CZ2000847A3 - Látka se strukturou aromatických substituovaných prostaglandinů a její použití pro léčbu poruch kostí - Google Patents

Abstract

Je popsán PGF obecného vzorce (I), kde Rb R2, R3, R4, X, Y a Z mají specifické významy. Rovněžjsou popsány optické izomery, diastereomery a enantiomery látky obecného vzorce (I) a její farmaceuticky přijatelné soli, biohydrolizovatelné amidy, estery a imidy, použitelné pro léčbu řady poruch nebo chorob, jako jsou kostní poruchy a glaukomy. Dále je popsán farmaceutický prostředek obsahující tyto látky a způsob léčby poruch kostí a glaukomů za použití těchto látek nebo prostředků tyto látky obsahujících.

Description

LÁTKA SE STRUKTUROU AROMATICKÝCH SUBSTITUOVANÝCH

PROSTAGLANDINŮ A JEJÍ POUŽITÍ PRO LÉČBU PORUCH KOSTÍ

OBLAST TECHNIKY

Navrhovaný vynález popisuje některé nové analogy přirozeně se vyskytujících prostaglandinů. Konkrétně, předmětem navrhovaného vynálezu jsou nové analogy Prosaglandinu F. Navrhovaný vynález dále popisuje způsoby použití těchto nových analogů Prostaglandinů F. Preferovanou variantou použití je léčba kostních poruch a glaukomů.

DOSAVADNÍ STAV TECHNIKY

Přirozeně se vyskytující prostaglandiny (PGA, PGB, PGE, PGF a PGI) jcou C-20 nenasycené mastné kyseliny. PGF₂a, přirozeně se vyskytující Prostaglandin F u člověka je charakteristický hydroxylovou skupinou na C₉ aCn pozici alicyklického kruhu a cis dvojnou vazbou mezi C₅ a Ce a trans dvojnou vazbou mezi C13 a C14. PGF_2a bude mít tedy obecný vzorec:

Analogy přirozeně se vyskytujícího Prostaglandinů F jsou dobře známé v současném stavu techniky. Např. Viz U.S. patent č: 4,024,179, Bindra a Johnson, 17.5. 1977, německý patent ě: DT-0002,460,990, Beck, Lerch, Seeger a Teufel, 1.6.1976, U.S. patent ě: 4,128,720, Hayashi, Kori a Miyake, 5.1. 1978, U.S. patent č:4,011,262, Hess, Johnson, Bindra, Shaaf, 8.3. 1977, U.S. patent č:3,776,938 Bergstorm a Sjovall, 4.1. 1973, P.W. Collins and S.W. Djuric “Synthesis of Therapeutically Useful Prostaglandins and Prostacyclin Analogs”, Chem. Rev. Vol. 93 (1993), pp. 1533-1564, G.L. Bundy and F.H. Lincoln “Synthesis of 17-Phenyl-18,19,20Trinorprostaglandins : I. The PGi Series”, Prostaglandins Vol. 9 No. 1 (1975), pp. 1-4, W. Bartman, G-Beck, U. Lerch, H. Teufel and B. Scholkens “Luteolytic Prostaglandins: Synthesis

and Biological Activity” Prostaglandins. Vol. 17 No. 2 (1979), pp. 301-311, C. Iiljebris, G. Selen, B. Resul, J. Stemschantz and U. Hacksell, “Derivatives of 17-Phenyl-18,19,20trinorprostaglandin F2« Isopropylester: Potential Antiglaucoma agens”, Journal of Medicín Chemistry, Vol. 38 No. 2 (1995), pp. 289-304.

Přirozeně se vyskytující prostaglandiny jsou známé svým širokým spektren farmakologických vlastností. Například, bylo zjištěno, že prostaglandiny: relaxují hladké svalstvo, což vede k vazodilataci a bronchodilataci, inhibují sekreci kyseliny v trávicím traktu, inhibují agregaci krevních destiček, snižují intraokulární tlak a indukují únavu. Ačkoliv, přirozeně se vyskytující prostaglandiny jsou charakteristické svým specifickým účinkem prostřednictvím konkrétního prostaglandinového receptorů, nejsou přímo specifické proti žádný prostaglandinový receptor. O přirozeně se vyskytujících prostaglandinech je známo, že mají nežádoucí postranní efekty jako jsou záněty nebo podráždění pokožky, pokud jsou podány systémově. Obecně se má za to, že rychlý metabolismus prostaglandinů následující jejich uvolnění v organismu limituje jeich účinek na poměrně malou oblast. To účinně zabrání prostaglandinům stimulovat prostaglandinové receptory v celém těle a způsobuje efekt pozorovaný při systémovém podání přirozeně se vyskytujících prostaglandinů. Prostaglandiny, obzvláště prostaglandiny typu E (PGE), jsou známé jako silné stimulátory resorpce kostí. PGF2C1 je také dobře známý simulátor resorpce kostí, i když ne tak silný jako PGE2. Také bylo ukázáno, že PGF2_a má slabý účinek na formování kostí. Je možné, že některé účinky PGF2<x na resorpci kostí, formování a buněčné dělení mohou být dány zvýšením endogenní produkce PGF2.

Široké spektrum famakologických charakteristik přirozeně se vyskytujících prostaglandinů a vedlejší účinky při systémovém podání těchto přirozeně se vyskytujících prostaglandinů, nutí ke snaze připravit analog přirozeně se vyskytujících prostaglandinů který by byl specifický pro některý konkrétní receptor nebo skupinu receptorů. Rada těchto analogů je známá v současném stavu techniky. A ačkoliv je jich známé velké množství stále přetrvává potřeba přípravy silného prostaglandinového analogu vhodného pro léčbu řady kostních chorob a poruch.

PODSTATA VYNÁLEZU

Navrhovaný vynález popisuje nový analog PGF. Konkrétně se navrhovaný vynález týká látky s obecným vzorcem:

• · • · • * ·· ··

(II.)

Kde Rj, R2, R3, R4, X, Y a Z jsou definovány dále.

Navrhovaný vynález popisuje optické izomery, diastereomery a enantiomery látky podle výše uvedeného vzorce a její farmaceuticky přijatelné soli, biohydrolizovatelné amidy,estery a imidy. Látka podle navrhovaného vynálezu je použitelná pro léčbu řady poruch nebo chorob, jako jsou kostní poruchy a glaukomy. Navrhovaný vynález dále popisuje farmaceutický prostředek obsahující tyto látky. Navrhovaný vynález také popisuje způsob léčby poruch kostí a glaukomů za použití těchto látek nebo prostředků tyto látky obsahujících.

Definice použitých termínů “Acyl” je skupina vhodná pro acylaci dusíkového atomu do podoby amidu nebo karbamátu nebo atomu kyslíku vytvářejícího takesterovou skupinu. Preferované acylové skupiny jsou benzoyl, acetyl, tert-butyl acetyl, parafenyl benzoil a trifluoroacetyl. Vhodnější jsou pak acetyl a benzoil. Nej vhodnější skupina je acetyl.

“Alkyl” je nesubstituovaný nebo substituovaný nasycený uhlovodíkový radikál mající od 1 do 18 uhlíkových atomů, lépe pak od 1 do 12 uhlíkových atomů, ještě lépe od 1 do 6 uhlíkových atomů, nejlépe pak od 1 do 4 uhlíkových atomů. Alkylový řetězec může být přímý nebo větvený. Výhodnější alkylový řetězec bude obsahovat jednu nebo dvě větve, lépe pak jednu větev. Preferovaný alkylový řetězec je nasycený. Nenasycený alkyl obsahuje jednu nebo dvě dvojné vazby a/nebo jednu trojnou vazbu, lépe pak jednu dvojnou vazbu. Alkylový řetězec je nesubstituovaný nebo substituovaný a pak obsahuje od 1 do 4 substituentů. Výhodnější alkylový řetězec je nesubstituovaný. Výhodnější substituovaný alkylový řetězec je mono- di nebo trisubstituovaný. Výhodnějšími substituenty alkylového řetězce jsou halo-, hydroxy- skupiny, aryl (např. fenyl, tolyl, alkyloxfenyl, alkyloxykarbonylfenyl, halofenyl), heterocyklus a heteroaryl.

„Aromatický cyklus“ je aromatický uhlovodíkový cyklický radikál. Aromatické cykly mohou být monocyklické nebo tužní bícyklické systémy. Monocyklické aromatické cykly budou celkem • · • · · · • · obsahovat od 5 do 10 atomů, lépe pak od 5 do 7 atomů, a nejlépe pak od 5 do 6 atomů. Bicyklické aromatické cykly obsahují od 8 do 12 atomů, lépe pak od 9 do 10 atomů. Aromatické cykly mohou být nesubstituované nebo substituované od 1 do 4 substituentů na kruh. Výhodnějšími substituenty aromatických cyklů jsou halo-, cyano- skupiny, alkyl, heteroalkyl, haloalkyl, fenyl, fenoxy skupina nebo jejich kombinace. Vhodnějšími substituenty jsou halo skupina nebo haloalkyl. Preferované aromatické cykly jsou naftyl a fenyl. Nejvhodnější aromatický cyklus je fenyl.

