CZ157192A3

CZ157192A3 - Bicyclic rapamycins

Info

Publication number: CZ157192A3
Application number: CS921571A
Authority: CZ
Inventors: Wenling Kao; Robert Lewis Vogel; John Henry Musser
Original assignee: American Home Prod
Priority date: 1991-05-29
Filing date: 1992-05-25
Publication date: 1994-01-19
Also published as: US5120725A; MX9202545A; HUT62900A; JPH05163280A; HU9201781D0; KR920021555A; FI922431A; NO922112D0; CA2069469A1; NO922112L; FI922431A0

Description

Bicyklické rapamyciny

Oblast techniky

Vynález se týká bicyklických rapamycinu a metody pro jejich užití při léčbě transplantacní rejekce, reakce štěpu proti hostiteli, autoimunních onemocnění, zánětlivých onemocnění, pevných nádorů a mykotických infekcí.

Dosavadní stav techniky

3 922 992	9	a U.S. Patent
Patent	4	885 171) nebo
Patent	4	404 653) bylo
aktivitu,		R. Martel et
55,48 (1975)/ objevil,

Rapamycin je markrocyklické trienové antibiotikum produkované Streptomyces hygroscopicus, o němž bylo zjištěno, že má antimykotický účinek, obzvláště proti Candida albicans, jak in vitro tak in vivo /C. Vezina et al., J. Antibiot. 28, 721 (1975); H. A. Baker et al. , J. Antibiot. 31, 539 (1978); U.S. Patent 3 922 992,

993 749/.

U rapamycinu samotného (U.S v kombinaci s picibanilem (U.S. prokázáno, že má protinádorovou al. /Can. J. Physiol. Pharmacol. že rapamycin je účinný v experimentálním modelu alergické encephalomyelitidy, v modelu roztroušené sklerózy, v modelu sekundární arthritidy, v modelu revmatoidní arthritidy; a je účinně inhibován formací IGE-like protilátek.

Imunosupresivní účinek rapamycinu byl obejven v FASEB 3,3411 (1989), u rapamycinu bylo prokázáno, že je účinný pri inhibici transplantacní rejekce (U.S. Patentová přihláška č. 352 544 podaná 5. června 1989). U cyklosporinu A a FK-506, dalších markocyklických molekul bylo také prokázáno, že jsou účinné jako imunosupresivní činitelé, pročež jsou užitečné pro prevenci transplantacní rejekce /FASEB 3,3411 (1989); FASEB 3,5255 (1989); a

R. Y. Calne et al., Lancet 1183 (1978)/.

U mono a diacylderivátů rapamycinu (esterifikovaném v poloze 28 a 43) bylo prokázáno, že je užitečný jako antimykotický činitel (U.S. Patent 4 316 885) a dříve vytvářel ve vodě rozpustný prekurzor rapamycinu (U.S. Patent 4 650 803). V poslední době byla změněna konvence pro číslování rapamycinu; pročež podle nomenklatury Chemical Abstracts, estery výše popsané by byly v poloze 31 a 42.

Podstata vynálezu

Vynález se týká bicyklických rapamycinu obecného vzorce (I), které mají imunosupresivní a/nebo antimykotícký a/nebo protinádorový a/nebo protizánětlivý účinek in vivo a/nebo inhibuje protiliferaci thymocytů in vitro a jsou proto užitečné pro léčbu transplantační rejekce, autoimunních chorob (tj. lupus, diabetes mellitus, roztroušená infekcí (tj. Candida albicans), onemocnění.

revmatoidní artritida, skleróza), mykotických rohoviny a zánětlivých

(I kde

A je “(C^H2^n’ ^net>0 ^_(CH2⁾n~^(CH=CH) ^(CH2⁾m“’ ^nebo ’

-(CH)-(CHSGH)-(CH„) nebo 2 n __ 2 m

-(CH₂) n = 2 až 10, m = 2 až 10 a n = m nebo ným nebo farmaceuticky přijatelná z toho odvozená sůl

Bicyklické rapamyciny obecného vzorce (I) tohoto vynálezu mohou být syntetizován^reakcí rapamycinu s diacylhalidy při zvýšené teplotě (30 - 70 °C) v pyridinu.

kde X je halogen a A je jak definováno výše.

Farmaceuticky přijatelné soli mohou být tvořeny anorganickými kationty jako je sodík, draslík a podobné.

Byla popsána esterická vazba mezi alkoholem a acylhalidem /Jerry March, Advanced Organic Chemistry, 3. edice, publikováno v r. 1985, str. 346/. Specifické podmínky reakce použití u tohoto vynálezu byly vyvinuty S. Rakhitem z Ayerst Laboratories a ohlášeny v U.S. Patent 4 316 885 (23. února 1982).

Imunosupresivní aktivita sloučenin tohoto vynálezu byla zhodnocena standartním farmakologickým testem in vitro - postupem pro měřeifní lymfocylové proliferace (LAF).

Tento postup komitogenem indukované thymocytové proliferace (LAF) byl použit pro měření imunosupresivního vitro.

