CZ300455B6 - Stabilní diester, farmaceutický prostredek jej obsahující a jeho použití - Google Patents

Stabilní diester, farmaceutický prostredek jej obsahující a jeho použití Download PDF

Info

Publication number
CZ300455B6
CZ300455B6 CZ20001065A CZ20001065A CZ300455B6 CZ 300455 B6 CZ300455 B6 CZ 300455B6 CZ 20001065 A CZ20001065 A CZ 20001065A CZ 20001065 A CZ20001065 A CZ 20001065A CZ 300455 B6 CZ300455 B6 CZ 300455B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
och
bapta
diester
group
atoms
Prior art date
Application number
CZ20001065A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ20001065A3 (cs
Inventor
Kozak@Alexander
Shapiro@Israel
Original Assignee
D-Pharm Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by D-Pharm Limited filed Critical D-Pharm Limited
Publication of CZ20001065A3 publication Critical patent/CZ20001065A3/cs
Publication of CZ300455B6 publication Critical patent/CZ300455B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C229/00Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C229/02Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton
    • C07C229/04Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
    • C07C229/06Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having only one amino and one carboxyl group bound to the carbon skeleton
    • C07C229/10Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having only one amino and one carboxyl group bound to the carbon skeleton the nitrogen atom of the amino group being further bound to acyclic carbon atoms or to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings
    • C07C229/16Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having only one amino and one carboxyl group bound to the carbon skeleton the nitrogen atom of the amino group being further bound to acyclic carbon atoms or to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings to carbon atoms of hydrocarbon radicals substituted by amino or carboxyl groups, e.g. ethylenediamine-tetra-acetic acid, iminodiacetic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C229/00Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/04Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for ulcers, gastritis or reflux esophagitis, e.g. antacids, inhibitors of acid secretion, mucosal protectants
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P11/00Drugs for disorders of the respiratory system
    • A61P11/06Antiasthmatics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P11/00Drugs for disorders of the respiratory system
    • A61P11/08Bronchodilators
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P13/00Drugs for disorders of the urinary system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P13/00Drugs for disorders of the urinary system
    • A61P13/02Drugs for disorders of the urinary system of urine or of the urinary tract, e.g. urine acidifiers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P13/00Drugs for disorders of the urinary system
    • A61P13/08Drugs for disorders of the urinary system of the prostate
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P21/00Drugs for disorders of the muscular or neuromuscular system
    • A61P21/02Muscle relaxants, e.g. for tetanus or cramps
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/08Antiepileptics; Anticonvulsants
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/14Drugs for disorders of the nervous system for treating abnormal movements, e.g. chorea, dyskinesia
    • A61P25/16Anti-Parkinson drugs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/28Drugs for disorders of the nervous system for treating neurodegenerative disorders of the central nervous system, e.g. nootropic agents, cognition enhancers, drugs for treating Alzheimer's disease or other forms of dementia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P29/00Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/10Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/12Antihypertensives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C229/00Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C229/76Metal complexes of amino carboxylic acids

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)

Abstract

Je popsána stabilní karboxylová kyselina diesterikovaná hydroxylovou slouceninou, kde karboxylová kyselina znamená farmaceuticky prijatelné chelatacní cinidlo pro dvojmocné ionty kovu, obecného vzorce (HOOC-CH.sub.2.n.-).sub.2.n.-N-A-N-(-CH.sub.2.n.COOH).sub.2.n., v nemž A znamená nasycenou nebo nenasycenou, alifatickou, aromatickou nebo heterocyklickou spojovací skupinu, která obsahuje v prímé vazbe retezec mezi dvema vyznacenými atomy dusíku 2 až 8 atomu uhlíku v kontinuálním retezci, který je prerušen 2 až 4 atomy kyslíku s tím, že clenové retezce prímo napojení na dva oznacené atomy dusíku neznamenají atomy kyslíku, a hydroxylová sloucenina znamená farmaceuticky prijatelný alkohol, který je vybrán ze skupiny nasyceného nebo nenasyceného alkanolu s prímým nebo vetveným retezcem, aminoalkanolu a substituovaného nebo nesubstituovaného arylalkanolu, a farmaceuticky prijatelné soli techto diesterifikovaných karboxylových kyselin. Je popsán také farmaceutický prostredek, který jako úcinnou složku obsahuje uvedený stabilní diester, a jeho použití pro lécení onemocnení nebo poruch souvisejících s nadbytkem dvojmocných iontu kovu, zvlášte intracelulárních Ca.sup.++.n. iontu, jako je mozková a srdecní ischemie, infarkt, infarkt myokardu, epilepsie, Alzheimerova choroba, Parkinsonova choroba, akutní zánet, urinární inkontinence, hypertrofie prostaty, svalové krece, arteriární hypertenze, astma, syndrom podráždení strev a srdecní arytmie.

Description

Stabilní diester, farmaceutický prostředek jej obsahující a jeho použití
Oblast techniky
Předložený vynález se týká stabilního diesteru karboxylové kyseliny, tedy lipofilních diesterů 5 chelatačního činidla, způsobů syntetizování těchto činidel, farmaceutických prostředků, které je obsahují, ajejich použití při léčení onemocnění souvisejících sabnormálními hladinami dvojmocných iontů kovů, zvláště zvýšených hladin intracelulámích vápenatých iontů. Podrobněji se tento vynález týká diesterů l,2-bis-(2-aminofenoxy)ethan-N,N,N',N-tetraoctové kyseliny, zde dále označované jako BAPTA, což jsou stabilní lipofílní deriváty chelatačních činidel io dvojmocných iontů kovů.