„Karbocyklický alifatický cyklus“ je nasycený nebo nenasycený uhlovodíkový cyklus. Karbocyklický alifatický cyklus není aromatický. Karbocyklické alifatické cykly mohou být monocyklické nebo fúzní, spojené mostem nebo mohou tvořit spirocyklický systém. Monocyklické karbocyklické alifatické cykly budou celkem obsahovat od 4 do 10 atomů, lépe pak od 4 do 7 atomů a nejlépe pak od 5 do 6 atomů. Bicyklické karbocyklické alifatické cykly obsahují od 8 do 12 atomů, lépe pak od 9 do 10 atomů v cyklu. Karbocyklické alifatické cykly mohou být nesubstituované nebo substituované od 1 do 4 substituentů na kruh. Výhodnějšími substituenty karbocyklických alifatických kruhů jsou halo-, cyano- skupiny, alkyl, heteroalkyl, haloalkyl, fenyl, fenoxy skupina nebo jejich kombinace. Vhodnějšími substituenty jsou halo skupina nebo haloalkyl. Preferované karbocyklické alifatické cykly jsou cyklopentyl, cyklohexyl, cyklohexenyl, cykloheptyl a cyklooctyl. Vhodnější karbocyklické alifatické cykly jsou cyklohexyl, cykloheptyl a cyklooktyl. Nejvhodnější karbocyklický alifatický cyklus je cykloheptyl.

“Halo- skupina” je radikál tvořený atomem chloru, bromu, fluoru nebo jodu. Výhodnějšími haloskupinami jsou chloro a fluoro radikály, nej vhodnější jsou fluoro radikály.

“Haloalkyl” je přímý, větvený nebo cyklický uhlovodík substituovaný jedním nebo více halosubstituenty. Výhodnější haloalkyl obsahuje 1 až 12, lépe pak 1 až 6 a nejlépe 1 až 3 atomy uhlíku. Výhodnějšími halo- substituenty jsou chloro a fluoro radikály. Nejvhodnější haloalkyl je trifluoromethyl.

“Heteroalkyl” je nasycený nebo nenasycený řetězec obsahující uhlík a alespoň jeden heteroatom, přičemž žádné dva heteroatomy spolu nesousedí. Heteroalkyl obsahuje 1 až 18, lépe pak 1 až 12, ještě lépe 1 až 6 a nejlépe 1 až 4 atomy (atomy uhlíku plus heteroatomy). Heteroalkyl může být přímý nebo větvený. Výhodnější větvený heteroalkylový řetězec bude obsahovat jednu nebo dvě větve, lépe pak jednu větev. Výhodnější heteroalkylový řetězec je nasycený. Nenasycený heteroalkyl obsahuje jednu nebo více dvojných vazeb a/nebo jednu nebo více trojných vazeb, nebo substituovaný nasycený radikál obsahující od 2 do 8 jednotek, které představují uhlíkové atomy a jeden nebo dva heteroatomy. Výhodnější nenasycený heteroalkylový řetězec obsahuje • · · · • · • · · · · · jednu nebo dvě dvojné vazby a jednu trojnou vazbu, lépe pak jednu dvojnou vazbu. Heteroalkylový řetězec je nesubstituovaný nebo substituovaný a pak obsahuje od 1 do 4 substituentů. Výhodnější heteroalkylový řetězec je nesubstituovaný. Výhodnější substituovaný heteroalkylový řetězec je mono- di nebo trisubstituovaný. Výhodnějšími substituenty heteroalkylového řetězce jsou halo-, hydroxy- skupiny, aryl (např. fenyl, tolyl, alkyloxfenyl, alkyloxykarbonylfenyl, halofenyl), heterocyklus a heteroaryl. Alkylový řetězec může být substituovaný např. těmito substituenty je hetroalkyl: alkoxy (např. methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentoxy), aryloxy (např. fenoxy, chlorfenoxy, tolyloxy, methoxyfenoxy, benzyloxy, alkyloxy karbonylfenoxy, acyloxyfenoxy), acyloxy (např. propionyloxy, benzoyloxy, acetoxy), karbamoyloxy, karboxy, merkapto, alkylthio, acylthio arylthio (např. fenylthio, chlorfenylthio, alkylfenylthio, alkoxyfenylthio, benzylthio, alkoxykarbonylfenylthio), amino (např. amino, mono- a di- Cl až C3 alkanylamino, methylfenylamino, methylbenzylamino, Cl až C3 alkanylamido, karbamido, ureido, guanidino).

“Heteroatom” je atom dusíku, síry nebo kyslíku. Skupina obsahující jeden nebo více heteroatomů může obsahovat rozdílné heteroatomy.

„Heterocyklický alifatický cyklus“ je nasycený nebo nenasycený uhlovodíkový cyklus obsahující od 1 do 4 heteroatomů, přičemž žádné dva heteroatomy spolu nesousedí a žádný uhlíkový atom vheterocyklu s připojeným heteroatomem nemá připojenou žádnou hydroxylovou, amino nebo thiolovou skupinu. Heterocyklický alifatický cyklus není aromatický. Heterocyklické alifatické cykly mohou být monocyklické nebo tužní, či spojené mostem a tak mohou tvořit bicyklický systém. Monocyklické heterocyklické alifatické cykly budou celkem obsahovat od 4 do 10 atomů (uhlíkových i heteroatomů), lépe pak od 4 do 7 atomů a nejlépe pak od 5 do 6 atomů. Bicyklické heterocyklické alifatické cykly obsahují od 8 do 12 atomů, lépe pak od 9 do 10 atomů v cyklu. Heterocyklické alifatické cykly mohou být nesubstituované nebo substituované od 1 do 4 substituentů na kruh. Výhodnějšími substituenty heterocyklických alifatických kruhů jsou halo-, cyano- skupiny, alkyl, heteroalkyl, haloalkyl, fenyl, fenoxy skupina nebo jejich kombinace. Vhodnějšími substituenty jsou halo skupina nebo haloalkyl. Preferované heterocyklické alifatické cykly jsou piperizil, morfolinyl, tetrahydroíuranyl, tetrahydropyranyl a piperidyl.

“Heteroaromatický cyklus” je aromatický cyklický systém obsahující uhlík a od 1 do 4 heteroatomů v cyklu. Heteroaromatické cykly mohou být monocyklické nebo tužní, bicyklické systémy. Monocyklické heteroaromatické cykly budou celkem obsahovat od 5 do 10 atomů (uhlíkových i heteroatomů), lépe pak od 5 do 7 atomů a nejlépe pak od 5 do 6 atomů. Bicyklické heteroaromatické cykly obsahují od 8 do 12 atomů, lépe pak od 9 do 10 atomů v cyklu.

• · • · · ·

Heteroaromatické cykly mohou být nesubstituované nebo substituované od 1 do 4 substituentů na kruh. Výhodnějšími substituenty heteroaromatických kruhů jsou halo-, cyano- skupiny, alkyl, heteroalkyl, haloalkyl, fenyl, fenoxy skupina nebo jejich kombinace. Vhodnějšími substituenty jsou halo skupina, haloalkyl nebo fenyl. Preferované heteroaromatické cykly jsou thienyl, thiazolo, purinyl, pyrimidyl, pyridyl a furanyl. Vhodnějšími heteroaromatickými cykly jsou thienyl, pyridyl a furanyl. Nej vhodnější heteroaromatických cyklus je thienyl.

“Nižší alkyl” je alkylový řetězec obsahující od 1 do 6, lépe pak od 1 do 4 uhlíkových atomů. „Fenyl“ je monocyklický aromatický cyklus, který může obsahovat od 1 do 4 substituentů. Substituenty mohou být v pozicích ortho meta nebo para na fenylovém cyklu, nebo v kombinacích. Výhodnějšími substituenty fenylu jsou halo-, cyano- skupiny, alkyl, heteroalkyl, haloalkyl, fenyl, fenoxy skupina nebo jejich kombinace. Vhodnějšími substituenty jsou halo skupina, nebo haloalkyl. Nejvhodnějším substituentem je halo skupina. Prefrovaná pozice substituentů na fenylu je ortho nebo meta. Nej vhodnější pozicí pro substituci je orto.

Látky

Navrhovaný vynález popisuje látku s následujícím obecným vzorcem:

Kde Ri je CO₂H, C(O)NHOH, CO₂R_S, CH₂OH, S(O)₂R₅, C(O)NHR₅, C(O)NHS(O)₂R₅ nebo tetrazol, přičemž R5 je alkyl, heteroalkyl, karbocyklický alifatický cyklus nebo heteroaromatický cyklus. Nejvhodnější R5 je CH₃, C₂H₅, C3H7. Výhodnější Ri je CO₂H, C(O)NHOH, CO₂CH3, CO₂C₂H₅, CO₂C₃H₇, CO₂C₄H₉, CO₂C₃H₇O2 a C(O)NHS(O)₂R₅. lépe pak je Rj CO₂H, C(O(NHOH, CO₂CH₃ a CO₂C₃H₅. Nejvhodnější Ri je CO₂H a CO₂CH₃.

