Tumorzellen diffundieren und im Innern der Zelle wirksam werden können, müssen derartige Verbindungen vorerst in geeigneter Weise im wässrigen Medium solubilisiert werden. Im Wege der Bildung von thermodynamisch stabilen Öl-in-Wasser Ultramikroemulsionen mit Hilfe von besonders ausgewählten Coten-siden oder Lösungsvermittlern einerseits und geeigneten Tensiden anderseits gelingt es, einen optimalen Solubiiisierungsgrad der Xanthophyll-Ester zu erzielen.

Alle experimentellen Beobachtungen an dergestalt ausgebildeten Ultramikroemulsionen lassen sich einheitlich durch die Annahme deuten, dass die ausgewählten Tenside und Cotenside als ausgewogenes System genommen in der wässrigen Phase organisierte Aggregate, sog. Mizellen bilden. Diese besitzen mehr oder weniger kugelförmige Gestalt, mit einem hydrodynamischen Radius von 1,5 bis 3 nm.

PH

HO

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Die Tenside und Hydrotrope (Cotenside) lassen zwischen der äusseren, wässrigen Phase und der inneren, öligen Phase der Mikroemulsion [enthaltend die Xanthophyll-Ester der Formeln (I) bis (VI), gelöst im biotensiden Lösungsvermittler] eine Grenzschicht entstehen, wodurch die Mischung dieser beiden Phasen unterbleibt. In der öligen, inneren Phase liegen die Moleküle der Xanthophyll-Ester in monomerer oder in oligomer agglomerierter Form vor.

Die Mizellen der Xanthophyllester-haltigen inneren Phase der erfindungsgemässen Ultramikroemulsionen sind an der Grenzschicht mit einem Tensidmantel geschützt, was sie instand setzt, leicht durch die Zellmembran ins Innere der Tumorzelle zu diffundieren. Die Diffusion durch die Plasmamembran von Tumorzellen erfolgt ausschliesslich aufgrund thermischer Molekularbewegungen.

Die Richtung, die ein konkreter Diffusionsvorgang einschlägt, wird vom Konzentrationsunterschied bestimmt, welcher an der Plasmamembran zwischen ausserhalb und innerhalb der Tumorzelle besteht. Die Diffusion verläuft solange entlang dem Konzentrationsgefälle, bis es abgebaut ist. Zwischen der extrazellulären Zone und dem Inneren der einzelnen Tumorzelle wird die Konzentration an Wirksubstanz, bzw. am Wirkstoffsystem («multiple drug system») ausgeglichen, wobei auch verzögerte Abgabeeffekte («slow release effects») auftreten können. Derartige Diffusionsvorgänge verlaufen unabhängig von jeglicher Energiezufuhr. Sie haben keinen Bezug auf die zelluläre Stoffwechselenergie.

Die Diffusiongeschwindigkeit gehorcht dem Fick'schen Gesetz für Diffusionsvorgänge in Richtung eines Konzentrationsgefälles:

dm 1 de

—— — = -D GLEICHUNG (A)

dt q dx wobei dm die Menge in Mol der eine Zellmembranoberfläche q (in cm2) durchdringenden Wirkstoffmoleküle pro Zeit dt (in Sekunden) ist. D ist der Diffusionskoeffizient und de der Konzentrationsunterschied über die Distanz dx.

Nach Nernst ist der Diffusionskoeffizient abhängig von der absoluten Temperatur und dem Reibungswiderstand f

R T kT

D = — — = — GLEICHUNG (B)

N f f

Der Reibungswiderstand hängt gemäss dem Stoke'schen Gesetz f = 6 % ti r GLEICHUNG (C)

von der Viskosität der diffundierenden Lösung und vom Radius der diffundierenden Partikel ab. Durch Substitution von f mit 6 n ti r in der Nernst-Gleichung erhält man die Sutherland-Einstein-Gleichung für den Diffusionskoeffizienten dt *1 kT

D = = GLEICHUNG (D)

N 6 7u ri r 6 i T] r worin k die Boltzmann-Konstante darstellt.

Wird bei einem Diffusionsvorgang ein gleichmässiger Konzentrationsabfall in der Membran der Tu-

dc morzelle angenommen, so kann der Ausdruck

dx

A c im Diffusionsgesetz durch ersetzt werden. (Konzentrationsunterschied Ac über der Zellmembran

X

der Dicke x). x ist für eine bestimmte Zellmembran eine konstante Grösse, weshalb man sie zusammen mit dem Diffusionskoeffizienten zu einer neuen Konstanten, dem Permeabilitätskoeffizienten P, vereinigen kann

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D

P = — GLEICHUNG (E)

X

Der Ausdruck dm 1_ dt q in der Diffusionsgleichung wird der Flux J genannt und hat die Dimension Mol pro Sekunde pro cm2. Das negative Vorzeichen auf der rechten Seite der Diffusionsgleichung deutet an, dass der Transport der Wirkstoffmoleküle oder des Wirkstoffsystems in Richtung der abnehmenden Konzentration abläuft.

Es ist somit

.e* RT 1 . kT 1

J = -FAc = --— Ac = — — Ac

Nx 6 j ri r x 6 7t ti r

GLEICHUNG (F)

Aus dieser Gleichung folgt, dass die Geschwindigkeit des Diffusionsvorganges, bzw. die Stärke des Wirkstofftransportes durch die Membran der Tumorzelle bestimmt wird:

1. vom Konzentrationsunterschied Ac in den beiden Kompartimenten

2. vom Teilchenradius des diffundierenden Wirkstoffmoleküls oder Wirkstoffsystems

3. von der Viskosität der diffundierenden wässrigen Lösung (Emulsion)

4. von der Temperatur.

Die erfindungsgemäss spontan dispergierbaren Konzentrate enthalten:

0,001 bis 30 Gew.-% einzelner Xanthophyllester der Formeln (I) bis (VI) bzw. Kombinationen solcher Ester, sowie

0 bis 40 Gew.-% eines als Hydrotrop bzw. Co-Emulgator dienenden, pharmaverträglichen Lösungsmittels oder Lösungsmittelgemisches,

0,001 bis 90 Gew.-% eines pharmaverträglichen Tensides oder Tensidgemisches,

0 bis 10 Gew.-% eines Vitamins oder Provitamins,

0 bis 10 Gew.-% eines Stabilisators oder eines Penetrationsverbesserers und übliche Trägerstoffe und/ oder Verdünnungsmittel.

Die erfindungsgemäss einzusetzenden Tenside oder Tensidgemische können anionaktiv, kationaktiv, amphoter oder nicht-ionogen sein. Bevorzugt sind sie amphoter oder nicht-ionogen und haben ein HLB-Verhältnis (d.h. eine «hydrophilic-lipophilic balance») zwischen 2 und 18; vorzugsweise liegt es zwischen 2 und 6 einerseits und 10 und 15 anderseits. HLB-Werte geben Auskunft über die hydrophilen und lipophilen Eigenschaften eines Emulgators. Vgl. dazu «Hydrophile-Lipophile Balance: History and recent Developments» von Paul Becher im Journal of Dispersion Science and Technology 5 (1), 81-96 (1984).

Geeignete anionische Tenside können sowohl sog. wasserlösliche Seifen als auch wasserlösliche synthetische Verbindungen sein. Als Seifen eignen sich die Alkali-, Erdalkali- oder gegebenenfalls substituierten Ammoniumsalze von höheren Fettsäuren (Ciò bis C22), wie z.B. die natürlichen Na- oder K-Salze der Öl- oder Stearinsäure, oder von natürlichen Fettsäuregemischen, welche sich u.a. aus Kokos-nuss- oder Talgöl gewinnen lassen. Ferner sind als Tenside auch die Fettsäure-Methyltaurinsalze, sowie modifizierte und nicht-modifizierte Phospholipide zu erwähnen.

Häufiger werden jedoch sogenannte synthetische Tenside verwendet, insbesondere Fettsulfonate, Fettsulfate, sulfonierte Benzimidazol-Derivate oder Alkylarylsulfonate.

Die Fettsulfonate und -sulfate liegen in der Regel als Alkali-, Erdalkali- oder gegebenenfalls substituierte Ammoniumsalze vor und weisen im allgemeinen einen Alkylrest mit 8 bis 22 C-Atomen auf, wobei Alkyl auch den Alkylteil von Acylresten einschliesst. Beispiele hiefür sind das Na- oder Ca-Salz der Li-gninsulfosäure, des Dodecylschwefelsäureesters und Sulfonsäuren von Fettalkohol-Äthylenoxyd-Adduk-ten. Die sulfonierten Benzimidazol-Derivate enthalten vorzugsweise zwei Sulfonsäuregruppen und einen Fettsäurerest mit etwa 8 bis 22 C-Atomen. Aikylaryl-Sulfonate sind z.B. die Na-, Ca- oder Triäthanol-aminsalze der Dodecyl-benzolsulfonsäure, der Dibutylnaphthalinsulfonsäure oder eines Naphthalinsul-fonsäure-Formaldehyd-Kondensationsproduktes.

Als nichtionische Tenside stehen in erster Linie zur Wahl die Polyglykolätherderivate von aliphatischen oder cycloaliphatischen Alkoholen, gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren und Alkylphenolen,

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welche 3 bis 30 Glykoläthergruppen und 8 bis 20 C-Atome im (aliphatischen) Kohlenwasserstoffrest und 6 bis 18 C-Atome im Alkylrest enthalten können.