Dosavadní stav techniky
Kovové ionty, jako je vápenatý, manganatý, hořečnatý, měďnatý, zinečnatý a železnatý hrají významnou roli v biologických systémech regulováním struktury proteinů, aktivity enzymů a is buněčné signalizace. Mezi různá onemocnění nebo patologické stavy patří mozková a srdeční ischemie, infarkt, infarkt myokardu, epilepsie, chronická degenerativní onemocnění jako je
Alzheimerova choroba, Parkinsonova choroba a akutní zánět, o nichž se předpokládá, že souvisejí s jevem abnormálně zvýšených intracelulámích hladin vápníku. Další onemocnění, která souvisejí s neuronální a svalovou hyperaktivitou, jako je urinámí inkontinence, hypertrofie prostaty, svalové křeče, arteriální hypertenze, astma a syndrom podráždění střev souvisejí se zvýšenými hladinami intracelulámích dvojmocných iontů, jako je vápník a zinek.
Intraceiulární vápník je důležitou determinantou pro smrt buněk, pocházející od počátečního poškození buňky. Může být zahrnut ve smrti buněk v lymfocyty a zabiječovou buňkou zprostred25 kovaném poškození cílových buněk, při poškození orgánů během transplantace a při dalších poškozeních tkání včetně ischemických poškození. Jako ochrana proti poranění tkání nebo pro snížení poškození tkání byly navrženy blokátory kanálků vápníku nebo chelatační činidla vápníku v takových formách, které jsou schopny proniknout membránou.
Poškození buněk, ke kterému dochází při ischemii, může být sekundární pro přívod a/nebo intraceiulární uvolňování vápenatých iontů (Choi: Trends Neurosei. 1988,11, 465 až 469; Siesjo a Smith: Arzneimittelforschung 1991, 31, 288 až 292.). Podobně se zdá, že přívod vápníku hraje důležitou roli při genesi epileptických záchvatů. I když významná část intracelulámího vápníku pochází z intracelulámích zásob, současný výzkum ukazuje na to, že blokátory vstupu vápníku mají protikrečovou aktivitu (viz např. Meyer: Brain Res. 1989,14, 227 až 243).
Byly tak vyvinuty některé farmakologické strategie, které měly za úmysl zabraňovat nebo léčit tuto patologickou akumulaci intracelulámího vápníku, což může vést ktomu, že nedochází k patologickému uvolňování vápenatých iontů z intracelulámích zásob nebo ke škodlivému toku vápníku do buněk.
Mezi léčiva, která se běžně nebo potenciálně používají pro léčení onemocnění souvisejících s vápníkem, patří: i) blokátory kanálků vápníku, i i) léčiva ovlivňující rovnováhu vápníku modifikací míst skladování intracelulámího vápníku a iii) činidla chelatující intraceiulární vápník.
Blokátory kanálků vápníku používané v klinické praxi jsou representovány Verapamilem, Nifedipinem a Diltiazem. Hlavní toxicity související s použitím těchto sloučenin zahrnují nadměrnou vasodilataci, negativní ionotropii, depresi sinusu nodálních krys a poruchy A-V nodálního přenosu. Léčiva ovlivňující mobilizaci a/nebo maskování vápníku, jako blokátory kanálků vápníku, vykazují dost úzkou specifičnost.
Mezi nejvíce afinitní a nejselektivnější chelatační činidla vápníku patří různé deriváty 1,2—bis— (2-aminofenoxyethan)-N,N',N-tetraoctové kyseliny (BAPTA), která byla původně popsána Tsienem (Biochem. 1980,19,2396.). Různé fluorescenční a další reaktivní deriváty BAPTA byly
-1 CZ 300455 B6 popsány například v patentech US 4 603 209, US 4 849 362, US 5 049 673 a US 5 453 517. Žádný z těchto popsaných derivátů není stabilním diesterem chelatačního činidla.
Použití chelatačních činidel vápníku pro snížení poškození savčích buněk je popsáno vmeziná5 rodním spisu WO 94/08573, který popisuje použití esterových chelatačních činidel vápníku, která pronikají membránou buněk, jako proléčiv pro klinické požadavky. Mezi dostupná chelatační činidla vápenatých a dalších dvojmocných kovů, která pronikají membránou buněk, patří acetoxymethylestery, jako je acetoxymethylester ethylenglykol-bis-2-aminoethyleteru Ν,Ν,Ν',Ν tetraoctové kyseliny (EGTA-AM), acetoxymethylester ethyldiamintetraoctové kyseliny (EDTAio AM) a acetoxymethylester l,2-bis(2-aminofenoxy)ethan-N,N,N',N -tetraoctové kyseliny (BAPTA-AM). Tyto známé komplexní molekuly jsou proléčivy štěpené jedinečnými esterasami, díky čemuž způsobují aktivaci chelatačního činidla v intracelulámím prostoru. Citlivost těchto sloučenin na esterasu tedy vede za fysi o logických podmínek k vysokým oběhovým hladinám volné BAPTA a nízké účinnosti léčiva v cílovém místě. BAPTA-AM se tedy například musí používat v relativně vysoké terapeutické dávce, která souvisí s toxicitou.