Ve výše uvedené struktuře je R₂ nižší alkyl. Výhodnější R₂ je H nebo CH3. Nejvýhodnější R₂ je H.

Ve výše uvedené struktuře je X NR(,R₇, ORg, SR₉, S(O)R₉ nebo S(O)2R₉, přičemž Rf„ R₇ a Rg jsou nezávisle H, acyl, alkyl, heteroalkyl, karbocyklický alifatický kruh, heterocyklický alifatický kruh, aromatický cyklus a heteroaromatický cyklus, a kde R₉ je alkyl, heteroalkyl, • · ··♦ · karbocyklický alifatický kruh, heterocyklický alifatický kruh aromatický cyklus a heteroaromatický cyklus. Preferované Ró a R₇ jsou H, CH3 a C2H5. Výhodnější Rg je H, CH3,

C2H5 a C3H-7. Výhodnější R9 je CH3 a C2H5. Preferované X je NRgR₇ a ORg. Nejvhodnější X je

OH.

Ve výše uvedené struktuře jsou R3 a R4 nezávisle H, CH3 a C2H5. Preferované R3 a R4 jsou H.

Ve výše uvedené struktuře je Y NR10, S, S(O) nebo S(O)2, přičemž R_i0 je H, acyl, alkyl, heteroalkyl, karbocyklický alifatický kruh, heterocyklický alifatický kruh aromatický cyklus a heteroaromatický cyklus. Prefrované Rio je H a CH3. Preferované Y je NH a S.

Ve výše uvedené struktuře je Z karbocyklický alifatický kruh, heterocyklický alifatický kruh aromatický cyklus a heteroaromatický cyklus. Preferované Z je monocyklický karbocyklický alifatický kruh, monocyklický heterocyklický alifatický kruh, monocyklický aromatický cyklus a monocyklický heteroaromatický cyklus. Vhodnější Z je monocyklický aromatický cyklus a monocyklický heteroaromatický cyklus. Nej vhodnější Z je thienyl nebo fenyl.

Navrhovaný vynález také popisuje optické izomery, diastereomery a enantiomery výše uvedené struktury. Tedy ve všech stereocentrech, pokud stereochemie není definována (Cn, C12, C15 a Cié), je možné předpokládat oba epimery. Preferované stereovarianty ve všech stereocentrech popisovaných látek jsou ty které napodobují přirozeně se vyskytující PGF2Ct.

Bylo zjištěno, že nové analogy PGF podle navrhovaného vynálezu jsou použitelné pro léčbu kostních poruch, obzvláště pak těch u kterých je třeba značně zvýšit objem kostí, sílu kostí a pevnost kostí. Je překvapivé že látky podle navrhovaného vynálezu mají následující výhody pro therapii kostních poruch: (1) zvýšení počtu kostních trámců indukcí tvorby nových kostních trámců, (2) zvětšení objemu kostí a síly kostí při udržení normální míry přestavby kostí a (3) zvýšení formování kostí na endosteálním povrchu bez nárůstu kortikální poréznosti.

Pro stanovení a vyhodnocení farmakologické aktivity, bylo provedeno testování na pokusných zvířatech pomocí řady technik známých v současném stavu techniky. Například vliv popisovaných látek na kosti může být konvenčně demonstrován za použití technik určených k testování schopnosti látek podle navrhovaného vynálezu ovlivnit objem sílu a denzitu kostí. Příkladem těchto technik může být technika ovariektomie potkanů.

V této technice podstoupí šestiměsíční potkani ovariektomii, poté jsou 2 měsíce ponecháni v klidu a následně je jim denně subkutálnně podávána testovaná látka. Kostní masa nebo denzita může být pak měřena pomocí duál energy X-ray absorptometrií (DXA) nebo periferní kvantitativní počítačovou tomografií (pQCT) nebo mikro počítačovou tomografií (mCT). Alternativně je možné použít statickou a dynamickou histomorfometrii pro měření nárůstu objemu kostí nebo jejich formování.

Farmakologická aktivita pro glaukomy může být demonstrována za použití technik určených pro testování schopnosti popisovaných látek snížit intraokulámí tlak. Příkladem těchto technik může být technika popsaná vC. Iiljebris, G. Selen, B. Resul, J. Stemschantz and U. Hacksell, „ Derivatives of 17-Phenyl-18, 19, 20-trinorptostaglandin Fia Isopropylester: Potential Antiglaukoma Agents“, Journal of Medicinal Chemistry, Vol. 38 No. 2 (1995), pp. 289-304. Látky použitelné v navrhovaném vynálezu mohou být připraveny technikami konvenční organické syntézy. Nejvhodnější postup syntézy je zobrazen na následujícím obecném reakčním schématu:

• · • · · · • · • ·

V schématu 1 jsou Rl, R₂, R3, R4, X, Ya Z stejné jak byly definovány výše. Methyl 7(3-(R)hydroxy-5-oxo-l-cyclopent-l-yl) heptanoát (Sla) který je použit jako výchozí materiál pro syntézu podle schématu 1 je běžně komerčně dostupný (např. do Sumitomo Chemical nebo do

Cayman Chemical).

Ve výše uvedeném schématu 1, methyl 7(3-(R)- hydroxy-5-oxo-l-cyclopent-l-yl) heptanoát (Sla) reaguje se silylačním agens a zásadou v rozpouštědle které umožní průběh silylace. Výhodnějším silylačním agens je tert-butyldimethylsilyl chlorid a tert-butyldimethylsilyl trifluoromethansulfonát. Preferovanou zásadoyu může být triethylamin, trimethylamin a 2,6lutidin. Vhodnější je pak triethylamin a 2,6-lutidin. A nejvhodnější 2,6-lutidin. Výhodnějšími rozpouštědly jsou halokarbonová rozpouštědla a nejvhodnější je dichlormethan. Reakce by měla probíhat při teplotě obvykle mezi -80 °C až 80 °C, spíše však mezi -70 °C až 23 °C.

Vzniklá silylovaná sloučenina je izolována technikou známou v současném stavu techniky. Může to být například extrakce, odpaření rozpouštědla, destilace a krystalizace. Silyl ether je přečištěn po isolaci destilací ve vakuu. ¹

Silylovaná látka je poté přenesena do reakce s komplexní sloučeninou mědi připravenou Grignardovou formací vhodného alkylen bromidu, jak popisují následující reference: H.O. House et al., „The Chemistry of Carbanions: A Convenient Precursor for Generation of Lithium Organocuprates“, J. Org. Chem. Vol. 40 (1975) pp. 1460-69, a P. Knochel et al„ „Zinc and Cooper Carbenoids as Efficent and Selective a'/ď Multicoupling Reagents“, J. Amer. Chem. Soc. Vol. 111 (1989) p. 6474-76. Preferované alkenyl bromidy jsou 4-bromo-1-buten, 4-bromo1-butyn, 4-bromo-2-methyl- 1-buten a 4-bromo-2-ethyl-1-buten. Nejvhodnější alkenyl bromid je 4-bromo-l-buten. Výhodnějšími rozpouštědly jsou etherová rozpouštědla, z nichž je nejvhodnější diethyl ether a tetrahydrofuran. Nejvhodnějším rozpouštědlem je tetrahydrofuran. Grignardovo reagens vzniká při teplotách mezi 100 °C a 23 °C, lépe pak mezi 85 °C a 30 °C a nejlépe mezi 75 °C a 65 °C. Reakční doba by měla být mezi 1 až 6 hodinami, lépe pak mezi 2 až 5 hodinami a nejlépe mesi 3 a 4 hodinami.

Jakmile je vytvořeno Grignardovo reagens, komplexní sloučenina mědi vzniká z hořečnatého alkenylu. Teplota pro vznik komplexní sloučeniny mědi by měla být mezi -100 °C až 0 °C. Lepší ja pokud teplota je v rozmezí -80 °C až -20 °C a nejvhodnější rozsah teplot je mezi -75 °C až -50 °C. Výhodnější reakční čas je mezi 30 minutami až 6 hodinami. Vhodnější je aby reakce probíhala 45 minut až 3 hodiny a nejvýhodnější je pokud reakce probíhá 1 až 1,5 hodiny. Látka označená jako Slb je izolována technikami známými v současném stavu techniky. Těmito technikami může být extrakce, odpaření rozpouštědla, destilace a krystalizace. Je vhodné aby byl

0 0 0 • 0 0 ·

0 0 · • 0 0 ·

0 0 · ·· produkt Slb přečištěn chromatografii za mírného přetlaku na silikagelu (Merch, 230 až 400 mesh) za použití 10 % ethylacetát/hexan jako eluentu.

Slb je poté přenesen do reakce s agens redukujícím hydrid a polárním protonovým rozpouštědlem tak aby vznikl C9 alkohol. Výhodnějším redukčním agens je lithium, hydrid hlinitý, borohydrid sodný a L-selectrid. Nejvhodnější redukční agens je borohydrid sodný. Výhodnějšími rozpouštědly jsou methanol, ethanol a butanol. Nejvhodnějším rozpouštědlem je methanol. Redukce by měla probíhat při teplotě od -100 °C do 23 °C, lépe pak mezi -60 °C a 0 °C a nejlépe mezi -45 °C a 20 °C.