Weiterhin kommen als nichtionische Tenside in Frage die wasserlöslichen, 20 bis 250 Äthylenglykol-äthergruppen und 10 bis 100 Propylenäthergruppen enthaltenden Polyäthylenoxydaddukte an Po-lypropylenglykol und Alkylpoiypropylenglykol mit 1 bis 10 C-Atomen in der Alkylkette. Die genannten Verbindungen enthalten üblicherweise pro Propylenglykoleinheit 1 bis 5 Äthylenglykoleinheiten.

Als Beispiele nicht-ionischer Tenside seien erwähnt:

Nonylphenolpolyäthoxyäthanole, Ricinusölpolyglykoläther, Polypropylenpolyäthylenoxyd-Addukte, Tri-butylphenoxypolyäthoxyäthanol, Poiyäthylenglykol und Octylphenoxypolyäthoxyäthanoi. Überdies kommen auch Fettsäureester von Polyoxyäthylensorbitan, wie das PolyoxyäthylensorbitanTrioleat, in Betracht.

Bei den kationischen Tensiden handelt es sich vor allem um quaternäre Ammoniumsalze, welche als N-Substituenten mindestens einen Alkylrest mit 8 bis 22 C-Atomen enthalten und als weitere Substitu-enten niedrige, gegebenenfalls halogenierte Alkyl-, Benzyl- oder niedrige Hydroxyalkylreste aufweisen. Die Salze liegen vorab als Halogenide, Methylsulfate oder Äthylsulfate vor, z.B. das Stearyltrimethylam-moniumchlorid oder das Benzyl-di(2-chloräthyl)äthylammoniumbromid.

In hohem Masse bevorzugt zur Herstellung von erfindungsgemässen, spontan dispergierbaren Konzentraten sind einerseits Phosphorsäureestertenside, wie z.B. Tristyrylphenolpolyoxyäthylen-18-mono/di-methyl-phosphorsäureester

Diphasol® 3873 (CIBA-GEIGY) bzw. das identische Sermul® EA 188 (SERVO), ein Mischemulgator, bestehend aus je 50% der beiden Verbindungen mit den Formeln:

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(Soprophor® FL, Rhône-Poulenc);

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O

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(—CH2-CH2-0 P—OCH3

OH

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(—CH2-CH2-0 P—OCHg och3

Diphasol® 3873 (CIBA-GEIGY), ein Alkylphenol Polyglycolether-Phosphat-Tensid

Tensid 508 (CIBA-GEIGY)

(Tensid 508, CIBA-GEIGY);

Tinovetin®JU (CIBA-GEIGY), ein Hydroxybiphenyl-10-Äthoxy-Phosphorsäureester Butyl-mono-4-Äthoxy-Phosphorsäureester (Zerostat® AT, CIBA-GEIGY), bzw.

O

II

CH3-{ CH2 >3-ÇH-CH2-0 (-CH2— CH2-O )5-P och3

und anderseits Betainverbindungen, d.h. amphotere, salz- und wasserfreie Imidazolderivate, wie z.B.:

O

och3

(Zerostat ® AN , CIBA-GEIGY)

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CH2 OH

CH2

ch2

[-3 [ + 1 CH2 eoo Me worin Me[+] für Wasserstoff, Alkali- und Erdalkaliatome und Rx für Cr bis C32-A!kyl oder C2- bis C32-Alkenylgruppen stehen.

Verwendung finden auch sog. «multi-functional glucose derivatives», wie z.B. Glucate® SS (Methyl-Glucose-Sesquistearat) und Glucamate® SSE-20 (PEG-20 Methyl-Glucose-Sesquistearat) von Amer-chol, Edison, N. J.

Als Hydrotrop bzw. als Co-Emulgator dienende, pharmaverträgliche Lösungsmittel lassen sich einsetzen, z.B.:

Ester eines aliphatischen Alkohols (C3 bis Cis) mit einer aliphatischen Carbonsäure (C10 bis C22), wie etwa Isopropyllaurat, Hexyllaurat, Decyllaurat, Isopropylmyristat, Isopropylpalmitat und Laurylmyristat; Kohlenwasserstoffe mit einer geraden Kohlenstoffkette (C12 bis C32), welche mit 6 bis 16 Methylgruppen substituiert ist und 1 bis 6 Doppelbindungen aufweisen kann, wofür Terpene wie Polymethylbutane und Polymethylbutene als Beispiele dienen mögen.

Mono-Ester aus Äthylenglykol oder Propylenglykol mit einer aliphatischen Carbonsäure (C6 bis C22), wie etwa Propylenglykolmonolaurat und Propylenglykolmonomyristat.

Ester aus einem aliphatischen Alkohol (C12 bis C22) mit Milchsäure, wie z.B. Myristyl- oder vorzugsweise Lauryl-Lactat; Mono-, Di- oder Triester des Glycerins mit einer aliphatischen Carbonsäure (C6 bis C22), wie z.B. Glyceryl-Caprylat, oder Miglyol® 812 Neutralöl (Oleum neutrale).

Ester aus einem Poly(2-7)äthylenglykolglyzerinäther mit mindestens einer freien Hydroxylgruppe mit einer aliphatischen Carbonsäure (C6 bis C22), wie z.B. aliphatische Alkohole (C12 bis C22), somit u.a. Dodecanol, Tetradecanol, Oleylalkohol, 2-HexyIdecanol und 2-Octyldecanol.

Ester mit mindestens einer freien Hydroxylgruppe, aus Poly-(2-10)glykol mit einer aliphatischen Carbonsäure (C6 bis C22), Monoäther aus einem Polyäthylenglykol mit einem aliphatischen Alkohol (C12 bis Cis), wie z.B. Polyoxyäthylen (Cio)-octyläther.

Heterocyclische Verbindungen, wie z.B. 1-Methyl-2-Pyrrolidon. Biotenside Ester der allgemeinen Formel:

R2-COO-R3 (XIV)

worin R2 Citronellyl, Geranyl, Farnesyl, Phytyl oder Isophytyl und R3 eine C1- bis C32-Alkyl bzw. C2- bis C32-Alkenyl- oder Alkapolyengruppe bedeuten.

Alle technischen Tenside wurden vor dem Eintrag in die spontan dispergierbaren Konzentrate mittels Filtration bzw. Chromatographie über neutralem Aluminiumoxyd mit einem inerten Lösungsmittel wie z.B. Tetrahydrofuran, Äthylalkohol oder Methylenchlorid gereinigt.

Als Zusätze in die erfindungsgemässen spontan dispergierbaren Konzentrate eignen sich Vitamine und Provitamine (wie z.B. Vitamin A, Retinol, Tocopherole), sowie auch ausgewählte Penetrationsverbesserer («Flux enhancers») und Radikalfänger,

Die zur pharmazeutischen Anwendung erforderliche Tagesdosis beträgt 0,001 bis 25 mg/kg Körpergewicht, wenn möglich verteilt auf 2 bis 3 Einzeldosen. Hiefür lassen sich die Xanthophyllester oder die spontan dispergierbaren Konzentrate mit diesen Verbindungen in die gängigen pharmazeutischen Zubereitungen und Darreichungsformen wie Dragées, Tabletten, Kapseln, Pulver, Granulate, Pellets, Lösungen, Ampullen, Emulsionen, Crèmes oder Zäpfchen zusammen mit den üblichen Trägerstoffen und/oder Verdünnungs- und Stabilisierungsmitteln einarbeiten.

Die Gegenstand der Erfindung bildenden Wirkstoffe oder Wirkstoffmischungen, sowie die spontan dispergierbaren Konzentrate, welche diese Wirkstoffe oder Wirkstoffmischungen enthalten, können dem Menschen oral, durch Injektion (intravenös, subkutan oder intramuskulär) oder in anderer Weise verabreicht werden. Wenn sie als feste Darreichungsformen für die orale Verwendung aufbereitet werden, kann dies in Form von Tabletten, Granulaten, Pellets, Pulvern oder Kapseln usw. geschehen. Die Aufbereitungen können Zusatzstoffe enthalten, z.B. einen Arzneimittelträger wie eine Saccharid- oder Cellu-lose-Grundlage, ein Bindemittel wie Stärkepaste oder Methylcellulose, ein Füllmittel oder ein Desinte-griermittel usw. - wobei Zusatzstoffe eingesetzt werden, wie sie üblicherweise bei der Herstellung medizinischer oder paramedizinischer Formulierungen verwendet werden. Wenn die erfindungsgetreuen

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Rx—C [ + ]

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Wirkstoffe oder Wirkstoffmischungen als flüssige Darreichungsformen zu oraler Verabreichung gelangen, so können sie irgendeine aus wässrigen Zubereitungen für innere Verwendung, aus Suspensionen, Emulsionen und Sirups usw. ausgewählte Form haben, und sie können ausserdem in der Form Vacuum-getrockneter Präparate vorliegen, welche vor ihrer Verwendung in Lösung oder Emulsion gebracht werden.

Wenn die erfindungsgemässen Wirkstoffe oder Wirkstoffmischungen in der Form wässriger Lösungen, Suspensionen oder öliger bzw. wässriger Emulsionen, vorzugsweise als Mikroemulsionen aus den erfindungskonformen, spontan dispergierbaren Konzentraten aufbereitet sind, können sie auch injiziert werden. Die Injektionslösungen werden jedoch üblicherweise kurz vor der Anwendung hergestellt, indem man die Konzentrate mit wässrigen, flüssigen Medien wie sterilem Wasser, Glucoselösung oder physiologischer Kochsalzlösung verdünnt.