Podstata vynálezu
Podle jednoho aspektu předloženého vynálezu se získávají nové stabilní lipofilní diestery chelatačních činidel. Tento vynález tedy poskytuje stabilní karboxylovou kyselinu diesterifíkovanou hydroxylovou sloučeninou, kde karboxylová kyselina znamená farmaceuticky přijatelné chelatační činidlo pro dvoj mocné ionty kovu obecného vzorce (HOOC-CH2-)2-N-Á-N-(-CH2COOH)2, v němž A znamená nasycenou nebo nenasycenou, alifatickou, aromatickou nebo heterocyklickou spojovací skupinu, která obsahuje v přímé vazbě řetězce mezi dvěma vyznačenými atomy dusíku 2 až 8 atomů uhlíku v kontinuálním řetězci, kteiý může být přerušen 2 až 4 atomy kyslíku s tím, že členové řetězce přímo napojení na dva označené atomy dusíku neznamenají atomy kyslíku, a hydroxylová sloučenina znamená farmaceuticky přijatelný alkohol, který je vybrán ze skupiny nasyceného nebo nenasyceného alkanolu s přímým nebo větveným řetězcem, aminoalkanolu a substituovaného nebo nesubstituovaného arylalkoholu, a farmaceuticky přijatelné soli uvedených diesterifíko váných karboxylových kyselin.
Podle výhodných provedení podle předloženého vynálezu se získávají diestery chelatačních činidel ethylen-1,2-diol-bis-(2-aminoethylether)-N,N,N',N'-tetraoctové kyseliny a zvláště diestery 1,2-bis-(2-aminofenoxy)ethan-N,N,N',N'-tetraoctové kyseliny.
Podle výhodného provedení tohoto vynálezu se získávají diestery obecného vzorce I
CH2COOM moocch2 I I
XOOCCH2-N-C6H4-OCH2CH2O-CbH4’N-CH2COOX (I), v němž substituenty na aromatických kruzích jsou v ortho poloze, X znamená skupinu vybranou ze skupiny sestávající zCnH2n+i (n znamená číslo od 1 do 10), (CnH2n+i)2N(CH2)m (n znamená číslo 1 až 6 a m znamená číslo 1 až 6) a substituované nebo nesubstituované skupiny ArCH2, a M znamená jakýkoliv fysiologicky přijatelný kation.
Běžně výhodné sloučeniny podle tohoto vynálezu jsou sloučeniny obecného vzorce I, v němž X je vybrána ze skupiny sestávající zC2H5, C3H7, ÍS0-C3H7, C4H9, C7H]S, C8Ht7, CH2C6H5 a (CH3)2NCH2CH2.
Výhodněji jsou sloučeniny obecného vzorce I, v němž X je vybrána ze skupiny sestávající zC2H5, c3h7, c4h9, c7h]5, c8h17.
Pro některá farmaceutická provedení podle předloženého vynálezu jsou nej výhodnější sloučeniny shora uvedeného obecného vzorce I, v němž X znamená skupinu C8Hi7.
-2CZ 300455 B6
Podle vynálezu se získávají také diestery obecného vzorce II CH2COOM moocch2
YOOCCHa-N-CeH^CHzCHsO-Ce^-N-CHzCOOY (II), v němž substituenty na aromatických kruzích jsou v ortho poloze, Y znamená skupinu
CnH2n+i(OCH2CH2)m (n znamená číslo od 1 do 20, m znamená číslo 1 až 6) a M znamená jakýkoliv fysiologicky přijatelný kation.
Běžně výhodné sloučeniny podle tohoto vynálezu jsou sloučeniny obecného vzorce II, v němž Y je vybrána ze skupiny sestávající zCH3OCH2CH2, C2H5OCH2CH2, C3H7OCH2CH2,
C4H9OCH2CH2, C7Hi5OCH2CH2, C8Hi7OCH2CH2, Ci0H2iOCH2CH2, C16H33OCH2CH2, C18H37OCH2CH2, CH3(OCH2CH2)2, C2H5(OCH2CH2)2, C4H9(OCH2CH2)2, C6H13(OCH2CH2)2, C7Hi5(OCH2CH2)2, C8H17(OCH2CH2)2, CioH2i(OCH2CH2)2, CH3(OCH2CH2)3 a C7H15(OCH2CH2)3.
Výhodnější jsou sloučeniny obecného vzorce II, v němž Y je vybrána ze skupiny sestávající z C8H17OCH2CH2, Ci0H2iOCH2CH2, Ci6H33OCH2CH2, C18H37OCH2CH2, C8Hi7(OCH2CH2)2 a C10H21(OCH2CH2)2.
Pro některá farmaceutická provedení podle předloženého vynálezu jsou nejvýhodnější sloučeniny shora uvedeného obecného vzorce II, v němž Y znamená skupinu C8H17OCH2CH2.
Podle jiného aspektu vynálezu se získávají farmaceutické prostředky, které jako účinnou složku obsahují stabilní lipofilní diester ehelatační ho činidla podle vynálezu a farmaceuticky přijatelné ředidlo nebo nosič. Farmaceutické prostředky mohou být v kapalné nebo pevné dávkové formě a mohou být podávány orálně, parenterálně nebo intranazálně.