Výsledný alkohol Slb je izolován izolována technikami známými v současném stavu techniky.

Těmito technikami může být extrakce, odpaření rozpouštědla, destilace a krystalizace. Je vhodné aby byl produkt Slb přečištěn chromatografii za mírného přetlaku na silikagelu (Merck, 230 až 400 mesh) za použití 10 % ethylacetát/hexan jako eluentu.

Alkohol může být chráněn jak bylo uvedeno výše. Chráněný nebo nechráněný alkohol je poté inkubován s kyselinou meta- chlorperbenzoovou v halokarbonovém rozpouštědle tak aby vznikl nový epoxidový meziprodukt označený jako Sic. Výhodnějším halokarbonovým rozpouštědlem je dichlormethan, dichlorethan a chloroform, vhodnější je pak dichlormethan a chloroform a nejvhodnější je dichlormethan.

Látka označená jako Sic Slb je izolována technikami známými v současném stavu techniky.

Těmito technikami může být extrakce, odpaření rozpouštědla, destilace a krystalizace. Je vhodné aby byl produkt Slb přečištěn chromatografii za mírného přetlaku na silikagelu (Merck, 230 až 400 mesh) za použití 10 % ethylacetát/hexan jako eluentu.

Epoxidový meziprodukt označený jako Sic může reagovat s řadou kyslík, síru a dusík obsahujících nukleofilů jak je popsáno v např. J.G. Smith, „Synthetically Useful Reactants of Epoxides“, Synthesis (1984) p. 629-656, tak aby vznikl Cll-chráněný 13, 14-dihydro-15substituovaný-16-tetranor derivát Prostaglandinů Fia podle obecného vzorcel.

V případě nukleofilů obsahujících síru by reakce měla probíhat při teplotách mezi 150 °C až 0 °C, lépe pak mezi 120 °C až 20 °c a nejlépe mezi 80 °c až 50 °C. Nejvhodnější zásadou pro reakci je triethylamin, N,Ndiisopropylethylamin a trimethylamin. Nejvhodnější zásadou je triethylamin. Výhodnějšími rozpouštědly pro tuto reakci jsou aromatická uhlovodíková rozpouštědla. Výhodnějšími rozpouštědly jsou xyleny, toluen a benzen. Nejvhodnějším rozpouštědlem je benzen. V případě nukleofilů obsahujících kyslík nebo dusík jsou výhodnějšími rozpouštědlu ethery a polární protonová rozpouštědla. Vhodnějšími rozpouštědly typu etherů jsou diethyl ether, dibutyl ether a tetrahydrofuran. Nejvhodnějším rozpouštědlem typu etherů je tetrahydrofuran. Vhodnějšími polárními protonovými rozpouštědly jsou ·»*« ·· · ethylalkohol, methylalkohol a tert-butylalkohol. Nejvhodnějším polárním rozpouštědlem je ethylalkohol.

Proces otevření cyklu pomocí nukleofilů obsahujících dusík nebo kyslík může být katalizován Lewisovými kyselinami. Preferovanými Lewisovými kyselinami jsou perchlorát hořečnatý, trimethylsilyl trifluoromethansulfonát a triethyl hlinitý. Nejvhodnější Lewisovou kyselinou je perchlorát hořečnatý. Reakce by měla probíhat mezi 150 °C a 23 °C, lépe pak mezi 125 °C a 40 °C a nejlépe mezi 100 °C a 75 °C.

Vzniklé látky mohou být izolovány, obecně však jsou zbaveny chránění za použití technik známých v současném stavu techniky a izolovány jako konečný 13, 14-dihydro-15substituovaný-16-tetranor derivát Prostaglandinů Fia. Látky zobrazené obecným vzorcem I jsou uvedeny v příkladech 2 až 28.

Látky zobrazené obecným vzorcem II mohou být připraveny přímo z látky podle obecného vzorce I technikami známými v současném stavu techniky. Například kondenzace methylesteru podle obecného vzorce I s aminem nebo hydroxyaminem dá vzniknout látce pdpsané obecným vzorcem II. Látky popisované obecným vzorcem II jsou uvedeny v příkladech 29 až 32.

Látky popisované obecným vzorcem III mohou být připraveny přímo z látky podle obecného vzorce I technikami známými v současném stavu techniky. Vhodně chráněné deriváty podle obecného vzorce I jsou oxidovány na ketony procesem popsaným v: A. McKillop and D.W. Young, „Organic Synthesis Using Supported Reagents - Part 1“, Synthesis (1979) p. 401-22, G. Piancantelli et al., „Pyridium Chlorochromat; A Versatile Oxidation Organic Synthesis“, Synthesis (1982) p. 245-258, E.J. Corey and J.W. Suggs, „Pyridinium Chlorochromate: An Efficient Reagent for Oxidation of Primary and Secondary Alcohols to Carbonyl Compounds“, Tetrahedron Lett. Vol. 31 (1975) p. 2647-50 a tam uvedené reference. Keton je poté kondenzován s N-methylaminem aby vznikl imin. Přidáním methylcerového nukleofilu (—1,5 ekvivalentu), jak popisuje např. T. Imamoto et al., „Carbon-Carbon Bond Forming Reactions Using Cerium Metal or Organcerium (III) Reagents“, J. Org. Chem. Vol. 49 (1984), 3904-3912, T. Iamamoto et al., „Reactions of Carbonyl Compounds with Gringard Reagents in the Presence of Cerium Chloride, J. Am. Chem. Soc. Vol. 111 (1989), 4392-4398 a reference tam uvedené, dá vzniknout derivátu aminoethylu podle obecného vzorce III. Látky popisované obecným vzorcem III jsou popsány v příkladech 39 až 42.

Látky zobrazené pomocí obecných vzorců IV a V mohou být připraveny z látek popisovaných obecným vzorcem I aktivací a následným nukleofilním přenosem odpovídající funkční hydroxylové skupiny. Transformace tohoto typu jsou popsány v E.J. Corey et al., Simple Stereospecific Routes to 9-epi-Prostaglandin F2a“, J.C.S. Chem. Comm. (1975) 658-659, E.J.

« · · 0 · · :: . · · · :

• · » · » · ···· » · · · j • · · · · · : .. ·· ,. .· ·« · ·· ··

Corey et al., „Superoxide Ion as a Synthetically Useful Oxygen Nucleophile“, Tetrahedron Lett.

(1975) 3183-3186, E.J. Corey et al., „Total synthesis of 5-desoxy Leukotrien D. A New and Useful Equivalent of 4-Formyl-Trans, Trans-1,3-Butadienyl Anion“, Tetrahedron Lett. Vol. 23 (1982) 3463-3466 a reference tan uvedené. Látky popisované obecným vzorcem V jsou popsány v příkladech 33 až 36.

Látky zobrazené obecným vzorcem VI mohou být připraveny z látek podle obecného vzorce V (kde Xje SR9) procedurou selektivní oxidace jak popisuje např. E.J. Corey et al., „Pathways for Migration and Cleavage of the S-Peptide Unit of the Leukotriens“, Tetrahedron Lett. Vol 23 (1982) 3467-3470, Prostaglandins Vol. 24 (1982) 801, Y Girard et al., „Synthesis of the Sulfones of Leukotriens C4, D4 and E4“, Tetrahedron Lett. Vol 23 (1982) 1023-1026 a reference tam uvedené. Látky popisované obecným vzorcem VI jsou popsány v příkladech 37 až 38.

Prostředek

Prostředek podle navrhovaného vynálezu obsahuje bezpečné a efektivní množství popisovaných látek a farmaceuticky přijatelný nosič. Jak je zde používán, termín „bezpečné a efektivní množství“ je takové množství dostatečné pro to aby pozitivně ovlivnilo léčenou poruchu, ale dostatečně nízké aby bylo zabráněno vážným postranním efektům (v rozumném poměru zisk / riziko), v rámci zvážení lékařů. Bezpečné a efektivní množství těchto látek bude kolísat podle konkrétních podmínek, věku a fyzické kondice pacienta který má být léčen, vážnosti poruchy, trvání léčby, povahy předešlé therapie, podle použitého farmaceuticky přijatelného nosiče a podobných faktorů známých a podléhajících expertíze každého lékaře.

Navíc kromě látek podle navrhovaného vynálezu obsahuje prostředek také farmaceuticky přijatelný nosič. Termín „farmaceuticky přijatelný nosič“ jak je zde používán popisuje jednu nebo více kompatibilních pevných nebo kapalných plnidel, rozpouštědel nebo enkapsulujících substancí které jsou vhodné pro podání subjektu. Termín „kompatibilní“ jak je zde používán popisuje složky použité v prostředku které jsou schopné smísit se s látkami podle navrhovaného vynálezu a s dalšími složkami tak aby mezi nimi nedocházelo k žádným reakcím které by snižovaly farmaceutickou účinnost prostředku za obvyklé situace. Farmaceuticky přijatelný nosič musí být samozřejmě dostatečně čistý a dostatečně netoxický, aby bylo možné použít ho k aplikaci na léčený subjekt.