Falls erforderlich, können zu einem Injektionspräparat üblicherweise verwendete Lösungsmittel, Stabilisierungsmittel, Konservierungsmittel und Zusätze für die Herstellung isotonischer Lösungen hinzugegeben werden. Die auf diese Weise erhaltenen Injektions-Präparate werden intravenös, intramuskulär, subkutan oder in einer anderen geeigneten Weise verabreicht.

Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls pharmazeutische Präparate, welche die Wirkstoffe bzw. Wirkstoffgemische, und/oder die beschriebenen, spontan dispergierbaren Konzentrate zur Bekämpfung des Wachstums von Tumorzellen enthalten. Bei den der Erfindung entsprechenden pharmazeutischen Präparaten handelt es sich um solche zur enteralen (wie oralen oder rektalen), sowie zur parenteralen oder topischen Verabreichung an Warmblüter, welche das spontan dispergierbare Konzentrat allein oder zusammen mit einem pharmazeutisch anwendbaren Trägermaterial enthalten.

Die Dosierung der erfindungsgemässen Konzentrate hängt von der Warmblüterspezies, dem Alter und dem individuellen Zustand, sowie von der Verabreichungsart ab. So werden z.B. zur Erzielung eines Abtötungseffektes von Tumorzellen an Warmblütern mit geringem Körpergewicht, wie z.B. Mäusen, Ratten und Hamstern, bei sukutaner Verabreichung Dosen im Bereich von ca. 0,1-50 mg/kg Körpergewicht, und bei intraperitonealer Verabreichung Dosen im Bereich von 0,05-5 mg/kg Körpergewicht angewandt.

Die oralen und rektalen Formen der neuen pharmazeutischen Präparate enthalten zwischen 1-95%, vorzugsweise zwischen 10-95%, insbesondere zwischen 20-95% des erfindungsgemässen, spontan dispergierbaren Konzentrates. Sie können z.B. in Dosis-Einheitsform vorliegen, also als Dragées, Micropellets, Tabletten, Suppositorien oder Ampullen und vor allem als Kapseln.

Geeignete pharmazeutisch anwendbare Trägerstoffe für die oralen Formen sind hauptsächlich Füllstoffe, wie Zucker (z.B. Lactose, Saccharose, Mannit oder Sorbit), Cellulosepräparate und/oder Calcium-phosphate (z.B. Tricalcium- oder Calciumhydrogenphosphat), ferner Bindemittel wie Stärkekleister unter Verwendung von u.a. Mais-, Weizen-, Reis- oder Kartoffelstärke, Gelatine, Traganth, Methylcellulose, Hydroxylmethylceliulose, Hydroxypropyl-Methylceliulose, Natriumcarboxymethylcellulose und/oder Po-lyvinylpyrrolidon und/oder Sprengmittel (wenn erwünscht), wie die obgenannten Stärken, ferner Carb-oxymethylstärke, quervernetztes Polyvinylpyrrolidon, Agar, Alginsäure oder ein Salz davon, wie z.B. Na-triumalginat.

Als Fliessreguliermittel sind z.B. die Polyäthylenglykole Nr. 200 bis Nr. 600 und höher geeignet.

Die beim Menschen als Darreichungsform bevorzugten Gelatinekapseln werden mit geeigneten Überzügen versehen, wobei man u.a. konzentrierte Zuckerlösungen - welche gegebenenfalls arabischen Gummi, Talk, Polyvinylpyrrolidon, Polyäthylenglykol und/oder Titandioxid enthalten - Lacklösungen (wässrige oder solche, die unter Verwendung organischer Lösungsmittel aufbereitet worden sind), oder magensaftresistente Überzüge aus Lösungen von geeigneten Cellulosepräparaten, wie mikrokristalliner Cellulose (Avicel®), Acetylcellulosephthalat, Hydroxylmethylcellulosephthalat (Metolose®) bzw. Hydroxyl-propylmethylcellulose-Acetatsuccinat (AQOAT®) oder einem Copolymerisat wie Eudragit® L30D verwendet.

Als erfindungsgemäss besonders geeignete, oral anwendbare pharmazeutische Darreichungsform eignen sich Steckkapseln aus Gelatine und einem Weichmacher, wie Glyzerin oder Sorbitol. Die Weichbzw. Hartgelatine-Kapseln, sowie solche aus AQOAT® (Hydroxypropyl-Methylcellulose-Acetat-Succinat) können das der Erfindung entsprechende, spontan dispergierbare Konzentrat im Gemisch mit Füllstoffen, wie Laktose, Bindemitteln wie Stärke und/oder Gleitmitteln wie Talk oder Magnesium-Stearat und gegebenenfalls mit Stabilisatoren und Antioxydantien wie z.B. a-, ß- oder 7-Tocopherol enthalten. Der Einsatz von geeigneten Flüssigkeiten wie flüssigen Polyäthylenglykolen No. 200 bis 600 als Verdünnungsmittel kann sich empfehlen, wobei sich ebenfalls Stabilisatoren und Antioxydantien zufügen lassen.

Zur parenteralen Verabreichung werden die erfindungsgemässen Konzentrate mit destilliertem Wasser versetzt. Der entstehenden wässrigen Injektions-Mikroemulsion können Viskositätserhöhende Stoffe, wie z.B. Na-Carboxymethylcellulose, Sorbit, Mannit und/oder Dextran, und gegebenenfalls auch Stabilisatoren und Antioxydantien zugefügt werden.

Die pharmazeutischen Präparate für die parenterale Anwendung enthalten vorzugsweise zwischen 0,1 bis 60%, und hauptsächlich zwischen 1 bis 40% des erfindungskonformen, spontan dispergierbaren Konzentrates.

Als topisch anwendbare Präparate, welche sich vornehmlich zur Prophylaxe und Therapie von Haut12

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krebsarten eignen, kommen z.B. Cremen, Salben, Pasten, Pomaden, Schäume, Tinkturen und Lösungen in Betracht, welche zwischen 0,01 bis 70% des erfindungsgemässen Konzentrates enthalten.

Für Crèmen und ÖI-in-Wasser-Emulsionen, welche mehr als 50% Wasser aufweisen, verwendet man als ölige Grundlage in erster Linie Fettalkohole, z.B. Lauryl-, Cetyl- oder Stearylalkohol, flüssige bis feste Wachse, z.B. Isopropylmyristat, Woll- oder Bienenwachs und/oder Kohlenwasserstoffe wie z.B. Vaseline (Petrolatum) oder Paraffinöl. Zur Emulgierung dieser öligen Grundlagen eignen sich in erster Linie oberflächenaktive, pharmaverträgliche Substanzen mit vorwiegend hydrophilen Eigenschaften, wie z.B. nicht-ionogene Emulgatoren, vorab Fettsäureester von Polyalkoholen oder Äthylenoxydaddukten (etwa Polyglycerinfettsäureester oder Polyäthylensorbitan-Fettsäureester) mit einem HLB-Wert von unter 8. Zusätze zur Wasserphase sind u.a. Mittel, welche die Austrocknung der Crèmen vermindern, z.B. Polyalkohole wie Glyzerin, Sorbit, Propylenglykol und/oder Polyäthylenglykole No. 200 bis 600, ferner Konservierungsmittel, Riechstoffe etc.

Salben sind Wasser-in-ÖI-Emulsionen, die bis zu 70%, vorzugsweise jedoch zwischen 20 und 50% Wasser oder wässrige Phasen enthalten.

Als Fettphase kommen in erster Linie Kohlenwasserstoffe, z.B. Vaselin, Paraffinöl und/oder Hartparaffine in Frage, welche zur Verbesserung des Wasserbindungsvermögens geeignete Hydroxydverbindungen, wie z.B. Fettalkohole oder Ester, davon etwa Cetylalkohol oder Wollwachsalkohole, enthalten.

Fallweise werden noch Emulgatoren mit einem HLB-Wert von 8 bis 16, wie z.B. Sorbitan-Fettsäure-ester (etwa Sorbitanisostearol) zugesetzt. Zusätze zur Wasserphase sind u.a. Feuchthaltungsmittel, wie Polyalkohole (Glycerin, Propylenglykol, Sorbit und/oder Polyäthylenglykole No. 200, 400, 600); ferner Konservierungsmittel, Riechstoffe etc.

Fettsalben sind wasserfrei und enthalten als Grundlage vornehmlich Kohlenwasserstoffe, z.B. Paraffin, Vaselin und/oder flüssige Paraffine; überdies natürliche oder partial synthetische Fette wie z.B. Ko-kosfettsäure-triglycerid, ferner: Fettsäurepartialester des Glycerins, wie z.B. die im Zusammenhang mit den Salben erwähnten, die Wasser-Aufnahmefähigkeit steigernden Fettalkohole, Emulgatoren und/oder Zusätze.

Pasten sind Crèmen und Salben mit sekretabsorbierenden Puderbestandteilen, wie beispielsweise Metalloxide (etwa Titanoxid oder Zinkoxid), ferner Talk und/oder Aluminiumsilikate, welche die Aufgabe haben, vorhandene Feuchtigkeit oder Sekrete zu binden.

Schäume werden aus Druckbehältern verabreicht und sind in Aerosolform vorliegende ÖI-in-Wasser-Emulsionen der erfindungsgemässen, spontan dispergierbaren Konzentrate, wobei halogenierte Kohlenwasserstoffe (wie z.B. Chlorfluorniederalkane: etwa Dichlordifluormethan und Dichlortetrafluoräthan) als Treibmittel verwendet werden. Dazu kommen gegebenenfalls die üblichen Zusätze wie Konservierungsmittel usw.