Lipofilní diestery chelatačních činidel podle vynálezu jsou užitečné pro léčení nebo předcházení poruch souvisejících s ionty kovů, například poruch souvisejících s abnormálními hladinami manganatých, hořečnatých, mědnatých, zinečnatých, železnatých, kademnatých, rtuťnatých, kobaltnatých a zvláště vápenatých iontů. V ještě jiném aspektu tedy předložený vynález poskytuje způsob léčení onemocnění nebo poruchy související s nadbytkem dvoj mocných iontů kovů, který se vyznačuje tím, že zahrnuje podávání jedinci, který to potřebuje, terapeuticky efektivního množství stabilního lipofilního diesteru farmaceuticky přijatelného chelatačního činidla dvoj mocných iontů kovů. Zvláště pak předložený vynález poskytuje způsob léčení one35 mocnění nebo poruchy související s nadbytkem intracelulámích vápenatých iontů, jako je mozková a srdeční ischemie, infarkt, infarkt myokardu, epilepsie, Alzheimerova choroba, Parkinsonova choroba, akutní zánět, urinámí inkontinence, hypertrofie prostaty, svalové křeče, arteriální hypertenze, astma a syndrom podráždění střev. Uvedený způsob zahrnuje podávání jednotlivci, který to potřebuje, terapeuticky efektivního množství farmaceuticky přijatelného diesteru chelatačního činidla podle vynálezu. Sloučeniny podle vynálezu mohou být užitečné také pří lékařském ošetření, jako je otevřená operace srdce.
Přehled obrázků na výkresech
Tento vynález bude pochopen a plněji ukázán níže uvedeným podrobným popisem spolu s dále popsanými obrázky.
Obr. 1A až C ukazuje koncentrační změny tří dvojmocných iontů kovů a) Fe++, b) Zn++ a c) Ca+ ve vodném (otevřené symboly) a oktanolovém (plné symboly) roztoku v přítomnosti různých koncentrací buď díokty lethylenglykolesteru BAPTA (DP-BASPTA-99, čtverečky), nebo BAPTA (trojúhelníky).
-3CZ 300455 B6
Obr. 2 ukazuje účinek diethylesteru BAPTA (DP-BAPTA-23) na intracelulámí koncentraci Ca++ v kultivovaných hippokampálních neuronech, jak to bylo sledováno fluorescencí barviva Fluo-3/AM.
Obrázek 3 ukazuje graf fluorescenčních změn (AF/F) barviva Fluo-3/AM, z poměru pěti kultivovaných hippokampálních neuronů, což představuje účinek různých koncentrací DPBASPTA-99 (0,1 gg/ml, lgg/ml a 10gg/ml) na draslíkem indukované zvýšení koncentrace intracelulámích vápenatých iontů. Hvězdičky (*) znamenají K+ puls.
Obrázek 4 ukazuje Na/K-ATP-asovou aktivitu (jako % vzhledem ke kontrole bez léčiv) měřenou v myším kortexovém homogenátu v přítomnosti různých koncentrací diethylesteru BAPTA io (DP-BAPTA-27).
Obr. 5 ukazuje potenciál membránového působení ve stimulovaných kultivovaných kardίοmy ocytech předinkubo váných následujícím způsobem: 1 - kontrola, bez přidání, 2 - ouabain, 10 ÓM, 6 min; 3 - ouabain, ÍO^M, 10 min; 4 - ouabain, 10 ÓM, 13 min; 5-ouabain, 10^M + DP-BAPTA-23, IO10 mg/ml, 35 min.
Obrázek 6 ukazuje glutamátem indukovanou smrt buněk v přítomnosti různých koncentrací DP-BAPTA-99 přidaných 1 hodinu před glutamátovým poškozením.
Obrázek 7 ukazuje glutamátem indukovanou smrt buněk v přítomnosti DP-BAPTA-99 přidaného v různých dobách, jak ukazuje následující glutamátové poškození.
Obrázek 8 ukazuje neuronovou specifickou enolasovou aktivitu (NES) měřenou v séru mongols20 kých gerbil 24 hodin po globální ischemii předního mozku jako funkci jejich léčení; t= 0 a t = +3h znamená čas (v hodinách) vzhledem k nástupu reperfuse, jestliže se i.p. podá dioktylester BAPTA (DP-BAPTA-60, šedé sloupky) a dioktyiethyleglykolester BAPTA (DP-BAPTA-99, tmavé sloupky).
Obr. 9A a B ukazují neuronovou specifickou enolasovou aktivitu (NES) měřenou v séru mon25 golských gerbil 24 a 72 hodin po globální ischemii předního mozku. DP-BAPTA-60 (černé sloupky) byl podáván orálně podle dvou schémat: A) dávka 0,5 mg/kg 4 hodiny před nástupem reperfuse s následující další dávkou 0,5 mg/kg na počátku reperfuse a B) 0,5 mg/kg denně po dobu 3 dnů od ischemie. NSE aktivita u kontrolních zvířat ošetřených roztokem ředidla je uvedena jako světlé sloupky.
Obr. 10 ukazuje dobu přežití (v hodinách) mongolských gerbil od 20 minut po globální ischemii předního mozku. Zvířata dostala bud1 roztok ředidla (světlé sloupky), 10 gg/kg DP-BAPTA-60 (šedé sloupky), nebo DP-BAPTA-99 (tmavé sloupky) v jediné i.p. dávce při nástupu reperfuse.
Obrázek 11 ukazuje h i stopato logicko li analýzu ischemicky indukovaného poškození mozku (0 - normální, 1 = minimální, 2 = mírné, 3 = přiměřené, 4 = značné) v různých oblastech hippo35 kampu (CA-1, CA-2, CA-3 a Dentate gyrus) gerbil ošetřených DP-BAPTA-60 (šedé sloupky), DP-BAPTA-99 (tmavé sloupky) nebo solným roztokem (ředidlo, světlé sloupky).
Obrázek 12 ukazuje antiepileptický ochranný účinek (%) různých koncentrací DP-BAPTA-99 u zvířecího modelu krys Wistar, při čemž epilepsie byla indukována Pilokaprinem, 400 mg/kg. Sledovanými epileptickými příznaky byly: limbické záchvaty (bíle), celkové záchvaty (světle šedé), L-SE (tmavě šedě) a přežití (černě).
