CN1492763B - 用于递送二膦酸盐的组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供用于递送二膦酸盐的化合物和组合物。还提供制备、给药和治疗方法。

Description

用于递送二膦酸盐的组合物
本申请要求2001年3月1日提交的美国临时申请60/272,676的利益，本文引用作为参考。
发明领域
本发明涉及将二膦酸盐(bisphosphonate)递送至目标的化合物和组合物。这些化合物非常适于与二膦酸盐形成用于动物口服的非共价混合物。还公开了制备、给药和治疗方法。
发明背景
用于递送活性试剂的常规方法通常严重地受生物、化学和物理屏障的限制。通常，这些屏障受发生递送的环境、递送的目标环境和/或目标本身影响。这类屏障易受生物和化学活性试剂攻击。
在将生物活性或化学活性药理学和治疗学试剂递送至动物的过程中，身体施加了屏障。物理屏障的实例为皮肤、脂质双层和多种相对地不能渗透某些活性试剂但在到达目标如循环系统之前必须被横穿的器官膜。化学屏障包括但不限于胃肠(GI)道的PH改变和降解酶。
这些屏障在口服递送系统的设计中有非常重要的意义。如果不是因为防止、限制或减少活性试剂通过的生物、化学和物理屏障，口服递送许多生物或化学活性试剂将是动物给药的选择途径。许多这类试剂为二膦酸盐。已知二膦酸盐用于治疗和/预防骨质疏松。(参见DrugDelivery Today，Yates，A.John and Rodan，Gideon″Alendronateand osteoporosis(阿仑膦酸盐和骨质疏松)″第3卷第2期，第69-78页，二月，1998)。虽然目前可以得到某些二膦酸盐的口服片剂，但相对于静脉内(IV)对照剂量而言平均口服生物利用度是低的，例如5-40mg剂量范围的阿仑膦酸盐在禁食过夜后给药时所报道的平均生物利用度为0.7％。先前用于口服攻击性药理学试剂的方法依赖于同时施用助剂(如间苯二酚和非离子表面活性剂如聚氧乙烯油烯基醚和正十六烷基聚乙烯醚)以人工增加肠壁的渗透性，以及同时施用酶抑制剂(如胰腺胰蛋白酶抑制剂、二异丙基氟磷酸盐(DFF)和胰Kunitz胰蛋白酶抑制剂(trasylol))以抑制酶降解。脂质体还被描述作为胰岛素和肝素的药物递送系统。但是，这种药物递送系统的广泛应用范围被排除的原因是：(1)系统需要毒性量的助剂或抑制剂；(2)不能得到适宜的低分子量物质，即活性试剂；(3)系统表现不良的稳定性和不足的货架期；(4)系统难以制造；(5)系统不能保护活性试剂(物质)；(6)系统不利地改变活性试剂；或(7)系统不能允许或促进活性试剂的吸收。
某些修饰的氨基酸已用于递送药物。例如，参见美国专利5,629,020、5,643,957、5,650,386、5,766,633、5,776,888和5,866,536；以及PCT申请WO00/06534。
需要简单、廉价的容易制备的递送系统用于递送二膦酸盐。
发明概述
本发明提供包含至少一种下式的递送试剂化合物和至少一种二膦酸盐的组合物。这些组合物促进将二膦酸盐递送至选择的生物系统，并且，与不含递送试剂化合物的给药相比增加或改善二膦酸盐的生物利用度。本发明的递送试剂化合物包括具有下式的化合物或它们的盐：
化合物1
化合物2
化合物3
化合物4
Figure S02805184X19960326D000041
化合物5
化合物6
Figure S02805184X19960326D000043
化合物7
Figure S02805184X19960326D000044
化合物8
Figure S02805184X19960326D000051
化合物9
化合物10
在另一个优选的实施方案中，该组合物包含一种二膦酸盐和以下结构的递送试剂或它们的盐：
         化合物A
其中Ar为苯基或萘基，所述基团任选被以下基团取代：OH、卤素、C1-C4烷基、C1-C4链烯基、C1-C4烷氧基或C1-C4卤代烷氧基；
R7选自C4-C20烷基、C4-C20链烯基、苯基、萘基、(C1-C10烷基)苯基、(C1-C10链烯基)苯基、(C1-C10烷基)萘基、(C1-C10链烯基)萘基、苯基(C1-C10烷基)、苯基(C1-C10链烯基)、萘基(C1-C10烷基)或萘基(C1-C10链烯基)；
R8选自氢、C1-C4烷基、C2-C4链烯基、C1-C4烷氧基、和C1-C4卤代烷氧基；
R7任选被以下基团取代：C1-C4烷基、C2-C4链烯基、C1-C4烷氧基、C1-C4卤代烷氧基、-OH、-SH和-CO2R9或它们的任意组合；
R9为氢、C1-C4烷基或C2-C4链烯基。
R7任选被以下基团中断：氧，氮，硫或它们的任意组合；
附带条件是化合物不在酸基或它们的盐的α位被氨基取代。
根据一个优选的实施方案，Ar被OH取代。根据另一个优选的实施方案，Ar被OH和卤素取代。