VERFAHRENSBEISPIELE zur Herstellung von XANTHOPHYLL-ESTERN der Formeln (I) bis (VI): a) Herstellung von ß,ß-Carotin-4,4'-diol-bis-Estern (Isozeaxanthin-bis-Estern)

1.0 Herstellung von ISOZEAXANTHIN (4,4'-Dihydroxy-ß,ß-carotin)

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1.1 Durch Reduktion von CANTHAXANTHIN (ß,ß-Carotin-4,4'-dion; 4,4'-dioxo-ß-Carotin)

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[Synthese: P. Zeller et al., Helv. Chim. Acta 42, 841-842 (1959)] mit DIBAH (Diisobutylaluminumhy-drid pract.); Verfahren gemäss den Angaben von Prof. Dr. C.H. EUGSTER, Universität Zürich.

In einem 1 Liter Vierhalskolben mit N2-Einleitrohr, Magnetrührer, Rückflusskühler und Septum werden 3,8 g Canthaxanthin trans. (FLUKA 21 385; Beil. 7, IV, 2680; Merck-Index 11.1756) mit 120 ml abs. Te-trahydrofuran und 380 ml abs. Ether gelöst und die Lösung dann auf 0°C gekühlt. Falls nicht alles Canthaxanthin gelöst ist, spielt dies für die sich anschliessende Reduktion keine Rolle. Hierauf lässt man aus einer Spritze 7 ml DIBAH (Diisobutylaluminiumhydrid pract.) unter gutem Rühren zutropfen. Die Lösung bleibt einige Zeit fast klar, und es tritt keine sichtbare Reaktion ein. Nach beendeter Zugabe rührt man noch 1 h bei 0°C, lässt sodann auf Raumtemperatur kommen und belässt das Gemisch während einer weiteren Stunde bei dieser Temperatur. Nun wird durch sehr vorsichtige Zugabe von kleinen Eisstückchen hydrolisiert und solange gerührt, bis sich alles Aluminiumhydroxid abgeschieden hat. Nach Zugabe von Celite wird abgenutscht und der Filterkuchen gründlich mit Ether/Methanol (4:1) ausgewaschen. Das rote Filtrat wird hierauf im Teilvakuum eingedampft, der Rückstand in etwas Essigester gelöst und, wenn notwendig, nochmals filtriert und eingedampft und schliesslich aus Essigester/ Hexan kristallisiert. Rote Kristalle von Smp. 157-160°C, Ausbeute 3,02 g = 79%. UV Xmax- (Ethanol, qualitativ): 451,5, 478 nm; (Ether, qualitativ): 449,5, 477,5 nm. IR (KBr): frei von Carbonylbanden.

Es handelt sich um ein Gemisch der meso- und racemo-Formen. Seine Trennung ist schwierig und ist bisher noch nicht beschrieben worden. Sie kann mikropräparativ auf folgende Weise erreicht werden: Säule Spherisorb-S5-CN 4,3 mal 250 mm (Firma R. Bischoff, Stuttgart), Laufmittel: 80-90 Hexan mit 0,1% Et(i-Propyl)2N, 10-20% CH2CI2 (mit 1% Methanol), Fluss 1 ml/min. Dabei erscheinen zwei peaks mit fast gleichen Mengen der meso- und racemo-Formen, wobei die Mesoform die kleinere Retentions-zeit hat. Smp. der Mesoform 145-146°C (aus CH2Cl2/Hexan), UV Xmax. (Ether) sh 425, 448 (140 000), 475 (124 000). Racematform Smp. 140-141 °C; Ämax. (Ether) sh 425, 448 (146 600), 475 (130 600). Die 1H-NMR-Spektren der beiden Isomeren sind auch bei 400 MHz deckungsgleich. Die Mesoform lässt sich durch mehrfach wiederholte fraktionierte Umkristallisation in der Spitzenfraktion anreichern.

Die Reduktion von Canthaxanthin zu Isozeaxanthin kann auch mit anderen Hydriddonatoren durchgeführt werden, z.B. mit LÌAIH4 (F.J. Petracek, L. Zechmeister, J. Amer. Chem. Soc. 1956, Z£, 1427, Ausbeute an krist. Isozeaxanthin 60%, oder mit NaBH4 (Ausbeute 60-70%, eigene Versuche). Die Reduktion mit DIBAH gibt die besten Ausbeuten und erlaubt die einfachste Aufarbeitung.

1.2 Herstellung und Charakterisierung von Isozeaxanthin-bis-Estern

Vorbemerkung

Die Veresterung wurde im Prinzip mit dem von Entschel und Karrer angewendeten Verfahren zur Diacetylierung von Isozeaxanthin (Helv. Chim. Acta 1958, 41, 402) ausgeführt, mit folgenden, für die Ausbeute wesentlichen Änderungen:

1 ) Verwendung eines Lösungsmittels, bei dem die Ausscheidung von kristallisiertem Pyridinhydrochlo-rid während der Reaktion möglich ist

2) Vermeidung von Wasser bei der Aufarbeitung

3) Chromatographie an einem weniger basischen Adsorptionsmittel als ZnC03.

Isozeaxanthin-Ester, besonders höhere, sind sehr empfindlich gegenüber nucleophilen und basischen Lösungsmitteln. So bewirkt der Kontakt mit Methanol eine Umwandlung in 4,4'-Dimethoxy-ß,ß-carotin (vgl. Entschel und Karrer, I.e.). Gegenüber dem 4,4'-Diacetoxy-ß,ß-carotin reagieren Ester mit mittleren und höheren Fettsäuren noch rascher, was auf eine SN2-Reaktion hinweisen dürfte.

Unerwartet rasch treten auch Eliminations-Reaktionen mit Kieselgel verschiedener Provenienzen ein, sowohl im DC wie bei der Säulenchromatographie. Es entstehen Kohlenwasserstoffe vom Typus des

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3,3',4,4'-tetradehydro-ß,ß-carotins, sowie des Retrodehydro-ß,ß-carotins. Sie täuschen bei DC-Untersu-chungen wegen ihres hohen Rf-Wertes das Vorliegen von Estern vor; sie entstehen infolge von Sn1-Reaktionen. Abpuffern des Kieselgels mit Basen, z.B. mit Ethyl(diisopropyl)amin begünstigt die Elimination ebenfalls.

1.3 Allgemeine Vorschrift

In einem Vierhalskolben mit N2-Einleitrohr, Magnetrührer, Rückflusskühler und Septum werden unter Wasserausschluss 200 mg reines, im Ölvakuum getrocknetes Isozeaxanthin in einem Gemisch von 0,5 ml abs. Pyridin und 2 ml abs. Dichlormethan gelöst und darauf die Lösung mit 3 ml Methylcyclohexan versetzt. Nach Kühlen auf 0°C werden bei Ausschluss von direktem Licht und unter gutem Rühren 2 Äquivalente Säurechlorid mit der Spritze durch das Septum zugegeben. Hierauf lässt man die Mischung bei fortgesetztem Rühren langsam auf RT kommen. Nach ca. 20 h wird vom ausgeschiedenen Pyri-dinchlorid abgesaugt, mit Benzol nachgewaschen und die erhaltene dunkelrote Lösung i.V. eingedampft.

Nun wird der Rückstand mit ca. 6 ml eines Gemisches von Benzol/Petrolether 2:1 digeriert und das Lösliche auf eine trocken gestampfte Säule von CaCC>3 (Merck, Artikel 2066); Grösse der Säule 2,8 mal 16 cm, vorgewaschen mit Benzol/Petrolether 1:4) aufgegeben und mit demselben Lösungsmittel entwickelt. Voraus läuft eine kleine hellgelbe Zone, die verworfen wird. Dann folgt die bräunlich-orange Hauptzone mit dem gesuchten Ester. Darüber haftet etwas unumgesetztes Edukt bzw. dessen Halbester, und am Start bleiben rote Zersetzungsprodukte. Nach dem Eindampfen der Hauptzone erhält man weitgehend reinen Ester als dunkelrotes ÒI mit unterschiedlicher Neigung zum Kristallisieren. Nach Trocknen ca. 95% Ausbeute. Die Umkristallisation gelingt durch Lösen in 1,6 ml heissem Benzol und Versetzen mit 2 ml abs. Acetonitril und Aufbewahren bei -20°C.

1.4 Es wurden hergestellt:

Isozeaxanthin-di-Capronat lsozeaxanthin-di-10-Undecenoat Isozeaxanthin-di-Laurat Isozeaxanthin-di-Palmitat

Die analytischen Daten für die hergestellten Doppelester enthält die technische Beilage 1/1

1.5 Durch direkte Herstellung aus ß,ß-Carotin

Mithilfe der Entschel-Karrer Vorschrift lassen sich Ester des Isozeaxanthins auch ohne den Umweg über CANTHAXANTHIN direkt aus ß,ß-CAROTIN (Provitamin A) herstellen, indem die N-Bromsuccin-imid-Reaktion in Gegenwart eines Überschusses von höheren aliphatischen Carbonsäuren ausgeführt wird. Die Ausbeuten sind aber wesentlich geringer, was z.T. auf die notwendigen, umständlichen Reinigungsverfahren zurückzuführen ist.

b) Herstellung von (3R, 3'R)-ß,ß-Carotin-3,3'-dioI-di-10-undecenoat (Zeaxanthin-di-10-undecenoat)

Zu 57 mg Zeaxanthin [ß-ß-CAROTIN-3,3'-diol, all trans-ß-Carotin-3,3'-diol; (3R,3'R)-dihydroxy-ß-Caro-tin, Mw. 568.85, C40H56O2.