V následující části bude tento vynález popsán podrobně.
Podle předloženého vynálezu se získávají sloučeniny, které jsou stabilními diestery chelatačních činidel iontů dvoj mocných kovů. Mezi tyto dvoj mocné ionty kovů patří, ale bez omezení na ně, manganaté, horečnaté, mědnaté, kobaltnaté, kademnaté, rtuťnaté a olovnaté, výhodněji zinečnaté a železnaté, a nejvýhodněji vápenaté ionty.
-4CZ 300455 B6
V tomto spisu a v nárocích pojem „chelatační činidlo“ znamená jakoukoliv molekulu, která je schopna chelatovat dvojmocné ionty kovů, jak je to známo z oblasti techniky. Pojem „stabilní“ znamená jakoukoliv molekulu, kteráje natolik velká, aby ji bylo možné isolovat v podstatě v čistém stavu.
Diestery podle vynálezu jsou lipofilní deriváty chelatačních činidel, jak lze změřit konvenčními způsoby zahrnujícími pojmy jejich zvýšených roztřepávacích koeficientů mezi vodu a oktanoi při srovnání z nederivatizovanými rodičovskými sloučeninami.
Podle jednoho aspektu vynálezu se získává stabilní karboxylová kyselina diesterifikovaná hydroxylovou sloučeninou, kde karboxylová kyselina znamená farmaceuticky přijatelné chelatační činidlo pro dvojmocné ionty kovu obecného vzorce (HOOC-CH2-)2-N-A-N-(-CH2COOH)2, v němž A znamená nasycenou nebo nenasycenou, alifatickou, aromatickou nebo heterocyklickou spojovací skupinu, která obsahuje v přímé vazbě řetězce mezi dvěma vyznačenými atomy dusíku is 2 až 8 atomů uhlíku v kontinuálním řetězci, který může být přerušen 2 až 4 atomy kyslíku s tím, že členové řetězce přímo napojení na dva označené atomy dusíku neznamenají atomy kyslíku, a hydroxylová sloučenina znamená farmaceuticky přijatelný alkohol, který je vybrán ze skupiny nasyceného nebo nenasyceného alkylu s přímým nebo větveným řetězcem, aminoalkylu a substituovaného nebo nesubstituovaného arylalkylu, a farmaceuticky přijatelné soli uvedených diesteri20 fikovaných karboxylových kyselin.
V jednom provedení podle vynálezu je vazebná skupina A vybrána ze skupiny sestávající ze skupiny obsahující nasycený nebo nenasycený alifatický řetězec přerušený 2 nebo 4 atomy kyslíku a skupiny -CR=CR-O-CH2CH2-O-CR'=CR'-, kde každý pár skupin R-R a R'-R' společně s přilehlou skupinou -C=C- tvoří aromatický nebo heterocyklický kruh s 5 nebo 6 atomy uhlíku, kruh tvořený R-R je stejný nebo jiný než kruh tvořený R'-R'.
Ve zvláštním provedení je vazebná skupina A vybrána ze skupiny sestávající z -CH2-CH2-OCH2CH2-O-CH2CH2- nebo může znamenat -CR=CR-O-CH2CH2-O-CR'=CR'-, kde každý pár skupin R-R a R'-R'- společně s přilehlou skupinou -C=C- tvoří aromatický nebo heterocyklický kruh, který je vybrán ze skupiny sestávající z furanu, thiofenu, pyrrolu, pyrazolu, imidazolu,
1.2.3— triazolu, oxazolu, isoxazolu, 1,2,3-oxadiazolu, 1,2,5-oxadiazolu, thiazolu, isothiazolu,
1.2.3- thiadiazoIu, 1,2,5-thiadiazolu, benzenu, pyridinu, pyridazinu, pyrimidinu, pyrazinu, 1,2,3triazinu, 1,2,4—triazinu a 1,2-, 1,3- a 1,4-oxazinů a -thiazinů, kde kruh tvořený R-R je stejný nebo jiný než kruh tvořený R'—R'.
Ve výhodném provedení vazebná skupina A znamená skupinu -CR=CR-0-CH2CH2-0 CR'=CR'-, kde každý pár skupin R-R a R'-R' společně s přilehlou skupinou -C=C- tvoří stejné nebo různé kruhy vybrané z nesubstituovaných a substituovaných benzenových kruhů, v nichž substituované benzenové kruhy obsahují 1 až 4 substituenty vybrané ze skupiny sestávající z nasyceného nebo nenasyceného alkylu s 1 až 4 atomy uhlíku, nasycené nebo nenasycené alkoxy skupiny s 1 až 4 atomy uhlíku, atomu fluoru, chloru, bromu a jodu a skupiny CF3 nebo jednoho dvojmocného substituentu, který znamená skupinu -O-(CH2)n-O- a n znamená číslo 1 až 3.
Běžně je výhodné, aby chelatační Činidlo vápníku bylo zahrnuto do léčiva vybraného z ethyl en1,2—diol-bis—(2-am i noethy lether)—Ν,Ν,Ν',Ν'-tetraoctové kyseliny a 1,2-bís-(2-aminofenoxy)ethan-N,N,N',N'-tetraoctové kyseliny.