优选R7为C4-C20烷基或苯基(C1-C10烷基)。更优选R7为C5-C10烷基或苯基(C2烷基)。最优选R7为C7-C9烷基或苯基(C2烷基)。
优选的载体化合物具有化合物1、2、3、4或它们的盐的结构式。
在另一个实施方案中，该组合物包含二膦酸盐和以下结构的递送试剂和它们的盐：
化合物B
其中，
Ar为苯基或萘基；
Ar任选被以下基团取代：C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C2-C4链烯基、C2-C4炔基、芳基、芳氧基、杂环、C5-C7碳环、卤素、-OH、-SH、CO2R6、-NR7R8或-N+R7R8R9Y-；
(a)R1为C1-C16亚烷基、C2-C16亚链烯基(alkenylene)、C2-C16亚炔基(alkynylene)，C6-C16亚芳基、(C1-C16烷基)亚芳基或芳基(C1-C16亚烷基)；
R2为-NR3R4或-N+R3R4R5Y-；
R3和R4独立地为氢、氧、羟基、取代或未被取代的C1-C16烷基、取代或未被取代的C2-C16链烯基、取代或未被取代的C2-C16炔基、取代或未被取代的芳基、取代或未被取代的烷基羰基、取代或未被取代的芳基羰基、取代或未被取代的烷亚硫酰基、取代或未被取代的芳基亚硫酰基、取代或未被取代的烷磺酰基、取代或未被取代的芳基磺酰基、取代或未被取代的烷氧基羰基、取代或未被取代的芳氧基羰基；
R5独立地为氢、取代或未被取代的C1-C16烷基、取代或未被取代的C2-C16链烯基、取代或未被取代的C2-C16炔基、取代或未被取代的芳基、取代或未被取代的烷基羰基、取代或未被取代的芳基羰基、取代或未被取代的烷亚硫酰基、取代或未被取代的芳基亚硫酰基、取代或未被取代的烷磺酰基、取代或未被取代的芳基磺酰基、取代或未被取代的烷氧基羰基、取代或未被取代的芳氧基羰基；
(b)R1、R2和R5如以上定义；并且
R3和R4结合形成5、6或7-元杂环或被以下基团取代的5、6或7-元杂环：C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、芳基、芳氧基、氧基或碳环；或者
(c)R2和R5如以上定义；和
R1和R3结合形成5、6或7-元杂环或被以下基团取代的5、6或7-元杂环：C1-C6烷基、烷氧基、芳基、芳氧基或氧基团或碳环；
R4为氢、氧、羟基、取代或未被取代的C1-C16烷基、取代或未被取代的C2-C16链烯基、取代或未被取代的C2-C16炔基、取代或未被取代的芳基、取代或未被取代的烷基羰基、取代或未被取代的芳基羰基、取代或未被取代的烷亚硫酰基、取代或未被取代的芳基亚硫酰基、取代或未被取代的烷磺酰基、取代或未被取代的芳基磺酰基、取代或未被取代的烷氧基羰基、取代或未被取代的芳氧基羰基；
R6为氢；C1-C4烷基、被卤素或-OH取代的C1-C4烷基、C2-C4链烯基或者被卤素或-OH取代的C2-C4链烯基；
R7、R8和R9独立地为氢、氧、C1-C4烷基、被卤素或-OH取代的C1-C4烷基、C2-C4链烯基或被卤素或-OH取代的C2-C4链烯基；和
Y为卤素、氢氧化物、硫酸盐、硝酸盐、磷酸盐、烷氧基、高氯酸盐、四氟硼酸盐或羧酸盐。适宜的羧酸盐的非限制性实例为乙酸盐。
本文关于化合物B所用的术语“取代的”包括但不限于以下取代基：卤素和-OH。
在一个优选的实施方案中，Ar为未被取代的苯基或被一个或多个C1-C4烷基、C1-C4烷氧基或卤素取代的苯基；更优选苯基被甲氧基、Cl、F或Br取代；更优选取代基为Cl。
在另一个优选的实施方案中，R1为C1-C12烷基，更优选C2-C8烷基，更优选C2-C6烷基和更优选C6烷基。
在另一个优选的实施方案中，R3和R4独立地为H或C1-C2烷基；更优选R3和R4两者不都为H；更优选R3和R4独立地为甲基或乙基；且更优选R3和R4均为甲基。
在另一个优选的实施方案中，该化合物具有化合物5或它的盐的结构式。
本发明还提供了包含该组合物的单位剂型。单位剂型可以是液体或固体的形式，例如片剂、胶囊或颗粒剂，包括散剂或药袋。
另一个实施方案是一种通过将本发明的组合物施用于动物而将二膦酸盐施用于需要的动物的方法。优选的给药途径为口服。
另一个实施方案为通过将本发明的组合物施用于动物而治疗和/或预防动物的与骨相关的疾病的方法。通常施用有效量的组合物治疗和/或预防与骨相关的目标疾病。
另一个实施方案是一种通过混合至少一种递送试剂化合物和至少一种二膦酸盐而制备本发明组合物的方法。
发明的详述说明
递送试剂化合物
本文所用的术语“烷基”和“链烯基”分别包括直链和支链烷基和链烯基取代基。
描述为羧酸的递送试剂化合物可以是羧酸或它们的盐的形式。适宜的盐包括但不限于有机和无机盐，例如碱金属盐如钠(如一钠和二钠盐，如化合物1-4和7-9的一钠和二钠盐)、钾和锂、碱土金属盐如镁、钙或钡、铵盐、碱性氨基酸如赖氨酸或精氨酸和有机氨如二甲基胺或吡啶。优选盐为钠。所述盐可以是一或多价盐，如一钠盐和二钠盐。所述盐还可以是溶剂化物，包括乙醇溶剂化合物和水合物。