Merck-Index 11.10019

(Synthese vgl. R. Buchecker und C. H. Eugster, Helv. Chim. Acta SS 2531 (1980) und 50 mg Dime-thylformamid in 20 ml Toluol werden bei 0°C und unter Schutzgaszuleitung 60 mg 10-Undecenoylchlorid in 10 ml Toluol zugetropft. Nach vierstündigem Rühren bei 30 bis 40°C wird das Toluol am Vakuum abgedampft. Der Rückstand wird auf einer Silicagelsäule mit Hexan/Essigester (90:10) als Eluiermittel chromatographiert.

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Man erhält nach dem Umkristallisieren aus Acetonitril das ZEAXANTHIN-di-IO-UNDECENOAT, mit einem Schmelzpunkt von 102°C, als tiefrote Kristalle; Rf.-Wert im D. C. Hexan/Essigester (80:20) 0,94. UV-Absorption Xmax- bei 483,5 nm (in Methylenchlorid). Vgl. das Spektrum mit «DSC, Density Scanning Colorimetry» Mettler TA 4000, sowie das Chromatogramm, aufgenommen mit MECC: «micellar electro-kinetic capiliary chromatography», Beckman Instruments P/ACE 2100; bzw. Biorad Elektropherogramm (Bio-Focus™ 3000) in der technischen Beilage 2/3.

Auf vergleichbare Weise werden auch folgende Verbindungen hergestellt:

ZEAXANTHIN-DI-n-VALERAT UV Xmax- 458,0 nm Smp. 79,3°C

ZEAXANTHIN-DI-LAURAT

ZEAXANTHIN-Dl-PALMITAT (Physalien)

ZEAXANTHIN-DI-OLEAT

ZEAXANTH i N-Dl-Ll NOLEAT

IR-Spektrum für Zeaxanthin-di-laurat

2927

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v(CH)

2855

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v(CH)

1725

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v(C=0) Ester

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v(C=C)

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5(CH)

1377

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8(CH3)

1174

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v(C-O)

975

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8(CH) trans disubst.

C=C [Olef. (CH)]

c) Herstellung von Cryptoxanthin-di-10-undecenoat

Zu 55 mg All-trans Cryptoxanthin (Synthese: Isler et al., Helv. Chim. Acta 4Q, 456-467 (1957) und 50 mg Dimethylformamid in 15 ml Toluol werden bei 0°C und unter Schutzgaszuleitung 40 mg (Über-schuss) 10-Undecenoylchlorid in 10 ml Toluol zugetropft. Nach vierstündigem Rühren bei 30°C wird das Toluol am Rotavapor abgedampft und der Rückstand auf einer Silicagelsäule mit Hexan/Essigester (90:10) als Eluiermittel chromatographiert.

Nach dem Umkristallisieren mit Acetonitril erhält man das all-trans Cryptoxanthin-di-undecenoat als gelb-orange, flaumige Kristalle mit einem Schmelzbereich von 56,3 bis 62°C. Schmelzpunkt 59,8°C. U.V. Absorption bei Âmax- 460,2 nm (Methylenchlorid).

d) Herstellung von (3S, 5R, 6S, 3'S, 5'R, 6'S)-5,6,5',6'-Diepoxy-5,6,5',6'-tetrahydro-ß,ß-carotin-3,3-dioI-di-10-undecenoat [Violaxanthin-di-10-undecenoat]

Zu 60 mg Violaxanthin

[Teilsynthese P. Karrer et al., Helv. Chim. Acta 2S> 300 (1945)], Merck-Index 11.9902; und 50 mg Dimethylformamid in 20 ml Tolüol werden bei 0°C unter Schutzgaszuleitung 60 mg (Überschuss) 10-Un-decenoylchlorid in 15 ml Toluol zugetropft. Nach vierstündigem Rühren bei 30 bis 40°C wird das Toluol am Vakuum abgedampft. Der Rückstand wird auf einer Silicagelsäule mit Hexan/Essigester (90:10) als

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Eluiermittel chromatographiert. Man erhält das Violaxanthin-di-undecenoat. Brechungsindex Bi nD 20°C von 1.46022. UV Absorption bei Xmax- 480,0 nm.

ZUSAMMENSETZUNGSBEISPIELE von erfindungsgemässen, spontan dispergierbaren KONZENTRATEN, welche als antitumorale Wirkstoffe Xanthophyll-Ester der Formeln (I) bis (VI) enthalten und welche, wenn sie mit Wasser oder 5%-Glucoselösung verdünnt werden, thermodynamisch stabile ULTRAMIKROEMULSIONEN mit einem hydrodynamischen Radius von 1,5 bis 3,0 nm ergeben.

a) 0,1 bis 30 Gew.-% eines oder mehrerer antitumoraler Wirkstoffe der Formeln (I) bis (VI)

1 bis 40 Gew.-% Isopropylmyristat, Isopropylpalmitat oder Neutralöl, wie z.B. Miglyol® 812 (Dynamit Nobel)

0 bis 45 Gew.-% eines Phosphorsäureester-Tensides, wie z.B. Diphasol® 3873 (CIBA-GEIGY), Tensid 508 (CIBA-GEIGY), Zerostat® AN oder AT (CIBA-GEIGY), Tinovetin® JU (CIBA-GEIGY), Soprophor® FL (Rhône-Poulenc)

5 bis 90 Gew.-% Invadin JFC 800% (CIBA-GEIGY).

b) 0,001 bis 30 Gew.-% eines oder mehrerer antitumoraler Wirkstoffe der Formeln (I) bis (VI) 0,001 bis 50 Gew.-% eines oder mehrerer biotensider Ester der allgemeinen Formel

R2-COO-R3 (XIV)

worin R2 Citronellyl, Geranyl, Farnesyl, Phytyl oder Isophytyl und R3 eine Cr bis C32-Alkyl bzw. C2- bis C32-Alkenyl- oder Alkapolyengruppe bedeuten,

0,001 bis 90 Gew.-% eines pharmaverträglichen Tensides oder Tensidgemisches 0 bis 10 Gew.-% eines Vitamins oder Provitamins

0 bis 10 Gew.-% eines Penetrationsverbesserers oder eines Stabilisators und gegebenenfalls übliche Trägerstoffe und/oder Verdünnungsmittel.

c) 10 Gew.-% eines öligen antitumoralen Wirkstoffes der Formeln (I) bis (VI)

0 bis 20 Gew.-% Isopropylmyristat, Isopropylpalmitat oder Miglyol® 812 oder eines bzw. mehrerer der biotensiden Ester der allgemeinen Formel:

R2-COO-R3 (XIV)

35 bis 45 Gew.-% Invadin® JFC 800%

35 bis 45 Gew.-% Soprophor® FL.

d) 2 bis 5 Gew.-% eines kristallinen antitumoralen Wirkstoffes der Formeln (I) bis (VI)

10 bis 20 Gew.-% Isopropylmyristat, Isopropylpalmitat oder Miglyol® 812 oder eines bzw. mehrerer der biotensiden Ester der allgemeinen Formel:

R2-COO-R3 (XIV)

35 bis 45 Gew.-% Invadina® JFC 800%

35 bis 45 Gew.-% Diphasol 3873 oder Soprophor® FL.

BEISPIEL für die pharmazeutische Herstellung eines Systempräparates mit erfindungsgemässen Konzentraten in der Form von «multiple units».

a) Granulierung

Granulieren/formen im Schnellmixer oder im Rotationsbett unter Zusatz von 110 g Ethanol, brechen, sieben 18 bis 42 mesh, trocknen 24 h bei 40°C.

b) MSR- und RETARD-Ausrüstung im Rotationsbett mit AQOAT® AS-HG (Shin-Etsu Chemical) und Talk

Metolose® 90 SH-4000 (Shin-Etsu Chemical) Avicel® PH-101

Erfindungsgemässes KONZENTRAT Aerosil® 200 S

90.0 g 80.3 g 139.4 g 80.3 g 390.0 g

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c) Zusammensetzung fertiges Granulat/bzw. Micropellets

Kernmaterial 44%

Erfindungsgemässes KONZENTRAT 25%

MSR-Beschichtung 31 %

X 100%

N.B.: MSR = Magensaft-Resistenz. Die Pellets/Granulate gemäss a) können auch ohne Befilmung unmittelbar in Kapseln abgefüllt werden, welche aus AQOAT® (HPMC-AS-M oder HPMC-AS-N) hergestellt sind, mit Aceton/Ethanol 1:1 verschlossen werden und so die Funktionen der MSR und der verzögerten Abgabe (Retard) angemessen steuern.

Biologische Prüfungen.

Die antitumorale Wirkung von spontan dispergierbaren Konzentraten mit Wirkstoffen gemäss den Herstellungsbeispielen a) bis d), sowie den Aufarbeitungsbeispielen a) bis d) wird anhand folgender Prüfungsergebnisse bestätigt:

1. In vitro-Tests mit geeigneten Tumorzell-Linien

Es wurde ein biologisches Assay-System entwickelt, das mit Mikrotiterplatten und Verdünnungsreihen arbeitet. Angesetzt werden je 104/ml Tumorzellen in Kulturmedium RPMI 1640 mit 10% fötalem Kalbserum inaktiviert (GIBCO); sie werden so undicht ausgesät, dass sie während des Assays wachsen können, in sog. nichtkonfluenten Monolayers. Die Probenzugabe erfolgt nach 6 bis 24 Stunden, mit 100 nl pro Reihe, die man im 1. Loch mit 100 pi Medium versetzt. Davon wird die Hälfte entnommen und in das folgende Loch eingebracht, wieder mit 100 jj.I Medium versetzt usf. Es entsteht eine geometrische Verdünnungsreihe nVz.