Nej výhodnější sloučeniny podle předloženého vynálezu jsou sloučeniny obecného vzorce I ch2coom moocch2
XOOCCH2-N-C6H4-OCH2CH20-C6H4-N-CH2COOX (I),
-5CZ 300455 B6 v němž substituenty na aromatických kruzích jsou v ortho poloze, X znamená skupinu vybranou ze skupiny sestávající z CnH2n+i (n znamená číslo od 1 do 10), (CnH2n+i)2N(CH2)m (n znamená číslo 1 až 6 a m znamená číslo 1 až 6) a substituované nebo nesubstituované skupiny ArCH2, a M znamená jakýkoliv fysiologicky přijatelný kation.
Ve zvláště výhodném provedení d i ester podle vynálezu znamená sloučeninu obecného vzorce I, v němž X je vybrána ze skupiny sestávající zC2H5, C3H7, iso-C3H7, C4H9, C7H15, C8H17, CH2C6H5 a (CH3)2NCH2CH2.
Výhodněji je X vybrána ze skupiny sestávající z C2H5, C3H7, C4H9, C7Hi5 a C8Hi7.
Nejvýhodněji X znamená skupinu CgHp.
Další výhodné sloučeniny podle vynálezu mají obecný vzorec II
CH2COOM MOOCCH2 I I
YOOCCH2-N-CBH4-OCH2CH2O-CeH4-N-CH2COOY (II), v němž substituenty na aromatických kruzích jsou v ortho poloze, Y znamená skupinu CnH2n+i(OCH2CH2)m (n znamená číslo od 1 do 20, m znamená číslo I až 6) a M znamená jakýkoliv fysiologicky přijatelný kation.
Běžně výhodné sloučeniny podle tohoto vynálezu jsou sloučeniny obecného vzorce II, v němž Y je vybrána ze skupiny sestávající zCH3OCH2CH2, C2H5OCH2CH2, C3H7OCH2CH2, C4H9OCH2CH2, C7H15OCH2CH2, C8Hi7OCH2CH2, C,oH21OCH2CH Ci6H33OCH2CH2,
C18H37OCH2CH2, CH3(OCH2CH2)2, C2H5(OCH2CH2)2, C4H9(OCH2CH2)2, C6H13(OCH2CH2)2, C7H15(OCH2CH2)2, C8H17(OCH2CH2)2, C10H21(OCH2CH2)2, CH3(OCH2CH2)3 a
C7H15(OCH2CH2)3.
Výhodnější jsou sloučeniny obecného vzorce II, v němž Y je vybrána ze skupiny sestávající zC8H,7OCH2CH2, CI0H2iOCH2CH2, Ct6H33OCH2CH2, Ci8H37OCH2CH2, C8Hj7(OCH2CH2)2 a C]0H2I(OCH2CH2)2.
Nejvýhodněji Y znamená skupinu C8Hi7OCH2CH2.
V jiném výhodném provedení prostředky podle vynálezu obsahují konjugát farmaceuticky přijatelného chelatačního činidla dvojmocných iontů kovů a monoalkyl nebo monoalkyletheru ethylenglykolů. Mezí běžně výhodné ethy lenglykoly patří mono-, di- a triethy lenglykoly. Je také možné použít tetra-, penta- nebo hexa-ethy lenglykoly, ale tyto sloučeniny by vyžadovaly zvláštní reakční podmínky vzhledem k jejich hydroskopickým vlastnostem.
Nečekaně bylo zjištěno, že diestery l,2-bis(2-aminofenoxy)ethan-N,N,N',N -tetraoctové kyseliny (zde dále označované jako BAPTA-diester nebo DP-BAPTA) mají velmi zlepšené terapeutické aplikace při srovnání s jinými deriváty tohoto chelatačního činidla vápníku.
Je jasné, že lipofilnost nových BAPTA-diesterů je větší než rodičovských sloučenin. Jejich zvýšená aktivita může existovat díky skutečnosti, že se udržují v plasmě membrány buněk nebo v jiných buněčných membránových složkách nebo v jejich blízkosti, a že tedy vykazují zvýšenou kapacitu upravovat buněčné funkce. Je možné, že tyto diestery chelatačních činidel jsou zacíleny do blízkosti buněčné membrány. Bez ohledu na přesný mechanismus působení je popsáno, že tyto diestery mají zvýšený terapeutický profil.
Podle předloženého vynálezu je ukázáno, že lipoťilní povaha diesterů závisí na zbytcích připojených ke karboxy lo vým skupinám molekuly BAPTA stejně jako na protiontech neesterifikovaných karboxylových skupin (označených X/Y a M ve shora uvedených vzorcích I, II).
-6CZ 300455 B6
Lipofílnost diesterové sloučeniny velice závisí na délce alifatických řetězců v X/Y a dramaticky se zvyšuje, jak se počet atomů uhlíku v X/Y zvyšuje až na 7 atomů. U alifatických řetězců delších než 7 atomů uhlíku je zvýšení na každý atom uhlíku menší. Obecně mono-, di- nebo triethylenglykoly v pozici Y zvyšují lipofílnost sloučeniny. Výběr různých esterifikovaných skupin X/Y může tedy sloužit pro jemné vyladění biologické aktivity navržených sloučenin podle tohoto vynálezu. Výběr protiiontu by také měl být vzat v úvahu u lipofílnosti příslušného diesteru. Například, jak je uvedeno v tabulce 1, bylo pozorováno zvýšenější roztřepání do oktanolu u Ca-solí při srovnání se Na-solemi.
Výběr výhodného alkoholu a protiontu, který je příslušný, pro jakýkoliv daný prostředek závisí na zamýšleném terapeutickém použití konjugátu a může být optimalizován odborníkem z oblasti techniky v souladu s principy tohoto vynálezu.