描述为胺的递送试剂化合物可以是游离氨或它们的盐的形式。适宜的盐包括但不限于有机和无机盐，例如盐酸盐、乙酸盐或柠檬酸盐。
本发明递送试剂化合物的盐可以由本技术中已知的方法制备。例如可以通过将递送试剂化合物溶于乙醇并加入氢氧化钠水溶液而制备钠盐。
当递送试剂具有胺部分和羧酸部分时，可以使用包含一个或多个这些化合物的聚氨基酸和肽。氨基酸为任何具有至少一个游离氨基团的羧酸，并包括天然存在和合成氨基酸。聚氨基酸或为肽(它是通过肽键结合的两个或更多个氨基酸)或者通过由其它可以通过酯或酐键连接的基团形成的键连接的两个或更多个氨基酸。肽长度范围可以为具有两个氨基酸的二肽至具有数百个氨基酸的多肽。一个或多个氨基酸或肽可以被酰化或磺化。
本文所述的化合物可以由氨基酸衍生，并可以容易地通过本技术中已知的方法由氨基酸制备，这些方法如在以下文献中所述：WO96/30036、WO 97/36480、WO00/06534、WO00/46812、WO00/50386、WO00/59863、WO 01/32596、WO 00/07979、美国专利5,643,957、美国专利5,650,386和美国专利5,866,536，本文引用所有文献作为参考。例如，该化合物可以由以下方法制备：使单一氨基酸与适宜的酰化或胺修饰试剂反应，并与氨基酸中存在的游离氨基部分反应形成酰胺。可以使用保护基以避免本领域技术人员已知的不期望的副反应。关于保护基，参见T.W.Greene，Protecting Groups in Organic Synthesis，Wiley，New York(1981)，本文引用该文献的内容作为参考。
所述递送试剂化合物可以通过重结晶或在单独或前后连接的一个或多个固体色谱载体上分馏而纯化。适宜的重结晶溶剂系统包括但不限于乙腈、甲醇、乙醇、乙酸乙酯、庚烷、水、四氢呋喃及其组合。
可以在适宜的色谱载体如氧化铝上，使用甲醇/正丙醇混合物作为流动相进行分馏；使用三氟乙酸/乙腈混合物作为流动相进行反相色谱处理；和使用水或适宜的缓冲剂作为流动相进行离子交换色谱处理。当进行阴离子交换色谱处理时，优选使用0-500mM氯化钠梯度。
二膦酸盐
术语二膦酸盐指焦磷酸盐类似物，其中分子中的磷-氧-磷部分的中心氧被碳取代以得到磷-碳-磷部分。二膦酸盐的实例包括但不限于阿仑膦酸盐、氯屈膦酸盐(clodronate)、依替膦酸盐、伊班膦酸盐(ibandronate)、英卡膦酸盐(incadronate)、米诺膦酸盐(minodronate)、奈立膦酸盐(neridronate)、奥帕膦酸盐(olpadronate)、帕米膦酸盐(pamidronate)、利塞膦酸盐(risedronate)、替鲁膦酸盐(tiludronate)、唑来膦酸盐(zoledronate)、EB1053、YH529和任何它们的类似物、模拟物和聚乙二醇修饰的衍生物。
递送系统
本发明的组合物包含一种或多种递送试剂化合物和一种或多种二膦酸盐。
在一个实施方案中，在给药前将一种或多种递送试剂化合物与一种或多种二膦酸盐混合以形成给药组合物。
给药组合物可以是液体形式。溶剂可以是水。可以在即将给药前将递送试剂化合物溶液和二膦酸盐溶液混合而制备给药溶液。可选择地，可以将递送试剂化合物(或二膦酸盐)溶液与固体形式的二膦酸盐(或递送试剂化合物)混合。还可以将递送试剂化合物和二膦酸盐混合作为无水粉末剂。还可以在制备工艺中混合递送试剂化合物和二膦酸盐。
给药溶溶液可以任选包含添加剂如磷酸盐缓冲盐、柠檬酸、乙二醇或其它分散剂。溶液中可以加入稳定添加剂，其浓度范围优选为大约0.1和20％(w/v)。
给药组合物可选择为固体形式，如片剂、胶囊或颗粒剂，如散剂或药袋。固体剂型可以通过将固体形式的化合物与固体形式的二膦酸盐混合而制备。可选择地，可以通过本技术中已知的方法，例如冻干、沉淀、结晶和固体分散法，由递送试剂化合物和二膦酸盐的溶液得到固体。
本发明的给药组合物还可以包含一种或多种酶抑制剂。这些酶抑制剂包括但不限于化合物如actinonin或epiactinonin和它们的衍生物。其它酶抑制剂包括但不限于胰Kunitz胰蛋白酶抑制剂(Trasylol)和Bowman-Birk抑制剂。
本发明给药组合物中所用的二膦酸盐的量为足以实现二膦酸盐对目标适应症的用途的量。该组合物中二膦酸盐的量一般为药理学、生物学、治疗学或化学有效量。但是，该量可以小于以单元剂型使用的组合物的量，因为单元剂型可以包含多种递送试剂化合物/二膦酸盐组合物或可以包含单独的药理学、生物学、治疗学或化学有效量。然后可以以含总有效量的二膦酸盐的累积单元施用总有效量。
使用的二膦酸盐的总量可以由本技术中已知的方法测定。但是，因为本发明的组合物可以比只含有二膦酸盐的组合物更为有效地递送二膦酸盐，可以将比以前的单元剂型或递送系统中使用二膦酸盐更少量的二膦酸盐施用于接受者，同时仍然获得相同的血液水平和/或治疗效果。