Die Proben werden im Plaque Assay während 3 bis 5 Tagen bei 37°C mit 3Vz% CO2 inkubiert. Anschliessend färben/fixieren mit 0,1% Kristallviolett (Fluka, Buchs) in einer Lösung von 70% Methanol, 1 % Formaldehyd, 29% Wasser. Die Auswertung wird am Mikroskop vorgenommen, Vergrösserung 300-fach. Man bestimmt die grösste cytotoxische Verdünnung. Die quantitative Auswertung lässt sich auch mittels Scanning und Absorptionsmessung am Spektrophotometer vornehmen.

ZYTOTOXIZITÄTSTEST

mit Py6-Zei!en (Virus transformierten Maus-Fibroblasten)

Prüfung eines 2%-Konzentrates verschiedener Zusammensetzung mit PHYSALIEN-WIRKSUBSTANZ (ZEAXANTHIN-DI-PALMITAT nat.)

KONZENTRAT

Nach 24 h zelltoxisch bis:

Nach 48 h zelltoxisch bis:

Nach 72 h zelltoxisch bis:

No.1 mit IPM

1:800 000

1:3 200 000

1:6 400 000

No 2 mit C 11-1-CITRONELLYL-ESTER

1:800 000

1:6 400 000

No. 3 mit IPM und AOT

1:800 000

1:3 200 000

1:6 400 000

No 4 mit C 11:1-CITRO und CAA

1:1 600 000

1:12 800 000

1:25 600 000

No. 1:2 Gew.-% Wirksubstanz PHYSALIEN: 12 Gew.-% I P M;

86 Gew.-% Invadin JFC 800%/Soprophor FL, 50:50

No. 2: mit 12 Gew.-% C 11:1 -Citronellylester statt IPM, sonst gleiche Zusammensetzung wie No. 1

No. 3: mit 86 Gew.-% Invadin JFC 800%/Soprophor FL/AOT, 40:40:20

No. 4: mit 12 Gew.-% C 11:1-Citronellylester statt IPM und mit 86 Gew.-% Invadin

JFC 800%/Soprophor FL/Amphonyl CAA 40:40:20

Mikroemulsionen 1:10 000 (100 ppm W. S.), bzw. 6 mg W. S. in 60 ml dest. Wasser N.B.: AOT (Fluka 86139) = Sulfobernsteinsäure-bis-2-äthyl-hexyIester Na-Salz

18

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

CH 685 189 A5

ZYTOTOXIZITÄTSTEST

mit Py6-Zellen (Virus transformierten Maus-Fibroblasten)

Prüfung verschiedener Konzentrate gleicher Zusammensetzung, aber mit unterschiedlichen Xantho-phyll-Estern (auf W.S.-Gehalt berechnet)

PRÄPARAT

48 h

In Verdünnung wirksam bis 1 :

72 h

In Verdünnung wirksam bis 1:

96 h

In Verdünnung wirksam bis 1:

ZEAXANTHIN-DI-UNDECENOAT

8 Mio.

16 Mio.

ZEAXANTH IN-D l-PALM IT AT

2 Mio.

3.2 Mio.

ISOZEAXANTHIN-DI-CAPRONAT

3.2 Mio.

6.4 Mio.

ISOZEAXANTHIN-DI-UNDECENOAT

1.6 Mio.

3.2 Mio.

ISOZEAXANTHIN-DI-LAURAT

6.4 Mio.

ISOZEAXANTHIN-DI-PALMITAT

6.4 Mio.

12.8 Mio.

VIOLAXANTHIN-DI-UNDECENOAT

8 Mio.

16 Mio.

C11:1-AZAFRINYL ESTER

800 000

12.8 Mio.

3.2 Mio.

C11:1-CRYPTOXANTHIN

16 Mio.

32 Mio.

VITALITÄTSTEST

mit humanen Tumorzell-Linien

A

HL 60 promyeloische LEUKÄMIE 1 x 104 Zellen pro well Proliferationstest (Tritium: 1 nCi/pro well H+)

PRÄPARAT

K 10-5 = 0,2 ppm W.S

K 10"4 = 2 ppm W.S.

K 10-3 = 20 ppm W.S.

ZEAXANTHIN-DI-UNDECENOAT

86,0%

17,4%

4,0%

ISOZEAXANTHIN-DI-UNDECENOAT

41,2%

21,2%

2,6%

VIOLAXANTHIN-DI-UNDECENOAT

44,2%

26,1%

3,7%

C 11 .-1-CRYPTOXANTHIN

32,4%

12,7%

2,7%

AUSWEIS: %-Vitalität nach 48 Stunden mit 2-% MARIGENOL®-KONZENTRATEN, als wässrige Ultramikroemulsionen (In Verdünnung 1:100 000, 1:10 000, 1:1000) dem Medium einmal beigegeben. Bei der Beurteilung beachte man die verhältnismässig kurze Expositionszeit von 48 h. Kontrollen: 155 421 cpm.

Test durchgeführt von Dottoressa Anna Guarini, Università degli Studi di Torino, Clinica medica, Torino, 24.-27.1.1994

VITALITÄTSTEST

mit humanen Tumorzell-Linien

B

K 562 LEUKÄMIE 2x10" Zellen pro well Proliferationstest (Tritium: 1 nCi/pro well H+)

PRÄPARAT

K 10-s = 0,2 ppm W.S.

K IO-4 = 2 ppm W.S.

K 10-3 = 20 ppm W.S.

ZEAXANTHIN-DI-UNDECENOAT

54,4%

32,1%

0%

ISOZEAXANTHIN-DI-UNDECENOAT

82,1%

11,7%

0%

VIOLAXANTHIN-DI-UNDECENOAT

28,5%

10,8%

0%

C 11:1-CRYPTOXANTHIN

68,6%

8,2%

0%

AUSWEIS: %-Vitalität nach 48 Stunden mit 2-% MARIGENOL®-KONZENTRATEN, als wässrige Ultramikroemulsion dem Medium einmalig beigegeben. Bei der Beurteilung beachte man die verhältnismässig kurze Expositionszeit von 48 h. Kontrollen: 501 937 cpm.

19

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

CH 685 189 A5

Tests durchgeführt von Dottoressa Anna Guarini, Università degli Studi di Torino, Clinica medica, 24.-27.1.1994.

VITALITÄTSTEST

mit humanen Tumorzell-Linien

C

TOM MELANOM 1x10" Zellen pro well Proliferationstest (Tritium: 1 jiCi/pro well H+)

PRÄPARAT

K 10-5 =

K IO"4 =

K 10-3 =

0,2 ppm W.S.

2 ppm W.S.

20 ppm W.S.

ZEAXANTHIN-DI-UNDECENOAT

74,1%

65,2%

21,0%

ISOZEAXANTHIN-DI-UNDECENOAT

63,3%

65,7%

12,0%

VIOLAXANTHIN-DI-UNDECENOAT

69,1%

65,5%

17,2%

C 11:1-CRYPTOXANTHIN

57,9%

56,8%

9,2%

AUSWEIS: %-Vitalität nach 48 Stunden mit 2-% MARIGENOL^-KONZENTRATEN, als wässrige Ultramikroemulsion dem Medium einmalig beigegeben. Bei der Beurteilung beachte man die verhältnismässig kurze Expositionszeit von 48 h. Kontrollen: 2 262 cpm.

VITALITÄTSTEST

mit humanen Tumorzell-Linien

D

Proliferationstest (Tritium: 1 jiCi/pro well H+) 2 x 104 Zellen pro weil

ZELL-LINIE

K 562 Konzentrat 2%

HL 60 Konzentrat 2%

ADK Konzentrat 2%

PRÄPARATE

10-5

10-4

10-5

10-4

10-5

10-4

C 11:1 -KRYPT OX ANTHIN

5.8

1.0

7.7

4.1

14.8

6.1

C 11:1-ZEAXANTH IN-C 11:1

14.9

1.5

10.4

3.3

24.7

4.5

C 11:1 -ISOZEAX ANTH IN-C 11:1

1.2

0.6

5.7

4.4

4.1

1.3

C 12:0-ZEAXANTHIN-C 12:0

37.3

24.8

22.9

21.1

45.2

36.0

C 16:0-ZEAXANTHIN-C 16:0 (PHYSALIEN)

1.0

0.7

7.5

4.4

8.4

5.9

Kontrollen

247 125 cpm

76 589 cpm

57 816 cpm

K 562: Leukämie

HL 60: Promyeloische Leukämie

ADK: Humanes Lungen-Adenocarcinom

AUSWEIS: %-Vitalität nach 48 Stunden mit 2-% MARIGENOL®-KONZENTRATEN, ais wässrige Ultramikroemulsion (in Verdünnung 1:100 000, bzw. 1:10 000; d.h. mit 0,2 ppm, bzw. 2,0 ppm Wirksubstanz-Gehalt) dem Medium einmalig beigegeben. Bei der Beurteilung beachte man die verhältnismässig kurze Expositionszeit von 48 h.

Tests durchgeführt von Dottoressa Anna Guarini, Università degli Studi di Torino, Clinica medica, Torino. 14.-17.2.1994.