Některé látky sloužící jako farmaceuticky přijatelné nosiče nebo jejich složky jsou sacharidy, celulóza a její deriváty jako jsou karboxymethyl celulózy, ethylcelulóza, celulózaacetát, práškový tragant, slad, želatina, talek, pevné lubrikanty jako je kyselina stearová, stearát hořečnatý, síran vápenatý, rostlinné oleje jako je olej z podzemnice olejně, olej z bavlníkových ·· ·»·· ··

9 · · · • · · · · · * · « i * · · · · • · · · · • ·· ·· semen, sezamový olej, olivový olej, kukuřičný olej, olej ztheobromy, sloučeniny typu polyoylů jako jsou propylen glykol, glycerin, sorbitol, manitol, polyethylen glykol, kyselina alginová, emulzifikátory jako jsou Tweeny ®, zvlhčovadla jako jsou lauryl sulfát sodný, barviva, parfemační činidla, excipienty, látky nezbytné pro výrobu tablet, stabilizátory, antioxidanty, ochranné látky, voda neobsahující pyrogeny, izotonický fyziologický roztok a roztok fosfátového pufru.

Volba farmaceuticky přijatelného nosiče použitého v kombinaci s látkami podle navrhovaného vynálezu závisí na způsobu podávání dané látky. Látky podle navrhovaného vynálezu mohou být podávány systémově. Mohou být podávány transdermálně, orálně, parenterálně včetně transdermálních a podkožních injekcí, povrchově a/nebo intranasálně.

Vhodné množství látek podle navrhovaného vynálezu které bude pro léčbu použito může být stanoveno standartními experimenty na zvířecím modelu. Tímto modelem může být například normální nebo ovariktomizované krysy, fretky, psi a primáti modely, kromě člověka.

Preferovaná jednotka dávky určené pro injikaci obsahuje sterilní; roztok ve vodě, nebo fyziologickém roztoku či jejich směsi. Vhodné pH takového roztoku by mělo být okolo 7,4. Vhodnými nosiči pro injikaci nebo chirurgickou implantaci jsou hydrogely s kontrolovaným nebo stabilním uvolňováním.

Vhodné farmaceuticky přijatelné nosiče pro povrchovou aplikaci jsou ty určené pro použití v olejích, krémech, gelech a podobně. Pokud má být látka podávána perorálně, preferovanou formou jsou tablety, kapsule a podobně. Farmaceuticky přijatelné nosiče vhodné pro přípravu forem určených pro orální podávání jsou velmi dobře známé v současném stavu techniky. Jejich volba závisí na dalších parametrech jako je chuť, sena a skladovací stabilita, která nejsou kritické pro předmět navrhovaného vynálezu a bez problémů je každý odborník stanoví.

Způsob použití

Látky podle navrhovaného vynálezu jsou použitelné pro léčbu řady zdravotních poruch, jako jsou například poruch očí, vysoký tlak, kontrola fertility, nasální kongesce, neurogení poruchu močového měchýře, gastrointestinální poruchy, dermatologické choroby a osteoporóza.

Látky podle navrhovaného vynálezu jsou použitelné pro zvýšení objemu kostí a počtu kostních trámců během jejich tvorby de novo, zvýšení masy kosti za udržování normální míry kostního odbourávání a formování kostí na endosteálním povrchu bez odstraňování kosti z existujícího kortexu. Tyto látky jsou tedy použitelné pro léčbu a prevenci kostních poruch.

Preferovanou cestou podání při léčbě kostních poruch je cesta transdermální nebo intranasální. Dalšími možnostmi je podání rektální, sublinguální a orální.

·· ·«♦!

• v · • · 0

0 0 0 • »0000

0 9 • · 9 ·· 0·

9· * · 9 · * · ·

0 0 9 • 0 99

Rozmezí dávky pro látek podle navrhovaného vynálezu je od asi 0,01 do asi 1000 pg/kg tělesné váhy, lépe pak asi 0,1 do asi 100 pg/kg tělesné váhy, a nejlépe asi 1 do asi 50 pg/kg tělesné váhy denně. Transdermální podávání zajišťuje stejnou sérovou a plasmatickou hladinu, což je založeno na způsobech známých odborníkovi v oboru farmakokinetiky a transdermálních lékových forem. Plasmatická hladina pro systémovou aplikaci je v rozsahu od asi 0,01 do 100 ng/ml, lépe pak od asi 0,05 do 50 ng/ml a nejlépe od asi 0,1 do 10 ng/ml. Zatímco tyto dávky jsou založeny na denním podávání léčiva. Mohou být použity i hodnoty pro podávám týdenní i měsíční které by vyhovovaly klinickým požadavkům.

Dávky se mohou odlišovat v závislosti na pacientovi který má být léčen, na léčené poruše, způsobu aplikace atd. tak aby bylo dosaženo optimálního efektu.

Látky podle navrhovaného vynálezu jsou také použitelné pro snížení intraokulámího tlaku. Jsou tedy použitelné pro léčbu glaukomů. Preferovanou cestou aplikace je v případě léčbu glaukomu podání povrchové.

Následující nelimitující příklady popisují látky, přípravky a použití navťhovanéhó vynálezu.

PŘÍKLADY PROVEDENÍ VYNÁLEZU i o

Látky byly analyzovány pomocí Ha C NMR, elementální analýzy, hmotnostní spektrometrie, hmotnostní spektrometrie s vysokým rozlišením a/nebo IR spektrální analýzy.

Obvykle byla používána inertní rozpouštědla, většinou v bezvodé formě. Např. tetrahydrofuran byl destilován ze sodíku a benzofenonu, diizopropylamin byl destilován z hydridu vápenatého a všechna ostatní rozpouštědla byla použita v odpovídající kvalitě. Chromatografie probíhala na silikagelu (70 až 230 mesh, Aldrich) nebo (230 až 400 mesh, Merck). Chromatografie v tenké vrstvě probíhala na sklech pokrytých silikagelem (200 až 300 mesh, Baker) a vizualizována pomocí UV, 5 % kyseliny fosfomolybdenové v Ethanolu, nebo molybdátu amonného / síranu cerového v 10 % vodné H2SO4.

·· ·» (· 9 · 9 • · 9 « • · 9 9 9

9 9 9

99 • · • · » • »·** * ·

9999

PŘÍKLAD 1. Příprava 13,14-dihydro-16-(3-fluorofenylthio) tetranor prostaglandinů Fia (li) a

13,14-dihydro-15-methyl-16-(3-fluorofenylthio) tetranor prostaglandinů Fia (lj):

r 9 • 9 • » • · ·

a. Methyl 7-(2-oxo-4-(l,l,2,2-tetramethyl-l-silapropoxy)cyklopent-l-enyl) heptanoát lb: K roztoku methyl -7-(3-(R)-hydroxy-5-oxo-l-cyklopenten- 1-yl) heptanoát la (1 ekvivalent) v CH2CI2 při -78 °C je přidán 2,6 lutidin (1,3 ekvivalentu) po kapkách v průběhu 15 minut. Roztok je ponechán při -78 °C a v průběhu 15 minut je po kapkách přidáván TBDMS Triflát (1,2 ekvivalentu) v CH₂C1₂. Reakční směs se ohřeje postupně na pokojovou teplotu a je míchána při této teplotě je míchána 15 hodin. Poté je přidána 10 % vodná HCI a fáze jsou odděleny. Vodná fáze je extrahována CH₂C1₂ a organické fáze jsou kombinovány. Organická fáze je promyta slanou vodou, vysušena (Na₂SOzi) a zakoncentrována. Residuum je destilováno ve vakuu (10 mm Hg) aby vznikl silyl ether ve formě žluté tekutiny.

• · • · • 4 • · 4 · • 4 4 4 · · 4

4 4 » ···· • 4444444 ·4 · • · · <444

b. Methyl 7-(5-but-3enyl-2hydroxy-4-(l,l,2,2-tetramethyl-l-silapropoxy)cyklopentyl) heptanoát lc, ld: Aby se rozpustil prášek Mg° (2 ekvivalenty) v THF při pokojové teplotě, je přidán jeden krystal I₂ a 1-brombuten (2 ekvivalenty) po kapkách během 10 minut. Reakce se stává exothermickou jak je látka postupně přidávána. Když je přidávání ukončeno je reakční směs po tři hodiny ponechána a postupně ochlazena na pokojovou teplotu. Grignardovo reagens je naředěno THF a přidáno pomocí kanyly do lahve s třemi hrdly vybavené mechanickým míchadlem a naplněné CuBr. DMS (2 ekvivalenty) v roztoku THF / DMS v poměru 1:1 a při -78 °C. Po přidání Grignardova reagens (asi 20 minut) je reakční směs míchána 1 hodinu při -78 °C. V tomto bodě má reakční směs temně rudou barvu. Roztok ketonu lb (1 ekvivalent) v THF je poté přidán po kapkách během 25 minut. Reakční směs je míchána při -78 °C po dobu 15 minut a poté ponechána postupně ohřát na pokojovou teplotu v průběhu dvou hodin. Reakce je ukončena vodným roztokem NH4CI a nadbytek DMS je ponechán přes noc odpařit. Reakční směs je poté rozdělena mezi slanou vodu a CH₂C1₂ a fáze jsou odděleny. Vodná fáze je zpětně extrahována pomocí CH₂C1₂ a organické fáze jsou kombinovány a vysušeny (Na₂SO₄). Rozpouštědlo je odstraněno ve vakuu a abytek je rozdělen chromatograficky na SiO₂ (10 % hexan / ethylacetát) tak aby vznikl ketonový prekurzor lc ve formě čirého oleje. Ketonový prekurzor ld je připraven v podstatě stejným způsobem.