本发明公开的递送试剂化合物促进递送二膦酸盐，特别是口服剂型的二膦酸盐，但它也可以用于鼻内、舌下、十二指肠内、皮下、口腔、结肠内、直肠、阴道、粘膜、肺、透皮、皮内、肠胃外、静脉内、肌内和眼睛系统。
单元剂型还可以包括以下任意一种或组合：赋形剂、稀释剂、崩解剂、润滑剂、增塑剂、着色剂、调味剂、矫味剂、糖、甜味剂、盐和给药载体，包括但不限于水、1，2-丙二醇、乙醇、橄榄油或它们的任意组合。
本发明的化合物和组合物用于将二膦酸盐施用于任何动物(包括但不限于鸟和鸡)和哺乳动物如啮齿动物、牛、猪、狗、猫、灵长类，特别是人。
该系统特别有利于递送二膦酸盐，否则二膦酸盐在到达目标区域(即释放二膦酸盐的区域)和给药的动物体内之前被遭遇的环境破坏或活性降低。具体来说，本发明的化合物和组合物对于口服二膦酸盐有效，特别是那些通常不通过口服的二膦酸盐或期望改善递送的二膦酸盐。
本发明的组合物用于将二膦酸盐递送至选择的生物系统并且与二膦酸盐单独给药相比增加和/或改善二膦酸盐的生物利用度。可以通过以下途径增加和/或改善递送和/或生物利用度：在一定的时间内递送更多的二膦酸盐，或在特定的时间内递送更多的二膦酸盐，或在特定的时间内递送二膦酸盐(以进行更快或延迟递送)或在一定的时间内递送二膦酸盐(如持续递送)。
可以施用本发明组合物治疗和/或预防任何已知能够用二膦酸盐治疗和/或预防的疾病。通常施用有效量的组合物以治疗和/或预防目标疾病。
本发明的另一个实施方案是一种通过将本发明的组合物施用于动物而治疗和/或预防动物的与骨相关的疾病的方法。通常施用有效量的组合物以治疗和/或预防期望的与骨相关的疾病。与骨相关的疾病包括但不限于骨疾病和病症，并包括但不限于骨质疏松、骨变性、Paget氏病和/或破骨细胞功能(例如抑制破骨细胞)。
二膦酸盐的特定的适应症可以见于Physicians’DeskReference(54th Ed.，2000，Medical Economics Company，Inc.，Montvale，NJ)，本文引用所述文献作为参考。
可以由本技术中已知的方法测定二膦酸盐和递送试剂的适宜量。
在给药后，二膦酸盐吸收进入循环。根据本领域中所用的方法，由它在尿中的排泄或它在骨中的吸收计算二膦酸盐的生物利用度。
优选实施方案的描述
以下实施例非限制性地例示本发明。除非另外指出，所有的份按重量计。
除非另外指出，在300MHz Bruker分光计中，使用二甲亚砜(DMSO-d6)作为溶剂对下列化合物进行质子核磁共振(1H NMR)分析。
实施例1-化合物制备
化合物1的制备
N-水杨酰基-8-氨基辛酸钠
可以根据US 5,650,386、WO00/46182或WO00/59863的方法制备化合物1的钠盐。
化合物2的制备
10-(N-水杨酰基氨基)癸酸
可以根据US 5,866,536、WO00/46182或WO00/59863的方法制备化合物2。
化合物3的制备
9-(水杨酰基氨基)壬酸
可以根据US 5,866,536、WO00/46182或WO00/59863的方法，使用适宜的原料制备化合物3。
化合物4的制备
2-(4-(N-水杨酰基)氨基苯基)丙酸的制备
由以下方法制备化合物4：
用90.11mL(77.13g，0.710mol)三甲基甲硅烷基氯化物处理58.6g(0.355mol)2-(4-氨基苯基)丙酸和500mL二氯甲烷的浆，并加热回流120分钟。将反应混合物冷却至0℃，并用184.44mL(107.77g，1.065mol)三乙基胺处理。搅拌5分钟后，用70.45g(0.355mol)O-乙酰基水杨酰基氯化物和150mL二氯甲烷的溶液处理此混合物。将反应混合物加热至25℃并搅拌64小时。真空下除去挥发物。在2N氢氧化钠水溶液中将残余物搅拌1小时，并用2M硫酸水溶液酸化。用乙醇/水将固体结晶两次得到一种褐色固体。
过滤分离得到53.05g(52％产率)2(4-(N-水杨酰基)氨基苯基)丙酸。溶解度：200mg/mL(200mg+350μl 2N NaOH+650μl H2O，pH＝7.67)。元素分析：C＝67.36，H＝5.3，N＝4.91.实验值：C＝67.05，H＝5.25，N＝4.72。
化合物4钠盐的制备
2-(4-(N-水杨酰基)氨基苯基)丙酸钠的制备
可以由以下方法制备化合物4的钠盐：
用溶于22mL水的7.59g(0.190mol)NaOH处理53.05g(0.186mol)2-(4-(N-水杨酰基)氨基苯基)丙酸和300mL乙醇的溶液。
将反应混合物于25℃下搅拌30分钟，于0℃下搅拌30分钟。过滤分离所得的灰黄色固体得到52.61g 2-(4-(N-水杨酰基)氨基苯基)丙酸钠。溶解度：200mg/mL澄清溶液，pH＝6.85。元素分析：C＝60.45，H＝5.45，N＝3.92，Na＝6.43.实验值：C＝60.84，H＝5.87，N＝3.85，Na＝6.43。熔点236-238℃。
化合物5的制备
N-(6-二甲基氨基己基)水杨酰胺
由以下方法制备化合物5：