Analytischer Nachweis

1) Identifikation der XANTHOPHYLL-ESTER

Kapiliarzonen-Elektrophorese mit einem Gerät P/ACE 2000 von Beckman Instruments bzw. einem BioFocus Integrator von BIO-RAD Laboratories.

Bedingungen: Puffer pH = 9.0 Na-tetra-Borat; 50 mM SDS Injection: 20 psi*sec. Run 15 kV, Messung bei 192 nm

20

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

CH 685 189 A5

Der Wirksubstanz-Peak erscheint nach ca. 5 Minuten. Sehr hohe Auflösung

2) Identifikation der Konzentrat-Mizellen in der wässrigen Mikroemulsion bzw. im gereinigten Zellplasma der Tumorzellen.

Gleiche Methodik wie 1).

Der charakteristische Peak für die Xanthophyll-Ester erscheint nach ca. 5 Minuten.

3) Nachweis der Membran-Penetration an der Tumorzelle

Am Lichtmikroskop (wie auch am Elektronenmikroskop) lässt sich aufzeigen, dass wenige Stunden nach der Inkubation (Beispiel Py6-Zellen = Polyoma-Virus transformierte 3T3-Mausfibroblasten; dünn ausgesät, mittlere Verdünnung der Wirkstoff-Konzentrate) sich ein Kranz von Vakuolen um den Zellkern herum ausbildet. Als Markiersubstanz kann dem Konzentrat eine kleine Menge Canthaxanthin beigegeben werden, das eine deutliche Fluoreszenz besitzt.

Der analytische Nachweis, dass diese Vakuolen die Xanthophyllester-Wirksubstanzen enthalten, kann sehr deutlich dadurch erbracht werden, dass man den gereinigten inkubierten Tumorzellen das Zellplasma entnimmt, es zentrifugiert und mit einer 0,05%-Lösung von Uvitex® CF conc. (CIBA-GEIGY) in Ace-ton/Wasser (85:15) oder von Uvitex® EBF (CIBA-GEIGY) oder von Tinopal® GS (CIBA-GEIGY) versetzt.

Die eingesetzten erfindungsgetreuen Xanthophyllester löschen die durch den Marker Uvitex CF Conc., bzw. Uvitex EBF, bzw. Tinopal GS hervorgerufene Fluoreszenz im langwelligen UV-Lichtbereich aus; auf der Dünnschicht-Platte entsteht eine blaue Färbung. UV-Scanning bei 366 nm.

Kontrolle mit Hilfe von mizellarer Kapillar-Zonen-Electrophorese «MECC», (Beckman Instruments, P/ACE System 2100 oder BioFocus von Bio-Rad).

AUSWIRKUNG auf das BLUTBILD (Verträglichkeit der MARIGENOL®-PRÄPARATE)

TOXIZITÄT von MARIGENOL®-KONZENTRATEN an der BALB/c-Maus %-Anteil der Blutkörperchen

Präparat

L

M

N

E

B

G17

10-7

70 ±6

11+3

13 ± 4

6 ±4

0

10-5

77 ±6

6 ±3

11+4

5 + 4

1 +

10-3

69 ± 10

7 ±5

22 ± 8

2 ± 2

1 0

G 41

10-7

77 ± 6

6 ± 3

13 ± 5

3 ± 3

0

10-5

78 ±4

10 ± 2

10 ± 4

1 ± 1

1 ±

10-3

80 ± 6

8 + 2

10 + 6

12 ± 1

1 0

G 44

10-7

74+ 17

10 ± 1

20 ± 9

1 ± 1

0

10-5

74 ± 6

9 + 4

14 ± 7

4 ±3

0

10-3

76 + 5

6 + 4

16 + 8

2 + 1

0

G 55

10-7

78 ±4

10 + 4

2 ± 1

0

10-5

69 + 10

11+3

18 + 4

1 ± 1

0

10-3

77 ±5

6 ±4

14 + 2

2 ± 1

1 ± 1

KONTROLLEN

76 + 5

8 + 2

15 ±4

1 + 1

0

(Phys. Puffer)

G 17 2%-Konzentrat mit C 5:0-iso-CHOLESTERYLESTER (Cholesteryl-iso-Valerat) G 41 2%-Konzentrat mit C 11:1-ERGOSTERYLESTER (Ergosteryl-10-Undecenoat) G 44 2%-Konzentrat mit C 18:2-CHOLECALCIFERYLESTER (C 18:2-D3; Vitamin-Ds-Linoiat) G 55 2%-Konzentrat mit C 4:1-CHOLECALCIFERYLESTER (C 4:1-D3; Vitamin-D3-Crotonat)

Verdünnungen:

10~7 = 0,1 ppm Konzentrat; 0,002 ppm Wirksubstanz 10-® = 10 ppm Konzentrat; 0,200 ppm Wirksubstanz

10-3 = 1000 ppm Konzentrat; 20,000 ppm Wirksubstanz (auf die wässrige Mikroemulsion berechnet)

21

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

CH 685 189 A5

Legende:

L = Lymphocyten M = Monocyten (Makrophagen)

N = Neutrophile Granulocyten E = Eosinophile Granulocyten B = Basophile Granulocyten

Durchführung der Proben: Prof. Dott. Guido FORNI, Dotta Stefania VAI, Università di Torino, Dipartimento di Scienze Cliniche e Biologiche, Ospedale San Luigi Gonzaga, 1-10 043 ORBASSANO (TO), August/September 1993.

Test mit normalen 8-wöchigen weiblichen BALB/c nAncr (H-2d)-Mäusen, geliefert von Charles River Laboratories, Calco (Italien). Während 4 Wochen täglich zweimalige Injektion i.v. von je 0,250 ml wässriger Mikroemulsion, gebildet aus den angegebenen Konzentraten bzw. mit physiologischem Puffer für die Kontrollen. Färbung mit May Grünwaid-Giemsa.

Zeit der Behandlung: 28 Tg.

Blutanalyse nach der letzten Injektion Anzahl Tiere: 13 Gruppen zu 5 je Tieren

RESULTAT: Es treten keine signifikanten Unterschiede auf zu den Kontrollen. Es konnte keine Toxizität der Konzentrate auf die Leukozyten-Population festgestellt werden. Auch die Erythrozyten-Populati-on zeigte normale Werte. Alle Tiere waren und blieben gesund bis zum Schluss der Versuche.

Analytische Daten zu Isozeaxanthin-Doppelestern

Die nachfolgenden Seiten enthalten die ausführlichen Messdaten für die hergestellten Isozeaxanthin-bis-Ester.

Schema

2

a

(Ù

1. : R1 = R2 = CO - CH2 - (CH2) 3 - CH3

ISOZEAXANTHIN-bis-

CAPRONAT (C 6:0)

a \\i (ù

2. : R1 = R2 = CO - CH2 - (CH2) 7 - CH = CH2 ISOZEAXANTHIN-bis-

IO-UNDECENOAT (C 11:1)

a

3. : R1 = R2 = CO - CH2 - (CH2) 9 - CH3

ISOZEAXANTHIN-bis-

LAURAT (C 12:0)

a

Û)

4. : Ri = R2 = CO - CH2 - (CH2) 13 - CH3

ISOZEAXANTHIN-bis-

PALMITAT (C 16:0)

22

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

CH 685 189 A5

1. : C52H76O4 (Mr. 765,13); Smp. 96°C; VIS (Benzol, qualitativ): sh 426, 460, 487 nm; UV/VIS (CH2CI2, quantitativ): 280 (24 100), 346 (15 750), sh 436 (85 300), 459 (115 500), 486 (100 000); IR (CHCI3): 1720 cm-1; 1H-NMR (300MHz, CDCI3); Auswahl von Banden, Numerierung der Carotinoide nach lUPAC-Nomenklatur; s.a. die NMR-Analyse an (4R, 4'R)-Isozeaxanthin von A. Haag und C. H. Eugster, Helv. Chim. Acta 1982, f&, 1795;

NMR-Analyse der Esterkomponente siehe Schema: 1,04 [CH3 (16,16')]; 1,08 [CH3 (17,17')]; 1,76 [CH3 (18,18')]; 1,98 [CH3 (19,19',20,20')]; 5,26 [t, H-C(4,4')]; 6,1-6,7 ppm (Vinyl-protonen); 0,91 (t, zwei W-CH3); 1,33 [m, zwei (CH2)3]; 2,33 (t, zwei a-CH2).

2. : C62H92O4 (Mr. 901,36); Smp. 80°C; VIS (Benzol, qualitativ): sh 437, 460, 488 nm; UV/VIS (CH2CI2, quantitativ): 288 (24 400), 347 (15 500), sh 437 (92 000), 459 (124 600), 487 (107 500); IR (CHCI3): 1718 cm-1; 1H-NMR (300MHz, CDCI3); 1,03 [CH3 (16,16')]; 1,08 [CHs (17,17')]; 1,71 [CH3 (18,18')]; 1,98 [CH3 (19,19',20,20')]; 5,26 [t, H-C(4,4')]; ca. 6,3-6,7 ppm (Vinylprotonen); kein w-CH3); 1,31 [s, zwei (CH2)7]; 2,34 (t, zwei a-CH2); ca. 4,96 [m, zwei C0-CH2]; ca. 5,81 [m, zwei ly-CH].