účinku zastoupených sloučenin buňky z thymu normální BALB/c myši byly inkubovány 72 hodin s PHA a IL-1 a protřepány s triciovaným thymidinem v průběhu posledních šesti hodin. Buňky jsou inkubovány s i bez různých koncentrací rapamycinu, cyklosporinú A nebo kontrolní sloučeniny. Buňky jsou odděleny a označeny; a stanoví se radioaktivita.· Inhibice lymfoproliferace je zhodnocena procentuální změnou počtu za minutu, základ tvoří kontroly, které nebyly vystaveny působení léku. Výsledky jsou vyjádřeny následujícím poměrem:

Stručně:

~ 3 ,

H-kontrolní thymové buňky - H -rapamycinu vystavené thymové buňky

3

H-kontrolní thymové' buňky - H -kontrolní sloučenině vystavené buňky

Následující tabulka shrnuje výsledky zastoupených sloučenin vynálezu tohoto testovacího postupu.

Tabulka 1

Biologická aktivita - LAF zkouška

	R/⁺A 100 nM	10 nM
Příklad 1	0,10	0,03
Příklad 2	0,45	0,06
Příklad 3	0,46	0,03

⁺ Relativní účinnost analogů/rapamycinu v dávkách 100 nM a 10 nM.

Výsledky tohoto standartního farmakologického testovacího postupu pro zastoupené sloučeniny vynálezu ukazují, že sloučeniny vynálezu jsou užiteční imunosupresivní činitelé.

Z toho plyne, že sloučeniny mohou být podány čisté nebo s farmaceutickým nosičem savci, který je potřebuje. Farmaceutický nosič může být pevný nebo kapalný.

Pevný nosič může zahrnout jednu nebo více látek, které mohou fungovat také jako konigencie, mastové základy, kluzné látky, rozpouštědla, suspendující činidla, plniva, látky k usnadnění komprese, vázající nebo tabletu disintegnující látky; může to být také materiál pro tvorbu kapsle. V prášku je nosič jemně rozprášen a je přimíchán k jemně práškovité aktivní látce. V tabletách, aktivní látka je smíchána s nosičem, který má nezbytné lisovací vlastnosti ve vhodném poměru a je kompaktní v požadovaném tvaru a velikosti. U prášků a tablet je žádoucí, aby obsahovaly až 99 % aktivní látky. Vhodné pevné nosiče zahrnují například kalcium fosfát, magnézium stearát, talek, cukry, laktozu, dextrin, škrob, želatinu, celulózu, metylcelulózu, sodnou karboxymetylcelulózu, polyvinylpyrolidin, nízce tavitelné vosky a iontoměničové pryskyřice.

Kapalné nosiče se používají při přípravě roztoků, suspenzí, emulzí, sirupů, elixírů a prostředků pod tlakem. Aktivní látka může být rozpuštěna nebo suspendována ve farmaceuticky přijatelném kapalném nosiči jako je voda, organické rozpouštědlo, směs obou předchozích nebo farmaceuticky přijatelné oleje a tuky. Kapalný nosič může obsahovat další vhodné farmaceutické přídavky jako rozpouštědla, emulzéry, pufry, konzervační látky, sladidla, korigencia, suspendující látky, zahuštovací látky, barviva, regulátory viskozity, stabilizátory nebo regulátory osmolority..

Vhodné příklady kapalných nosičů pro orální i parenterální užití zahrnují vodu (částečně obsahující přídavky jak popsáno výše t j. deriváty celulózy, roztok sodné karboxymety lceléilózy) , alkoholy (zahrnující monohydroxya polyhydroxyalkoholy, tj. glykoly) a jejich deriváty, a oleje (tj. krakovaný kokosový a arašídový olej). Pro parenterální podání může být nosič také olejovitý ester jako je etyloleát a isopropylmyristát. Sterilní kapalné nosiče jsou užitečné pro sterilní formu kapalných sloučenin k parenterálnímu užití. Kapalný nosič pro prostředky pod tlakem může být halogenovaný hydrokarbonát nebo jiný farmaceuticky přijatelný katalyzátor.

Kapalné farmaceutické sloučeniny, které jsou sterilními roztoky nebo suspenzemi mohou být použity např.: v intramuskulární, intraperitoneální nebo subkutální injekci. Sterilní roztoky mohou být také podány intravenózně. Sloučenina může být podána orálně buď v kapalné nebo pevné formě.

Farmaceutická sloučenina je přednostně v množstvích dávkovači formy tj. tabletách nebo kapslích. V takové formě je sloučenina rozdělena do dávkovačích jednotek, které obsahují příslušná množství aktivní látky; formy jednotky dávky mohou být balené sloučeniny např.: prášek, lékovky, ampule, předem plněné injekční stříkačky nebo polštářky obsahující kapaliny. Jednotka dávkové formy může být např.: kapsule nebo tableta samotná nebo to může být příslušné množství jakékoliv takovéto sloučeniny v balené formě. Dávka, která se má použít pro léčbu musí být subjektivně určena ošetřujícím lékařem.