在20分钟内滴加21.8mL(22.39g，111mmol)偶氮二甲酸二异丙酯和40mL四氢呋喃的溶液处理18.02g(110mmol)卡沙仑(carsalam)、18.0mL(15.84g，109mmol)6-二甲基氨基-1-己醇、29.12g(111mmmol)三苯基膦和150mL四氢呋喃的浆，使浆的温度升至大温67℃。将反应混合物冷却回至大约25℃，并搅拌大约20小时。用150mL(300mmol)2N氢氧化钠水溶液处理此溶液，并在60℃下加热大约90分钟。用乙酸乙酯(2×60mL)洗涤反应混合物。用4％盐酸水溶液将水相酸化至pH微小于大约0，并用乙酸乙酯(2×60mL)洗涤。用50％碳酸钾水溶液将水相的pH升至大约4.5，并用乙酸乙酯(2×60mL)洗涤。用固体碳酸氢钠处理水相，并用乙酸乙酯(14×60mL)萃取。用硫酸钠干燥合并的14乙酸乙酯萃取物，并浓缩至粘性液体。将此液体置于最小量的乙酸乙酯中，用100ml己烷稀释，并在冰浴中用150mL己烷处理，形成白色固体。过滤分离共得到13.65g的N-(6-二甲基氨基己基)水杨酰胺。
化合物6的制备
8-(2-乙酰基苯氧基)辛酸
化合物6可以通过以下方法制备。
在研钵中将氢氧化钾(10.72g，191.1mmol)研磨成粉，然后将其加到含有80ml二甲亚砜的250mL圆底烧瓶中。将所得的混合物搅拌5分钟，然后加入6.47g(47.5mmol)2-羟基苯乙酮，然后立即加入24.04g(95.7mmol)8-溴辛酸乙酯。将反应物于室温下搅拌1小时。将橙色反应混合物倾入200mL蒸馏水，然后用300mL(总量)二氯甲烷萃取三次。用两份500ml部分水洗涤橙色层有机层，然后浓缩得到一种浅黄色液体。
将该液体溶于25mL二氧己环。加入氢氧化钠水溶液(1N，20mL)并将所得的液体搅拌并加热(65℃)2小时。将反应混合物冷却至0℃，用浓盐酸水溶液酸化至pH 1，然后用两份100ml部分乙酸乙酯萃取。将橙色层浓缩得到一种浅黄色油。用甲醇∶水(1∶1)将油结晶，然后用甲醇∶水(1∶1)一次并用二氯甲烷∶己烷(1∶4)结晶一次，得到5.70g(43.1％)灰黄色至灰白色固体。熔点：71.5-73.5℃。燃烧分析：％C：69.04(计算值)，68.77(实验值)；％H：7.97(计算值)，8.04(实验值).1H NMR分析：(d6-DMSO)：δ12.0，s，1H；7.57，dd，1H；7.52，dt，1H；7.15，d，1H；7.00，dt，1H；4.09，t，2H；2.52，s，3H；2.20，t，2H；1.78，p，2H；1.46，m，4H；1.32，m，4H。
化合物7的制备
8-(2-羟基苯氧基)辛酸
化合物7可以通过以下方法制备。
在200mL圆底烧瓶中装入22.9g(3当量)新鲜研磨的氢氧化钾和100mL二甲亚砜。将此混合物于25℃下搅拌5分钟。加入儿荼酚(15g，1当量)，然后立即加入8-溴辛酸乙酯(34.2g，1当量)。然后在25℃下将此深褐色溶液搅拌2小时。
加入蒸馏水(100mL)，并将此溶液于85℃下加热2小时。将混合物冷却，用浓盐酸水溶液酸化至pH约为2，并用乙酸乙酯(300mL×2)萃取。用硫酸镁干燥合并的有机物，过滤并蒸发溶剂。用硅胶色谱法纯化粗物质，使用30-60％乙酸乙酯/己烷作为洗脱剂。收集目标产物，并干燥得到6.6g(19％)8-(2-羟基苯氧基)辛酸，为一种灰白色固体。熔点：60-64℃。燃烧分析：％C：66.65(计算值)，66.65(实验值)；％H：7.99(计算值)，8.10(实验值).1H NMR分析：(d6-DMSO)：δ12.0s，1H；8.8，s，1H；6.90-6.86，m，1H；6.80-6.76，m，3H；3.92，t，2H；2.21t，2H；1.75-1.66，m，2H；1.56-1.29，m，8H。
化合物7的可选择的制备
在500mL锥形烧瓶中装入28g(4当量)氢氧化钾粉和400mL二甲亚砜。将此混合物于室温下搅拌5分钟。加入苄氧基酚(25g，1当量)，然后立即加入8-溴辛酸乙酯(37.6g，1.2当量)。将所得的溶液于室温下搅拌2小时。
将反应混合物倾入200ml蒸馏水，并在80℃下加热3小时。然后用浓盐酸水溶液将此混合物酸化至pH为大约2。沉淀灰白色固体。通过真空过滤分离固体，并在室温和真空下干燥过夜。然后使粗酸与1L甲醇和5mL硫酸反应，随后于80℃下加热过夜而将其酯化。
将混合物冷却，并用乙酸乙酯3×400mL萃取，用硫酸镁干燥，过滤并蒸发得到定量的甲酯。
将粗酯溶于150mL乙醇并与1g担载在活性炭上的10％钯混合。将此混合物置于帕氏高压灭菌器。然后用氢给反应容器施压至200psi，将非均匀混合物于50℃下搅拌18小时。蒸出钯并将滤液浓缩得到脱苄基化的产物。