Ketonový prekurzor lc (1 ekvivalent) je rozpuštěn v methanolu a ochlazen na -40 °C. Postupně je poté přidáván borohydrid sodný (0,9 ekvivalentu) během 10 minut. Když je přidávání ukončeno je reakční směs míchána 13 hodin při -40 °C a poté 12 hodin při -78 °C. Reakce je ukončena vodou. Reakční směs je poté rozdělena mezi slanou vodu a CH₂C1₂ a fáze jsou odděleny. Vodná fáze je zpětně extrahována pomocí CH₂C1₂ a organické fáze jsou kombinovány a vysušeny (Na₂SO₄). Rozpouštědlo je odstraněno ve vakuu a abytek je rozdělen chromatograficky na SiO₂ (30 % Ethylacetát / hexan) tak aby vznikl alkohol lc ve formě bezbarvého oleje. Alkohol ld je připraven v podstatě stejným způsobem.

c. Methyl 7-(2hydroxy-5-(2-(2-oxiranyl)ethyl-4-(l,l,2,2-tetramethyl-l-silapropoxy) cyklopentyl) heptanoát le, lf: Alkohol lc (1 ekvivalent) je rozpuštěn v CH₂C1₂ a ochlazen na 0 °C. Je přidán bikarbonát sodný a m-CPBA (57 % až 85 % čistota) (3 ekvivalenty) po částech během 15 minut. Po přidání je reakce ponechána při pokojové teplotě 20 hodin za stálého míchání. Reakční směs je nalita do vody a rozdělena mezi slanou vodu a CH₂C1₂ a fáze jsou odděleny. Vodná fáze je zpětně extrahována pomocí CH₂C1₂ a organické fáze jsou kombinovány a vysušeny (Na₂SO₄). Rozpouštědlo je odstraněno ve vakuu a nadbytek je rozdělen chromatograficky na SiO₂ (20 % ethylacetát / hexan) tak aby vznikl epoxidový diastereomer le ve formě bezbarvého oleje. Látka lf je připravena v podstatě stejným způsobem.

• · · · • · · · · · · • · · · *······ • · · · · · · • · · · ·

d. 13,14-dihydro-16-(3-fluorofenylthio) tetranor prostaglandinu Fja (lg) a 13,14-dihydro-15methyl-16-(3-fluorofenylthio) tetranor prostaglandinu Fja (lh): V 5 ml lahvi s kulatým dnem byl smíchán epoxid le (1 ekvivalent) a 100 μΐ suchého benzenu. Reakční směs byla ochlazena na 0 °C a poté bylo přidáno 60 μΐ 3-trifluorothiofenolu (1,2 ekvivalentu) a 78 μΐ tiethylaminu (1,2 ekvivalentu, jak popisuje J.G. Smith, „Synthetically Useful Reactants of Epoxides“, Synthesis (1984) 629-656, a tam uvedené reference. Ledová lázeň je odstraněna a reakce je míchána při pokojové teplotě v atmosféře dusíku přes noc. Pro monitorování průběhu reakce bylo použito TLC. Pokud je třeba je přidán nadbytek thiofenolu. Reakce je ukončena slanou vodou a extrahována methylen chloridem. Organická fáze je promyta třikrát 1 N HCI, slanou vodou, vysušena nad síranem sodným a zakoncentrována. Bez další purifikace je k tomuto surovému produktu přidáno 3 ml CH3CN a 0,1 ml HF/pyridinu (0,1 mmol) a láhev je ponechána při 0 °C. Po třech hodinách při 0 °C je reakce ukončena nasyceným NaCI. Vodná fáze je extrahována třikrát CH2CI2. Organická fáze je kombinována a promyta třikrát 1 N HCI, slanou vodou, vysušena (NA2SO4). Po sloupcové chromatografii (7:3, hexan : ethylacetát) je získán čirý olej lg.ester lf je připraven v podstatě stejným způsobem.

e. 13,14-dihydro-16-(3-fluorofenylthio) tetranor prostaglandinu Fia (li) a 13,14-dihydro-15methyl-16-(3-fluorofenylthio) tetranor prostaglandinu Fja (lj): Do 5 ml lahve s kulatým dnem bylo přidáno 50 mg (0,12 mmol) 13,14-dihydro-16-(3-fluorofenylthio) tetranor prostaglandinu Fia methylesteru lg a 4 ml roztoku THF ve vodě (3:1, THF : H2O) a láhev je ochlazena na 0 °C. Je přidáno nadbytečné množství (2,5 ekvivalentu) hydroxidu litného, ledová lázeň je odstraněna a reakce je ponechána za stálého míchání přes noc při pokojové teplotě. Poté je přidán methylen chlorid a nasycená kyselina citrónová k reakční směsi, vodná fáze je promyta třikrát methylen chloridem a organické fáze jsou kombinovány, promyty slanou vodou, vysušeny (Na2SOzi), zakoncentrovány ve vakuu a zbytek je dělen chromatograficky (methylen chlorid, methanol, kyselina octová, 9,6, 0,4, 0,015) tak aby vzniklo 30 mg čirého oleje li. Kyselina lj je připravena v podstatě stejným způsobem.

Za použití techniky podle příkladu 1 ( a při použití správného thiofenolu), byly získány následující látky uvedené dále jako příklady 2 až 23.

• · · • · • · • · « · « · • · • ·

PŘÍKLAD 2:13,14-dihydro-16-(3-fenylthio) tetranor prostaglandin Fja methylester:

PŘÍKLAD 3: 13,14-dihydro-16-(3-methylfenylthio) tetranor prostaglandin Fja methylester:

HQ

PŘÍKLAD 4: 13,14-dihydro-16-(3-trifluormethylfenylthio) tetranor prostaglandin Fja methylester:

PŘÍKLAD 5: 13,14-dihydro-16-(2, 3, 4, 5, 6-tetrafluormethylfenylthio) tetranor prostaglandin

F

F • · • · · ·

PŘÍKLAD 6: 13,14-dihydro-16-(2-methylfenylthio) tetranor prostaglandin Fia methylester:

PŘÍKLAD 7: 13,14-dihydro-16-(4-methylfenylthio) tetranor prostaglandin Fia methylester:

PŘÍKLAD 8: 13,14-dihydro-16-(2-fluorofenylthio) tetranor prostaglandin Fia methylester:

PŘÍKLAD 9: 13,14-dihydro-15-methyl-16-(fenylthio) tetranor prostaglandin Fia methylester:

• · • · · ·

PŘÍKLAD 10: 13,14-dihydro-15methyl-16-(2-methylfenylthio) tetranor prostaglandin Fia methylester:

• · · ·

4 · · · • · · · · · ··

PŘÍKLAD 12: 13,14-dihydro-16-(3-fenylthio) tetranor prostaglandin Fia:

PŘÍKLAD 13: 13,14-dihydro-16-(3-methylfenylthio) tetranor prostaglandin Fja:

• · • · « • « · <

PŘÍKLAD 14: 13,14-dihydro-16-(3-trifluormethylfenylthio) tetranor prostaglandin Fj:

PŘÍKLAD 15: 13,14-dihydro-16-(2, 3,4, 5, 6-tetrafluormethylfenylthio) tetranor prostaglandin Fia:

PŘÍKLAD 16: 13,14-dihydro-16-(2-methylfenylthio) tetranor prostaglandin Fia:

PŘÍKLAD 17: 13,14-dihydro-16-(4-methylfenylthio) tetranor prostaglandin Fia:

PŘÍKLAD 18:13,14-dihydro-16-(1-naftyl) tetranor prostaglandin Fia:

PŘÍKLAD 19: 13,14-dihydro-16-(cyklohexyťhio) tetranor prostaglandin Fia:

PŘÍKLAD 20:13,14-dihydro-16-(2-fluorofenylthio) tetranor prostaglandin Fia:

PŘÍKLAD 21: 13,14-dihydro- 15-methyl-16-(fenylthio) tetranor prostaglandin Fia:

PŘÍKLAD 22:13,14-dihydro-15-methyl-16-(3-methylfenylthio) tetranor prostaglandin Fia:

• ·· ·

HQ

PŘÍKLAD 23:13,14-dihydro-16-(3-fluorofenylsulfonyl) tetranor Prostaglandin Fia:

K roztoku 13,14-dihydro-16-(3-fluorofenylthio) tetranor Prostaglandinu Fia (1 ekvivalent) v CHC13 při -78 °C je po kapkách přidávána kyselina peroctová (2 ekvivalenty). Roztok je ponechán při -78 °C 1 hodinu, poté je zahříván na 0 °C a při této teplotě je jponechán další hodinu. Poté je přidána nasycený roztok NaCl a fáze jsou odděleny. Vodní fáze je extrahována pomocí CH2CI2 a organické fáze jsou kombinovány. Organické fáze jsou pak promyty slanou vodou, vysušeny (Na₂SO₄), zakoncentrovány. Zbytek je dělen chromatograficky na SiO2 (96 CH₂C1₂, 4 methanol, 0,1 kyselina octová) tak aby vznikl 13,14-dihydro-16-(3fluorofenylsulfonyl) tetranor Prostaglandin Fia ve formě čirého oleje.