3. : C64H100O4 (Mr. 933,44); Smp. 73°C; VIS (Benzol, qualitativ): sh 440, 461,5, 489 nm; UV/VIS (CH2CI2, quantitativ): 280 (23 950), 346 (13 200), sh 436 (93 750), 459 (129 400), 487 (112 500); IR (CHCI3): 1717 cm-1; 1H-NMR (300MHz, CDCI3); 1,04 [CH3 (16,16')]; 1,08 [CH3 (17,17')]; 1,71 [CH3 (18,18')]; 1,98 [CH3 (19,19',20,20')]; 5,26 [t, zwei H-C(4,4')]; ca. 5,8-6,2 ppm (Vinylprotonen); 0,89 (t, zwei C0-CH3); 1,27 [s zwei (CH2)g]; 2,33 (t, zwei a-CH2].

4. : C72H116O4 (Mr. 1045,65); Smp. 67°C; VIS (Benzol, qualitativ): sh 437, 461, 488 nm; UV/VIS (CH2CI2, quantitativ): 280 (22 400), 347 (12 600), sh. 436 (87 900), 459 (119 700), 486 (103 800); IR (CHCI3): 1713 cm-1; 1H-NMR (300MHz, CDCI3); 1,03 [CH3 (16,16')]; 1,08 [CHs (17,17']; 1,71 [CH3 (18,18')]; 2,34 [CH3 (19,19',20,20')]; 5,26 [t, zwei H-C(4,4')]; ca. 6,0-6,7 ppm (Vinylprotonen); 0,89 (t, zwei W-CH3); 1,27 [s zwei (CH2)i4]; 2,34 (t, zwei a-CH2].

Vgl. im übrigen R. Entschei und P. Karrer, Helv. Chim. Acta 1958, 41, 402.

23

5

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25

30

35

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55

CH 685 189 A5

Claims

Patentansprüche

1. Spontan dispergierbare Konzentrate, die mit Wasser oder mit 5%-Glucoselösung verdünnt thermo-dynamisch stabile Ultramikroemulsionen ergeben, welche Mizellen mit einem hydrodynamischen Radius von 1,5 bis 3 nm aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Komponenten zu einem pharmazeutisch verwendbaren System zusammengefügt sind: 0,001 bis 30 Gew.-% einzelner Xanthophyll-Ester der Formeln (I) bis (VI) bzw. eine Kombination solcher Ester,

ch, ch3 ch3

(ii)

h3c .vch ch, h3c "

(III)

24

5

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50

55

60

65

CH 685 189 A5

(IV)

, 8

R1—C O

(V)

O

(VI)

wobei in den Formeln (I) bis (VI) das Radikal R1 für eine Cr bis C32-Alkyl-, eine C2- bis C32-Alkenyl-bzw. Alkapoiyen- oder eine C2- bis C32-Alkinylgruppe steht,

0 bis 40 Gew.-% eines als Hydrotrop oder Co-Emulgator dienenden, pharmazeutisch verträglichen Lösungsmittels oder Lösungsmittelgemisches,

0,001 bis 90 Gew.-% eines pharmaverträglichen Tensides oder Tensidgemisches,

0 bis 10 Gew.-% eines Vitamins oder Provitamins,

0 bis 10 Gew.-% eines Stabilisators oder eines Penetrationsverbesserers und Trägerstoffe und/oder Verdünnungsmittel.

2. Spontan dispergierbares Konzentrat, enthaltend Xanthophyllester der Formeln (I) bis (VI) gemäss Anspruch 1, als Mittel zur Herstellung eines pharmazeutischen Präparates mit Wirksamkeit gegen Tumore.

3. Spontan dispergierbare Konzentrate gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Komponenten vereinigt sind:

0,1 bis 30 Gew.-% eines oder mehrerer antitumoraler Wirkstoffe der Formeln (I) bis (VI),

1 bis 40 Gew.-% Isopropylmyristat, Isopropylpalmitat oder Neutralöl (Oleum neutrale),

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0 bis 45 Gew.-% eines Phosphorsäureester-Tensides,

5 bis 90 Gew.-% des wasserfreien tert. Octylphenylpolyoxyethylen Äthers mit 9 bis 10 Oxyethylen Gruppen.

4. Spontan dispergierbare Konzentrate gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Komponenten vereinigt sind:

0,001 bis 40 Gew.-% eines oder mehrerer biotensider Ester der allgemeinen Formel (XIV)

R2-COO-R3 (XIV)

10 bis 90 Gew.-% eines pharmaverträglichen Tensides oder Tensidgemisches,

0 bis 10 Gew.-% eines Vitamins oder Provitamins,

0 bis 10 Gew.-% eines Stabilisators oder eines Penetrationsverbesserers.

5. Spontan dispergierbare Konzentrate gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Komponenten zusammengefügt sind:

10 Gew.-% eines öligen antitumoralen Wirkstoffes der Formeln (I) bis (VI),

0 bis 20 Gew.-% Isopropylmyristat, Isopropylpalmitat, Neutralöl oder eines/bzw. mehrerer biotensider Ester der allgemeinen Formel (XIV)

R2_COO-R3 (XIV)

35 bis 45 Gew.-% des wasserfreien tert. Octylphenylpolyoxyethylen Äthers mit 9 bis 10 Oxyethylen Gruppen,

35 bis 45 Gew.-% eines Alkylphenol Polyglykolether Phosphat-Tensides oder des Tristyrylphenol-Po-lyoxyethylen-18-mono/dimethyl Phosphorsäureester Tensides.

6. Spontan dispergierbare Konzentrate gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Komponenten zusammengefügt sind: 2 bis 5 Gew.-% eines kristallinen antitumoralen Wirkstoffes der Formeln (I) bis (VI),

10 bis 20 Gew.-% Isopropylmyristat, Isopropylpalmitat, Neutralöl oder eines bzw. mehrerer biotensider Ester der allgemeinen Formel (XIV)

R2-COO-R3 (XIV)

35 bis 45 Gew.-% eines Alkylphenol Polyglykolether Phosphat-Tensides oder des Tristyrylphenol-Po-lyoxyethyIen-18-mono/dimethyl Phosphorsäureester Tensides.

7. Therapeutisches Systempräparat, welches 1 bis 95 Gew.-% des spontan dispergierbaren Konzentrates gemäss den Ansprüchen 1 oder 3 bis 6 und bis zu 10 Gew.-% eines pharmaverträglichen Zusatzstoffes, Lösungsmittels oder Stabilisators oder eines Gemisches davon enthält und welches in Dosis-Einheitsform als Micropellets, Granulat, Dragées, Suppositorien, Ampullen oder als Kapseln vorliegt.

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8. Antitumorale Xanthophyll-Ester der Formeln (I) bis (VI)

O—C R4

H,C „vCH,

H,C ÇH

o—c—r

3 H,C CH3

(IV)

27

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CH 685 189 A5

h,c chj

»

°N!—r4

»J-0

h,

ch3 h,c ch,

(V)

O

(VI)

wobei in den Formein (I) bis (VI) das Radikal R4 für eine Cr bis C32-Alkyl-, eine C2- bis C32-AIkenyl-bzw. Alkapoiyen- oder eine C2- bis C32-Alkinylgruppe steht, mit der Massgabe, dass Zeaxanthin-acetat, Zeaxanthindiacetat, Zeaxanthin-di-Palmitat (Physalien), Isozeaxanthin-diacetat und Xanthophyll-dipalmi-tat (Helenien) ausgenommen sind.

9. Die Verbindungen ß-CRYPTOXANTHIN-10-UNDECENOAT ZEAXANTH1N-DI-10-UNDECENOAT ISOZEAXANTHIN-DI-CAPRONAT

ISOZEAXANTHIN-D1-10-UNDECENOAT ISOZEAXANTH IN-D l-LAU RAT ISOZEAXANTHIN-DI-PALMITAT VIOLAXANTHIN-DI-10 UNDECENOAT gemäss Anspruch 8.

10. Verfahren zur Herstellung von antitumoralen Xanthophyll-Estern der Formeln (I) bis (VI) gemäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Xanthophyll der Formeln (Vili) bis (XIII):

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35

40

45

50

55

60

CH 685 189 A5

(IX)

(XI)

(XII)

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

CH 685 189 A5

(XIII)

mit einem Chlorid bzw. Bromid der Formel (VII):

FH-COOH (VII)

worin R4 eine Cr bis C32-Alkyl, eine C2- bis C32-Alkenyl- bzw. Alkapoiyen- oder eine C2- bis C32-Alkinylgruppe bedeutet, bei einer Temperatur von 0 bis 60°C unter Schutzgaszuleitung in einem indifferenten Lösungsmittel und in Gegenwart eines Katalysatoren umsetzt.

11. Verfahren zur Herstellung von antitumoralen Isozeaxanthin-bis-Estern der Formel (IV) gemäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man Canthaxanthin (4,4'-Dioxo-ß,ß-carotin) der Formel o

durch Reduktion mit einem Hydriddonator in Isozeaxanthin der Formel (XI) gemäss Anspruch 10 überführt und dieses mit einer aliphatischen Carbonsäure der Formel

R4-COOH (VII)

unter Verwendung eines Lösungsmittelgemisches aus Pyridin/Dichlormethan/Methylcyclohexan, bei dem die Ausscheidung von kristallisiertem Pyridinhydrochlorid während der Reaktion möglich ist, verestert.

12. Verfahren zur Herstellung von antitumoralen Isozeaxanthin-bis-Estern der Formel (IV) gemäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man ß,ß-Carotin der Formel mit N-Bromsuccinimid-Reaktion in Gegenwart eines Überschusses einer aliphatischen Carbonsäure der Formel

R4-COOH (VII)

umsetzt, wobei das als Zwischenprodukt auftretende Isozeaxanthin der Formel (Xi) gemäss Anspruch 10 gleichzeitig verestert wird.

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