用10g氢氧化钠、400mL甲醇和50mL水将甲酯皂化。在80℃下将溶液加热1小时，然后在室温下搅拌过夜。蒸发甲醇。加入额外的100mL水，用浓盐酸溶液将水层酸化至pH为2。然后用乙酸乙酯，3×300mL萃取水层，干燥并浓缩得到目标物质。然后用硅胶色谱法纯化粗物质，使用30-60％乙酸乙酯/己烷作为洗脱剂，得到22.24g(71％)8-(2-羟基苯氧基)辛酸，为一种灰白色固体。熔点：65-68C.燃烧分析：％C：66.65(计算值)，66.98(实验值)；％H：7.99(计算值)8.22(实验值)。1H NMR分析：(d6-DMSO)：δ12.0，s，1H；8.8，s，1H；6.90-6.87，m，1H；6.80-6.67，m，3H；3.94，t，2H；2.23，t，2H；1.73，p，2H；1.53-1.29，m，8H。
化合物8的制备
4-羟基苯基-8-氧辛酸
化合物8可以由以下方法制备：
在研钵中将氢氧化钾(11.20g，200.0mmol)研磨成粉，然后将其加到含有90mLDMSO的0.5L圆底烧瓶中。将所得的混合物搅拌5分钟，然后加入10.00g(50.0mmol)4-苄氧基酚，然后立即加入12.55g(50.0mmol)8-溴辛酸乙酯。将反应物于室温下搅拌2.5小时。将反应混合物倾入200mL蒸馏水，并开始加热回流。继续加热3.5小时。然后停止加热反应混合物，并使反应混合物回至室温过夜。
如果确定水解不完全的话，第二天再次开始加热。在额外的3小时加热期之后，确定反应完成并停止加热。当反应混合物已冷却至室温时，用2N HCl溶液酸化，并过滤分离所得的固体。将此固体于真空下干燥过夜。分离17.96g 4-苄氧基苯基-8-氧辛酸。
将此物质用于下一步骤。将4苄氧基苯基-8-氧辛酸置于含120mL乙醇的0.5L圆底烧瓶。用氮喷射混合物15分钟，然后将10％担载在活性炭上的钯加到反应混合物。然后将烧瓶排空，并将含氢汽球置于烧瓶的顶部，以使烧瓶的内容物保持在氢气氛下。将此混合物于室温下搅拌过夜，并通过硅藻土过滤。真空下除去乙醇，得到一种白色固体，此固体首先用90∶10乙醇∶水重结晶，然后将其溶于2N NaOH。将混合物过滤，并用2N HCl酸化。将所得的白色固体过滤分离，并在真空下干燥。分离2.12g 4-羟基苯基-8-氧辛酸。熔点：97-100℃。燃烧分析：％C：66.67(calc.)，66.43(实验值)；％H：7.94(calc.)，7.80(实验值).1H NMR分析：(d6-DMSO)：δ12.0，s，1H；9.00，s，1H；6.63，m，4H；3.75，t，2H；2.15，t，2H；1.60，p，2H；1.45，p，2H；1.20，m，6H。
化合物10的制备
N-(5-氯水杨酰基)-8-氨基辛酸盐
化合物10的二钠盐可以根据WO00/59863的方法制备。
实施例2
二膦酸盐口服递送
制备在水中的递送试剂化合物和阿仑膦酸盐(无水，一钠盐)的口服(PO)组合物。一般将400mg递送试剂化合物加到2.0mL水中。当递送试剂化合物具有羧酸末端时，使用此化合物的钠盐或通过搅拌所得的溶液，加入1当量的氢氧化钠(10.0N)并用水稀释而将游离酸转化成钠盐。搅拌溶液，然后加热(大约7℃)并超声处理。用NaOH或HCl将pH调节至大约7(7.0-8.5)。加入必需的额外的NaOH(对于以羧酸为末端的递送试剂)或HCl(对于以胺为末端的化合物)以获得均一的溶解度并再次调节pH。然后加入水使总体积为大约2.5mL(根据递送试剂化合物的溶解度而变化)。将来自储备溶液的阿仑膦酸盐(25μl)(由在10ml去离子水中的2.0g阿仑膦酸钠制备，用10N NaOH调节pH至大约7.5，在37℃下搅拌并超声处理以得到澄清的溶液，冷冻并在使用前解冻)加到此溶液。最终剂量为200mg/kg递送试剂化合物(即200mg递送试剂化合物/kg体重)和2.5mg/kg阿仑膦酸盐，而体积剂量为1.0mL/kg。
典型的给药和取样方案如下。将重量为200-250g的雄性Sprague-Dawley大鼠于给药前禁食24小时。对于给未禁食大鼠给药的实验，动物可以自由获得食物和水。给5只动物给药组施用一种给药溶液。对于口服给药，将11cm Rusch 8French导管改制成带吸管头的1mL注射器。通过导管抽取溶液而使注射器填充给药溶液，然后将其擦干。将导管置于食道下，在门牙后留下1cm导管。通过给注射器活塞施压而施用溶液。
给药后，将动物于代谢笼中单独饲养。在给药后45分钟施用食物。可以自由获得水。将动物置于它们的笼内后立即开始收集尿液。在给药后14小时取尿样。在干冰上储存样品直至取样。通过HPLC法对阿仑膦酸盐进行定量。
作为对照，在没有麻醉的情况下通过尾静脉静脉内注射0.1mg/kg阿仑膦酸盐(得自120μl溶液制成的无菌水溶液，所述溶液由以下成分制成：3.33mg阿仑膦酸盐钠，4.91mg氯化钠，USP试剂晶体；10.3mg柠檬酸钠USP，2.88mg柠檬酸USP，10mL去离子水，pH大约5.0)。如上述收集尿样。结果如表1所示。ALN＝阿仑膦酸盐。
表1.阿仑膦酸盐口服递送的效力
  递送试剂化合物#   给药途径  排泄的ALN的平均量*(ng)   标准偏差   n   平均F+   范围(ng)