PŘÍKLAD 24: 13,14-dihydro- 16-(3-methylfenylamino) tetranor Prostaglandin Fia methylester:

OH

• ·

Do 10 ml láhve s kulatým dnem je postupně přidáno 10 ml epoxidu 1 a (1,26 mmol), m-Toludin (1,5 ekvivalentu), 10 mg perchlorátu hořečnatého a 2 ml THF. Poté je baňka naplněna dusíkem a reakce je ponechána probíhat přes noc. Reakční směs je ochlazena na pokojovou teplotu a rozpouštědlo je odpařeno ve vakuu. Bez dalšího přečišťování je ktéto surové reakční směsy přidáno 3 ml CH₃CN a 0,5 ml HF/Pyridin (0,5 mmol, 0,6 ekvivalentu) a reakční směs je přenesena do 0 °C. Po 5 hodinách v 0 °C je reakce zastavena nasyceným roztokem NaCl. Vodní fáze je extrahována třikrát pomocí CH2CI2. Organické fáze jsou kombinovány, třikrát promyty NaHCO₃, slanou vodou, vysušeny (Na2SO4). Zbytek je dělen chromatograficky na koloně (95 % CH2CI2, 5 % methanol) tak aby vznikl 13,14-dihydro-16-(3-methylfenylamino) tetranor Prostaglandin Fja methylester ve formě čirého oleje.

PŘÍKLAD 25: Příprava 13,14-dihydro-16-(3-methylfenylamino) tetranor Prostaglandinů Fia:

Do 5 ml lahve s kulatým dnem je přidán 13,14-dihydro-16-(3-methylfenylámino) tetranor Prostaglandin Fia methylester (0,15 mmol) a 4 ml vodného roztoku THF (3:1, THF/H2O). Láhev je ochlazena na 0 °C a je přidán nadbytek hydroxidu litného (2,5 ekvivalentu). Ledová lázeň je odstraněna a reakce je ponechána při pokojové teplotě za stálého míchání přes noc. K reakční směsi je pak přidán methylen chlorid a nasycený roztok kyseliny citrónové a vodná fáze je třikrát promyta methylen chloridem. Organické fáze jsou kombinovány, promyty slanou vodou, vysušeny (Na2SO4), zakoncentrovány děleny chromatograficky (methylen chlorid, methanol, kyselina octová, 9,6, 0,4, 0,015) tak aby vznikl 13,14-dihydro-16-(3methylfenylamino) tetranor Prostaglandin Fia ve formě čirého oleje.

Za použití technik podle příkladů 24 a 25 ( a při použití správného anilinu), byly získány následující látky uvedené dále jako příklady 26 až 28.

PŘÍKLAD 26: 13,14-dihydro-16-(fenylamino) tetranor prostaglandin Fja methylester:

·♦ ···· • ·

PŘÍKLAD 27:13,14-dihydro-16-(2-methylfenylamino) tetranor prostaglandin Fia:

PŘÍKLAD 28:13,14-dihydro-16-(fenylamino) tetranor prostaglandin Fia:

PŘÍKLAD 29: Příprava 13,14-dihydro-16-(3-trifluormethylfenylthio) tetranor Prostaglandinů Fia 1-hydroxamové kyseliny:

Do 25 ml lahve s kulatým dnem vybavené magnetickým míchadlem je přidán 13,14-dihydro-16(3-trifluormethylfenylthio) tetranor Prostaglandin Fia methylester (příklad 4) (1,0 ekvivalentu) v methanolu. K tomuto roztoku je přidán hydroxylamin v methanolu (1,25 ekvivalentu). Reakční směs je míchána 18 hodin. Poté je k reakční směsi přidána IN kyselina chlorovodíková a směs je extrahována pomocí ethylacetátu. Organické fáze jsou kombinovány, promyty slanou vodou, vysušeny nad bezvodým MgSO4, filtrovány a zakoncentrovány za sníženého tlaku. Residuum je ·· · ·* ·· • · · · · ·

9 · 9 9 9 9

9999999 99 9 • · · děleno chromatograficky tak aby vznikla 13,14-dihydro-16-(3-trifluormethylfenylthio) tetranor

Prostaglandinu Fia 1-hydroxamová kyselina.

Za použití techniky podle příkladu 29 ( a při použití správného anilinu), byly získány následující látky uvedené dále jako příklady 30 až 32.

PŘÍKLAD 30: 13,14-dihydro-16-(3-fluorolfenylthio) tetranor prostaglandinu Fia 1-hydroxamová kyseliny:

PŘÍKLAD 31: 13,14-dihydro-16-(3-chlorofenylthio) tetranor Prostaglandin Fia 1-hydroxamová kyselina:

PŘÍKLAD 32: 13,14-dihydro-15-methyl-16-(2-methylfenylthio) tetranor Prostaglandin Fia 1-Nmethansulfonát:

HQ

• ·

PŘÍKLAD 33: Příprava 13,14-dihydro-15-methylthio-15-dehydroxy-16-(N-methylfenylamino) tetranor Prostaglandinů Fia:

·· ·>· · • · · • · · · ···«··· ·· · • * · · · · • · · ··

Odpovídající bis-silylovaná látka připravená podle příkladu 1 je inkubovaná s methanesulfonyl chloridem (1,2 ekvivalentu) a zásada (1,2 ekvivalentu) jak je popsáno v E.J. Corey, “Simple Stereoscopic Routes to 9-epi-Prostaglandin F₂a”, J.C.S. Chem. Comm (1975), 659-659, E.J. Corey et al., “Superoxide Ion as a Synthetically Useful Oxygen Nucleophile”, Tetrahedron Lett. (1975) 3183-3186 a tam uvedené reference, tak aby vznikl meziprodukt mesylát, který je inkubován s nukeofílem (triometoxid sodný) jak je popsáno v E.J. Corey et al., “Total Synthesis of 5-desoxy Leukotrien D. A New and Usefull Equivalent of the 4-Formyl-Trans, Trans-1,3Butadien Anion”, Tetrahedron Lett. (1982) 3463-3466 a tam uvedené reference, tak aby vznikl 13,14-dihydro-15-methylthio-15-dehydroxy-16-(N-methylfenylamino) tetranor Prostaglandinů Fia po odstranění chránění jak bylo popsáno v příkladu 1.

Za použití techniky podle příkladu 33 ( a při použití správného derivátu podle obecného vzorce IV), byly získány následující látky uvedené dále jako příklady 34 až 36. Zkušený odborník může pozměnit teplotu, tlak, atmosféru, rozpouštědla nebo pořadí reakcí. Navíc může zkušený odborník použít chránící skupiny tak aby zabránil postranním reakcím a zvýšil výtěžek požadovaného produktu. Všechny tyto modifikace mohou být snadno odhadnuty každým odborníkem v organické chemii a spadají tedy zcela do rámce navrhovaného vynálezu.

·· · ** • · * · • · · · • · · · · • 9 9 · · ·· · » ·· »· • · * · • · · · • · · · · • 9 9 9

PŘÍKLAD 34: 13,14-dihydro-15-methylthio-15-dehydroxy-16-(N-methyl-fenylamino) tetranor Prostaglandin Fja 1-hydroxamová kyselina:

PŘÍKLAD 35: 13,14-dihydro-15-methylthio-15-dehydroxy-16-(2-fluorofenylthio) tetranor Prostaglandin Fja:

PŘÍKLAD 36: 13,14-dihydro-15-butoxy-15-dehydroxy-16-(fenylthio) tetranor Prostaglandin Fja methylester:

CO₂CH₃

,0 »9 9· · 0

9 9

9 ·

0 9 9 > · « »♦»·

PŘÍKLAD 37: 13,14-dihydro-15-sulfonylmethyl-15-dehydroxy-16-(N-methyl-fenylamino) tetranor Prostaglandin Fja methylester:

• · ·

0 0

9 9

9 9 · »9 ·<

Methylester je inkubován s odpovídajícím oxidačním činidlem jak je popsáno v E.J. Corey et al., “Total Synthesis of 5-desoxy Leukotrien D. A New and Usefull Equivalent of the 4-FormylTrans, Trans-1,3-Butadien Anion”, Tetrahedron Lett. (1982) 3463-3466, prostaglandins Vol. 24 (1982) 801, Y. Girard et al., “Synthesis of the Sulfones of Leukotriens C4, D4, a E4” Tetrahedron Lett. (1982) 1023-1026 a tam uvedené reference, nebo jak popisuje příldad 23. ⁴

Za použití techniky podle příkladu 37 ( a při použití správného derivátu podle obecného vzorce V), byla získána látka uvedená dále jako příklad 38. Zkušený odborník může pozměnit teplotu, tlak, atmosféru, rozpouštědla nebo pořadí reakcí. Navíc může zkušený odborník použít chránící skupiny tak aby zabránil postranním reakcím a zvýšil výtěžek požadovaného produktu. Všechny tyto modifikace mohou být snadno odhadnuty každým odborníkem v organické chemii a spadají tedy zcela do rámce navrhovaného vynálezu.