Zručný odborník z oblasti techniky si uvědomí, jaký způsob vynálezu lze aplikovat na stavy a onemocnění, která souvisejí s abnormálními hladinami dvojmocných iontů kovů, zvláště vápenatých iontů, takže prostředky podle vynálezu budou obsahovat diester účinné sloučeniny, která je chelatačním činidlem iontů kovů, ale která má optimalizovanou farmakologickou aktivitu.
Mnoho událostí (např. cytotoxické chemikálie, fyzikální stimuly a neúčinná činidla) způsobujících poškození buněčné membrány mohou spustit kaskádu vedoucí nakonec ke stavu, kteiý napodobuje ischemické poškození (Robbins a spol: Pathological Basis for Disease 1984, str, 10, W. B. Saunders Co.). Předložený vynález bude potenciálně použitelný pro chránění buněk za těchto okolností zavedením chelatačního činidla dvojmocných iontů kovů buď intracelulámě, do plasmové membrány, nebo do její blízkosti.
Sloučeniny podle vynálezu mohou být užitečné u otevřené chirurgie srdce a při léčení lékařských stavů souvisejících se zvýšenými hladinami iontů dvojmocných kovů, zvláště vápníku. Mezi tyto stavy mohou patřit, ale bez omezení na ně, mozková a srdeční ischemie, infarkt, infarkt myokardu, epilepsie, chronická neurodegenerativní onemocnění, jako je Alzheimerova choroba, Parkinsonova choroba a akutní zánět, stejně jako onemocnění, která souvisejí s neuronovou a svalovou hyperaktivitou, jako je urinámí inkontinence, hypertrofie prostaty, svalové křeče, arteriální hypertenze, astma a syndrom podráždění střev.
V experimentálních modelech poruch souvisejících s abnormálními intraceiulámími hladinami vápníku byly testovány různé diestery podle předloženého vynálezu. Mezi tyto experimentální modely patří in vitro a in vivo systémové modely ischemie, srdeční arytmie a epilepsie. Bylo ukázáno, že Β ΑΡΤΑ—diestery vykazují významné ochranné aktivity ve všech těchto modelových systémech.
Biologické ochranné účinky testovaných BAPTA-diesterů podle vynálezu byly sledovány, in vitro, monitorováním parametrů buněčné funkce, enzymatických aktivit a přežití po různých poškození, jako je glutamátovou toxicitou a anoxií indukovaná smrt neuronových buněk a ouabainem indukované toxicita u kardiomyocytů.
Zvířecí modelové systémy celkové ischemie předního mozku indukované u mongolských gerbil a epilepsie indukovaná u krys Wistar představují in vivo modelové systémy.
Bylo ukázáno, že různé diestery BAPTA, syntetizované v naší laboratoři, jsou zvláště účinné jako neuroprotektivní, antiepileptické a kardioprotektivní sloučeniny.
Neuroprotektivní účinky BAPTA-diesterů: BAPTA-diestery podle vynálezu byly ochranou proti glutamátovou toxicitou a anoxií indukované smrti buněk u kultivovaných kortikálních neuronů. Ochranný účinek léčiva byl zřejmý jak tehdy, když DP-BAPTA byl přidán jednu hodinu před, tak až alespoň jednu hodinu po období poškození glutamátem nebo anoxií.
-7CZ 300455 B6
Model ischemie: Celková ischemie předního mozku byla indukována u mongolských gerbil bilaterální celkovou okluzí karotidní arterie. Výsledek poškození mozku byl zřejmý, jak lze posoudit z mikroskopických morfologických dat (h i stopatho logická analýza), změněných buněčných funkcí (NSE enzymatická aktivita) a celkového stavu zvířete (data přežití).
Jak dioktyl-BAPTA (DP-BAPTA-60, tak di(oktyl ethylenglykol) BAPTA (DP-BAPTA-99) byly účinné při prevenci neuronového poškození. Testované BAPTA-diestery zvýšily dobu přežití zvířat 2 až 3krát.
To by mělo být pochopeno tak, že výhodné ochranné účinky BAPTA-diesterů mohou být ukázány na chránění jak fokálních, tak celkových ischemických poškození mozku.
Model epilepsie: Epilepsie jsou skupinou poruch, které se vyznačují chronickými, recidivujícími, paroxysmálními změnami v neurologické funkci způsobené abnormalitami v elektrické aktivitě mozku. Episody neurologické dysfunkce jsou nazývány záchvaty a jsou klasifikovány jako částečné nebo ohniskové záchvaty, celkový záchvat a stav epilepticus. Mezi hlavními příčinami epilepsie u lidí jsou genetická predispozice, trauma hlavy, nádory mozku, cerebrovaskulámí příhody a metabolické poruchy.
Epileptické příhody způsobují velkou nepříjemnost a zhoršení každodenního života zasaženého jedinců a v mnoha případech mohou způsobit ohrožení života a smrtelnou hrozbu. V posledních 20 až 30 letech je jako dostupná nejobvykleji používána anti epileptická léčba. Všechny mají svá vlastní omezení související s problémem toxicity. I když se sledují všechna běžně známá antiepileptická léčiva a léčení, včetně chirurgie, neposkytují úplnou prevenci před záchvatem u velkého procenta epileptických pacientů. Problém je zhoršen u pacientů, u kterých se vyvinul status epilepticus, který způsobuje kolem 30 % úmrtnosti. Velmi potřebné je tedy bezpečné a účinné léčivo s minimálními vedlejšími účinky,
Zvířecím modelovým systémem používaným v této studii vyhodnocení ochranných účinků BAPTA-diesterů byla dobře vyvinuta experimentální epilepsie u krys indukovaná pilokarpinem (Turski W. A., E. A. Cavalhiero, M. Schwarz, S. J. Czucz-war, Z. Kleinrok a L. Turski: „Limbíc seizures produced by pilocarpine in rats: Behavioral Electroencephalographic and Neuropathological Study“, Behavioral Brain Research 1983, 9, 315 až 335.).