  (无)   IV  928.62   374.67   5   100.0±1.61   392.28-1345.08
  (无)   PO  110.96   35.44   10   0.48±0.15   62.32-169.32
  1   PO  6366.27   3269.43   5   27.42±14.10   2632.77-10057.85
  4   PO  5496.56   2401.44   5   23.68±10.34   2376.68-8856.76
  5   PO  2559.11   1616.03   5   11.02±6.96   786.99-4544.08
  6   PO  3180.87   1857.81   5   13.70±8.00   889.44-5367.03
  7   PO  2748.21   1474.64   5   11.84±6.35   850.64-4300.44
  8   PO  1448.01   892.86   5   6.23±3.84   340.70-2578.03
+相对于IV对照剂量的平均生物利用度
*[ALN]给药14小时后排泄的尿的多次总量
注意：递送试剂剂量为200mg/kg
所有动物禁食24小时。
表2.口服剂量反应：阿仑膦酸盐和化合物1
  递送试剂   阿仑膦酸盐剂量/递送试剂剂量(mg/mg)/kg体重   尿中的ALN平均值+(ng)   标准偏差   n*   范围(ng)
  (无)   2.5   325.93   74.20   5   253.44-434.12
  1   2.5/200   6093.18   4561.10   4   1097.56-11890.55
  1   1.0/200   1584.53   1030.16   5   408.64-3227.36
  1   0.50/200   1716.17   851.79   4   788.20-2746.00
  1   0.25/200   806.44   541.43   3   349.96-1404.64
  1   0.10/200   538.65   237.93   4   307.16-843.08
*n＝5份样品中具有可报道的[ALN]值的样品的数目
+[ALN]以ng/mL为单位的给药14小时后排泄的尿的多次总量
所有动物禁食24小时。
表3：表2.口服剂量反应：阿仑膦酸盐和化合物10
  递送试剂   阿仑膦酸盐剂量/递送试剂剂量(mg/mg)/kg体重   尿中的ALN平均值+(ng)   标准偏差   n*   范围(ng)
  (无)   5   188.42   68.9   5   105-253
  9   5/200   1712.2   343.9   4   1354-2607
  9   2.5/200   1017.67   176.73   5   490-1474
  9   1.25/200   659.67   123.56   5   374-1103
  9   0.62/200   343.83   102.81   5   86-812
+[ALN]以ng/mL为单位的给药14小时后排泄的尿的多次总量所有动物禁食24小时。
表4：口服阿仑膦酸盐：禁食的作用
  递送试剂   阿仑膦酸盐剂量/递送试剂剂量(mg/mg)/kg体重   尿中的ALN平均值+(ng)   标准偏差   n*   范围(ng)
  1   2.5   50.88   14.18   5   禁食
  1   2.5   12.32   5.8   5   未禁食
  1   2.5/200   609   192.1   5   禁食
  1   2.5/200   20.3   69.18   5   未禁食
  9   2.5   47.88   14.56   5   禁食
  9   2.5   10.55   5.74   5   未禁食
  9   2.5/200   1509   195.90   5   禁食
  9   2.5/200   210.13   150.44   5   未禁食
+[ALN]以ng/mL为单位的给药14小时后排泄的尿的多次总量
表5.递送试剂剂量反应：阿仑膦酸盐和化合物10
  递送试剂   阿仑膦酸盐剂量/递送试剂剂量(mg/mg)/kg体重  尿中的ALN平均值+(ng)   标准偏差   n*
  9   2.5/0   147   98.3   5
  9   2.5/200   1140.67   191.98   5
  9   2.5/100   473.33   320.81   5
  9   2.5/50   418.33   221.55   5