PŘÍKLAD 38: 13,14-dihydro-15-sulfoxylmethyl-15-dehydroxy-16-(N-methyl-fenylamino) tetranor Prostaglandin Fia methylester:

HQ

PŘÍKLAD 39: 13,14-dihydro-l 5-methyl-l 5-aminomethyl-16-(2-fluorofenylthio) tetranor Prostaglandin Fia:

• · · · * · • · · · · · · *

Odpovídající chráněný derivát podle příkladu 8 je oxidován na keton jak je popsáno v : A. McKillop and D.W. Young, “Organic Synthesis Using Supported Reagents - Part 1”, Synthesis (1979), 401-422, E.J. Corey and J.W. Suggs, “Pyridinium Chlorochromate: An Efficient Reagent for Oxidationof Primary and Secondary Alcohols to Carbonyl Compounds”, Tetrahedron Lett. (1975) 2647-2650 a tam uvedené reference, a poje kondenzován s N-methylaminem tak aby vznikl imin. Po přidání methylcerového nukleofilů (~ 1,5 ekvivalentu) (příklady reakcí mediovaných přídavkem nukleofilů chloridu ceru viz: T. Imamoto et al., !Carbon-Carbon Bond Forming Reactions Using Cerum Metal or Organcerium (III) Reagents“, J. Org. Chem. Vol 49, (1984) 3904-3912, T. Imamoto et al., „Reactions of CarbonylCompounds with Grignard Reagents in the Presence of Cerium Chloride“, J. Am. Chem. Soc. Vol. 111 (1989) 4392-4398) a tam uvedené reference) dá vzniknout derivátu aminomethylu, který je transformován jak popisuje příklad 1 tak aby vznikl 13,14-dihydro-15-methyl-15-aminomethyl-16-(2-fluorofenylthio) tetranor Prostaglandin Fja

Za použití techniky podle příkladu 39 ( a při použití správného derivátu podle obecného vzorce I), byly získány následující látky uvedené dále jako příklady 40 až 42. Zkušený odborník může pozměnit teplotu, tlak, atmosféru, rozpouštědla nebo pořadí reakcí. Navíc může zkušený odborník použít chránící skupiny tak aby zabránil postranním reakcím a zvýšil výtěžek požadovaného produktu. Všechny tyto modifikace mohou být snadno odhadnuty každým odborníkem v organické chemii a spadají tedy zcela do rámce navrhovaného vynálezu.

• · · · · · • · 0 0 0 0 0 • 0 0·· · ···

0 0 0 0 « ·

0 0 0 0 0 0

PŘÍKLAD 40: 13,14-dihydro-15-methyl-15-aminomethyl-16-(2-methylfenylthio) tetranor Prostaglandin Fia 1-N-methansulfonamid:

PŘÍKLAD 41: 13,14-dihydro-15-ethyl-15-aminomethyl-16-(fenylthio) tetranor Prostaglandin Fia isopropylester:

PŘÍKLAD 42: 13,14-dihydro-15-ethynyl-15-aminomethyl-16-(4-methylfenylthio) tetranor Prostaglandin Fia isopropylester:

• · 4 · • ·

4 4

4 4 4 4 t 4 4 1 » 4 4 4 » 4 4 4

4 4 4

Příklady Prostředků a použití

Následující nelimitující příklady pouze ilustrují navrhovaný vynález. Následující prostředky a způsoby použití nelimitují navrhovaný vynález, pouze ukazují návod zkušenému odborníkovi v oboru pro přípravu těchto látek, prostředků a způsobů použití podle navrhovaného vynálezu. V každém případě mohou být použité i jiné látky než ty které jsou uvedené v příkladech se stejným výsledkem. Zkušený odborník že příklady jsou pouze návodem a mohou být pozměněny v závislosti na léčené poruše a pacientovi.

PŘÍKLAD A:

Farmaceutický prostředek ve formě tablet byl připraven konvenčními technikami, jako je míchání a přímé stlačování podle následujícího návodu:

Složka_Množství (mg na tabletu) · *

Látka podle příkladu 20 5

Mikrokrystalická celulóza 100

Sodný glykolát škrobu 30

Stearát hořečnatý 3

Pokud je podáván denně, výše uvedený prostředek podstatně zvýší kostní objem u pacientů trpících osteoporózou.

PŘÍKLAD B:

Farmaceutický prostředek v kapalné formě byl připraven konvenčními technikami podle následujícího návodu:

Složka_Množství

Látka podle příkladu 20 5 mg

Fosfátový fyziologický roztok 10 ml

Methyl paraben 0,05 ml

Pokud je podáván podkožní injekcí denně 1,0 ml, výše uvedený prostředek podstatně zvýší kostní objem u pacientů trpících osteoporózou.

• · * a β a

• · · fe • · · · · · ·

PŘÍKLAD C:

Farmaceutický prostředek pro povrchovou aplikaci, určený pro snižování intraokulámího tlaku, byl připraven konvenčními technikami podle následujícího návodu:

Složka

Látka podle příkladu 42 Dextran 70

Hydroxypropyl methylcelulóza Chlorid sodný Chlorid draselný EDTA disodná Benzalkonium chlorid HCI nebo NaOH Přečištěná voda

Množství (hmotnostní %)

0,004

0,1

0,3

0,77

0,12

0,05

0,01 aby pH bylo 7,2 až 7,5 doplnit do 1000

Ačkoliv jsou popsány konkrétní příklady navrhovaného vynálezu, je každému odborníkovi v oboru jasné, že je možné uplatnit řadu změn a modifikací prostředků zde uvedených aniž by to překročilo myšlenku navrhovaného vynálezu. Z následujících patentových nároků vyplývá že všechny takové modifikace jsou v rámci navrhovaného vynálezu.

Claims (9)

1. PATENTOVÉ NÁROKY 1. Látka se strukturou podle obecného vzorce :

   kde:

   a) R, je CO₂H, C(0)NH0H, CO₂R₅, CH₂0H, S(O)₂R₅, C(0)NHR₅, C(O)NHS(O)₂R₅ nebo tetrazol, přičemž R₅ je alkyl, heteroalkyl, karbocyklický alifatický cyklus,* heterocyklický alifatický cyklus, aromatický cyklus nebo heteroaromatický cyklus.

   b) R₂ je nižší alkyl Rjo

   c) X je NRéR₇,0R₈, SR9, S(0)R9 nebo S(O)₂R9, přičemž Re, R₇ a Rg jsou nezávisle H, acyl, alkyl, heteroalkyl, karbocyklický alifatický kruh, heterocyklický alifatický kruh aromatický cyklus nebo heteroaromatický cyklus, a kde R₉ je alkyl, heteroalkyl, karbocyklický alifatický kruh, heterocyklický alifatický kruh, aromatický cyklus a nebo heteroaromatický cyklus.

   d) R3 a R4 jsou nezávisle H, CH3 a C₂H5

   e) Y je NR10, S, S(0) nebo S(0)₂, přičemž R10 je H, acyl, alkyl, heteroalkyl, karbocyklický alifatický kruh, heterocyklický alifatický kruh aromatický cyklus a nebo heteroaromatický cyklus

   f) Z je karbocyklický alifatický kruh, heterocyklický alifatický kruh aromatický cyklus a nebo heteroaromatický cyklus a jakýkoliv optický izomer, diastereomer, enantiomer výše uvedené struktury nebo její farmaceuticky přijatelná sůl, biohydrolyzovatelný amid,ester nebo imid.

   ·· · · · · · · · *

   OC ········*·*

   Ji ·····♦ ···· · · · · · ···· ·· · ···· ·· · · · · · ·· · *
2. 2) Látka podle nároku 1 vyznačující se tím že, Rl je CO₂H, C(O)NHOH, CO2CH3, CO₂C₃H₇.
3. 3) Látka podle nároku 2, kde R₂ je H nebo CH3
4. 4) Látka podle nároku 3, kde X je OH a Y je S nebo NH.
5. 5) Látka podle nároku 4, kde Z je thienyl nebo fenyl.
6. 6) Látka podle jakéhokoliv předcházejícího nároku, kde Z je substituované a tímto substituentem je nezávisle halo- skupina, alkyl, haloalkyl, kyano, nitro, alkoxy, fenyl a fenoxy.
7. 7) Látka podle jakéhokoliv předcházejícího nároku, kde Z je substituované a tímto substituentem je halo- skupina nebo alkyl.
8. 8) Použití látky podle jakéhokoliv předcházejícího nároku pro přípravu léčiv určených pro léčbu kostních poruch u lidí a j iných savců.
9. 9) Použití látky podle nároku 8 pokud je touto kostní poruchou osteoporóza.