Následující příklady ilustrují přípravu zastoupených sloučenin vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Rapamycin-31,42cyklodiester s heptandioickou kyselinou

Roztok 2,0 g pimeloylchloridu ve 2 ml toluenu byl přidán do roztoku 5,0 g rapamycinu ve 250 ml suchého toluenu a 5 ml pyridinu, a výslednásměs byla zahřívána pod dusíkem při 50 - 55 °C po dobu 65 hodin, pak ochlazena na pokojovou teplotu, rozředěna 100 ml etylacetátáem a vystavena působení 50 ml 2N HC1 a 200 ml solného roztoku. Organická část byl proprána se solným roztokem, usušena nad MgS0₄a zbavena rozpouštědla. Chromatografie na silikonovém gelu při použití gradientu 0,5% až 10% metanolu v dichlormetanu poskytla časnou frakci (200 mg), která obsahovala očekávaný produkt a bioprodukt (M.S.). Další chromatografie této frakce na silikonovém gelu při použití gradientu 20% až 30% etylacetátu v dichlormetanu poskytla 40 ml titulní sloučeniny jako světlou žlutohnědou pevnou látku s bodem tání 107 - 121 °C.

IR(KBr): 3420, 2930, 1735, 1647, 1460 a 990 cm^-1 .NMR (CDClg , 400 MHz): ď 3,38 až 3,34 (široký, 6H, dva Ofís), 3,16 (3H, OMe), MS (neg FAB): 1037 (M-).

Příklad 2

Rapamycin-31,42-cyklodiester s hexanedioickou kyselinou

Adipoylchlorid (0,80 g) byl přidándo roztoku 2,0 rapamycinu v 50 ml toluenu a 1 ml pyridinu a zahřán pod dusíkem na 50 °C po dobu 90 hodin. Reakční směs byla ochlazena na pokojovou teplotu, rozředěna 50 ml etylacetátu a vystavena účinku 20 ml 2N HC1 a 50 ml solného roztoku. Vodná součást byla extrahována etylacetátem; organická součást usušena nad MgSO^ a vyčištěna na žlutohnědou pevnou pěnu. Chromatografie na silikonovém gelu začala s dichlormetanem, následovaným metanolovým gradientem od 0,5 % do 3 % v dichlormetanu a poskytla mg produktu ve formě žluté pevné látky o bodu tání 105 - 115 °C.

IR(KBr): 3430, 2930, 1742, 1658, 1460 a 988 cm^-1 . NMR (CDC1₃ , 400 MHz): <P 3,31 (široký, 6H, dva 0Me's), 3,11 (3H, OMe). MS (neg FAB): 1023 (M-).

Příklad 3

Rapamycin-31,42-cyklodiester s oktanedioickou kyselinou

Suberoylchlorid (0,80 g) byl přidán do roztoku 2,0 rapamycinu v 50 ml toluenu a 1 ml pyridinu a zahřán pod dusíkem na 50 ⁰ C po dobu 92 hodin. Reakční směs byla ochlazena na pokojovou teplotu, rozředěna 50 ml etylacetátem a vystavena působení 20 ml 2N HC1 a 50 ml solného roztoku. Vodná součást byla extrahována etylacetátem; organická součást usušena nad MgS0₄ a vyčištěna na žlutohnědou pevnou pěnu. Chromatografie na silikonovém gelu začínající s dichlormetanem, následována metanolovým gradientem od 0,5 % do 3 % v dichlormetanu poskytla

110 mg produktu ve formě bledě žluté pevné látky o bodu tání 86 - 99 °C.

IR(KBr) : 3430, 2930, 1730 1450 a 990 cm¹ . NMR (CDC1₃,

400 MHz): <f 3,32 - 3,29 (široký, 6H, dva 0Me's), 3,10 (3H, OMe). MS (neg FAB): 1051 (M-).

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Bicyklický derivát rapamycinu vzorce (I) (I)

-iiya λ ASTROV tí σνιιη kde

A je -(CH₂)_n, nebo

-(CH₉) -(CH=CH)-(CH_) -, nebo 2 n 2 m

-(CH_?) -(CHsCH)-(CH ) -, nebo n = 2 až 10 m = 2 aŽ 10 n = m nebo n / m nebo farmaceuticky přijatelná z toho odvozená sůl

Z 6 ΙΙΙΛ '^{l L} třasLoo
2. Sloučenina ·-- farmaceuticky přijatelná z toho odvozená sůl.

1 , kde A je -(CH₂ ) ₄ - nebo

4SP-1-‘TL

Z^£ _ -r/-,.uú, kde A je -(CH₂ )₅ farmaceuticky přijatelná z toho odvozená sůl.

' · - f

4.

Sloučenina r nebo

Sloučenina kde A je -(CH

- neoo farmaceuticky přijatelná z toho odvozená sůl

Bicyklický derivát rapamycinu vzorce (I) (I) kde

A je -(CH₂)_n, nebo ^(CH2⁾n^(CH=CH) ^(CH2⁾m’ ^nebo-(CH ) -(CH=CH)-(CH ) nebo n = 2 až 10 m = 2 až 10 n = m nebo n / m

! 1 d ( ,· < ·» ! '· 1 k úd šdi 078 n j....... !OTW ... i ^z 6 ΙΙΙΛ t L ' » 1 03£p π i j • O Ή í í j