  9   2.5/50   97   324.39   5
+[ALN]以ng/mL为单位的给药14小时后排泄的尿的多次总量所有动物禁食24小时。
本文全文引用上述的专利、应用、试验方法和出版物作为参考。
根据以上详述描述，本领域技术人员将联想到本发明的许多改型。所有这些明显的改型在所附的权利要求的全部要求保护的范围之内。

Claims (31)

1.一种组合物，所述组合物包含：
(A)阿仑膦酸盐；和
(B)至少一种递送试剂化合物1-10或它们的盐，
Figure FFW00000037255200011
化合物1
Figure FFW00000037255200012
化合物2
Figure FFW00000037255200013
化合物3
化合物4
Figure FFW00000037255200022
化合物5
化合物6
Figure FFW00000037255200024
化合物7
Figure FFW00000037255200031
化合物8
化合物9
化合物10
其中该组合物含有递送试剂化合物的量为与单独给予时阿仑膦酸盐的生物利用度相比足以增加阿仑膦酸盐的生物利用度的量。
2.一种组合物，所述组合物包含：
(A)阿仑膦酸盐；和
(B)至少一种递送试剂化合物A或其盐，
化合物A
其中Ar为苯基，所述基团任选被卤素取代；
R7为C4-C20烷基或苯基(C1-C10烷基)；
R8为氢；
其中该组合物含有递送试剂化合物的量为与单独给予时阿仑膦酸盐的生物利用度相比足以增加阿仑膦酸盐的生物利用度的量。
3.一种组合物，所述组合物包含：
(A)阿仑膦酸盐；和
(B)至少一种递送试剂化合物B或其盐，
化合物B
其中，
Ar为苯基；
(a)R1为C2-C8亚烷基；
R2为-NR3R4；且
R3和R4独立地为C1-C2烷基；
其中该组合物含有递送试剂化合物的量为与单独给予时阿仑膦酸盐的生物利用度相比足以增加阿仑膦酸盐的生物利用度的量。
4.权利要求1的组合物，其中(B)为化合物1或其盐。
5.权利要求1的组合物，其中(B)为化合物2或其盐。
6.权利要求1的组合物，其中(B)为化合物3或其盐。
7.权利要求1的组合物，其中(B)为化合物4或其盐。
8.权利要求1的组合物，其中(B)为化合物5或其盐。
9.权利要求1的组合物，其中(B)为化合物6或其盐。
10.权利要求1的组合物，其中(B)为化合物7或其盐。
11.权利要求1的组合物，其中(B)为化合物8或其盐。
12.权利要求1的组合物，其中(B)为化合物9或其盐。
13.权利要求1的组合物，其中(B)为化合物10或其盐。
14.权利要求2的组合物，其中的Ar被卤素取代。
15.权利要求2的组合物，其中的R7为C4-C20烷基。
16.权利要求2的组合物，其中的R7为C5-C10烷基或苯基-C2烷基。
17.权利要求2的组合物，其中的R7为C7-C9烷基或苯基-C2烷基。
18.权利要求2的组合物，其中R7为苯基(C1-C10)烷基。
19.权利要求3的组合物，其中R1为C2-C6烷基。
20.权利要求3的组合物，其中R1为C6烷基。
21.权利要求3的组合物，其中R3和R4为甲基。
22.权利要求1的组合物，其中包含化合物1的钠盐。
23.一种单位剂型，所述剂型包含：
(A)权利要求1-22任一项的组合物；和
(B)(a)一种赋形剂
(b)一种稀释剂
(c)一种崩解剂，
(d)一种润滑剂，
(e)一种增塑剂，
(f)一种着色剂，
(g)给药载体，或
(h)它们的任意组合。
24.权利要求23的单位剂型，其中该单位剂型包含给药载体，其包括片剂、胶囊、粉末剂或液体制剂。
25.权利要求23的单位剂型，其中该给药载体为选自水、1，2-丙二醇、乙醇和其任意组合的液体。
26.权利要求1-22任一项的组合物用于制备治疗骨质疏松、骨变性、Paget氏病和降低的破骨细胞功能的口服药物的用途。
27.权利要求1-22任一项的组合物用于制备治疗或预防骨质疏松、骨变性和Paget氏病或抑制破骨细胞的口服药物的用途。
28.一种如权利要求1-22任一项所述组合物的制备方法，所述方法包括混合：
(A)阿仑膦酸盐；
(B)权利要求1-22任一项中所定义的递送试剂化合物及其盐；和
(C)任选的给药载体。
29.一种组合物，所述组合物包含：
(A)阿仑膦酸盐；和
(B)选自化合物1和化合物9或它们的盐的递送试剂化合物，
化合物1
化合物9
其中，递送试剂化合物1与阿仑膦酸盐的重量比为200∶2.5、200∶1.0、200∶0.50、200∶0.25或200∶0.10，递送试剂化合物9与阿仑膦酸盐的重量比为200∶5、200∶2.5、200∶1.25或200∶0.62。
30.权利要求29的组合物，其中递送试剂化合物为化合物1或其盐。
31.权利要求29的组合物，其中递送试剂化合物为化合物9或其盐。
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