Di(oktyl)ethylenglykol)-BAPTA (DP-BAPTA-99) byl schopen zabránit celkovým záchvatům a statutu epilepticus u zvířecího modelového systému stejně jako snižovat úmrtnost.
Kardioprotektivní účinky: Ventrikulámí fibrilace (VF) je nej nebezpečnější komplikací infarktu myokardu a srdeční chirurgie. Úspěšně se léčí pomocí kardioverter-defibrilátoru. Nicméně během elektrického šoku existuje riziko poškození bypassu a dalších druhů transplantátů. Výhodný je tedy farmakologický přístup k řešení tohoto problému VF v oblasti chirurgie srdce. Klinická farmakologie však nemá uspokojivé léčivo pro tento účel, protože většina známých antiarytmických léčiv zvyšuje požadavky na energii defibrilátoru. Farmako logický přístup je výhodný pro léčení funkčního artio-ventrikulámího bloku související s ischemií.
Bylo ukázáno, že diethyl-BAPTA (DP-BAPTA-23) odstraňuje zpoždění po depolarizaci v kultivovaných kardiomyocytech, které podlehly episodě toxicity ouabainem. Může být tedy užitečný v klinickém použití pro: 1) profylaxi VF nebo ventrikulámí tachyaiytmie (VT) a 2) léčení změněné vodivosti. Mnoho antiarytmických léčiv bylo úspěšně použito pro shora uvedené účely. Avšak každé z nich má nějaký (nějaké) vedlejší účinek (účinky): proarytmický účinek, hypotenzi, negativní ionotropní účinky. Mechanismus působení diesterů BAPTA není v dnešní době znám. Nemá však fenomenologickou analogii s konvenčními antiarytmickými léčivy. Žádné ze známých antiťbrilaěních léčiv není schopno zlepšit srdeční vodivost. Tyto nevýhody známých antifíbrilačních léčiv ukazují na nečekané lékařské použití, které ukazuje užitečnost diesterů
-8CZ 300455 B6
BAPTA jako nové skupiny antífibrílačního léčiva, která mohou být zvláště užitečná v hrudní chirurgii.
Mělo by být oceněno, že diestery BAPTA v několika testovaných modelových systémech vykazovaly terapeutické účinky jak při způsobu léčení tak při prevenci. Mohou být tedy podávány buď před, nebo po poškození pro profylaktické a hojivé účely.
BAPTA-diesterová léčiva podle předloženého vynálezu mohou být tedy užitečná při léčení nebo předcházení patologických procesů souvisejících s nadbytkem dvojmocných iontů kovů, zvláště nadbytkem intracelulámích vápenatých iontů. Tyto patologické stavy jsou například ty, které jsou indukovány u traumatických událostí, jako je poškození mozku, infarkt, ischemie a porušení, nebo u chronických onemocnění, jako je epilepsie, Parkinsonova choroba a Alzheimerova choroba. Navíc i další onemocnění zahrnující hyperaktivitu závislou na vápníku nebo iontovou nerovnováhu, jako je akutní zánět, urinámí inkontinence, hypertrofie prostaty, svalová křeč, is arteriální hypertenze, astma a syndrom podrážděného střeva, mohou mít všechny prospěch z léčení BAPTA-diesterovými léčivy. Tato léčiva se mohou aplikovat také při udržování zachování blízko normální iontové homeostáze během plánovaných operací, jako je chirurgie otevřeného srdce nebo bypass.
Farmaceutické prostředky, obsahující jako účinnou složku diestery chelatačních činidel, budou obsahovat také jakákoliv farmaceuticky přijatelná ředidla nebo nosiče známé v oblasti techniky. Tyto prostředky mohou být formulovány jako jakýkoliv vhodný prostředek, mezi něž patří, ale bez omezení na ně, roztoky, suspenze, aerosoly, micely, emulze, mikroemulze, tablety a podobné, jak bude požadováno pro příslušnou cestu podávání.
V tomto vynálezu je zahrnuta jakákoliv výhodná cesta podávání, ale bez omezení na ně, mezi které patří orální, intravenózní, intramuskulární, subkutánní, inhalační, intranazální, rektální nebo jiné známé způsoby. Ve výhodných provedeních se farmaceutické prostředky podle vynálezu podávají intravenózně, orálně nebo intramuskulámě. Dávková rozmezí pro podávání prostředků podle předloženého vynálezu jsou dostatečně velká, aby poskytovala žádaný ochranný účinek. Podávaná dávka bude záviset na věku, pohlaví, zdraví, hmotnosti příjemce, typu současného léčení, pokud nějaké existuje, na frekvenci léčení a na povaze žádaného účinku. Režim dávkování a prostředky podávání budou stanoveny ošetřujícím lékařem nebo jinou zručnou osobou z oblasti techniky.
Bylo ukázáno, že BAPTA-AM, což je známá sloučenina, má účinnou ochrannou aktivitu na buňky u různých patologických procesů, u nichž existují zvýšené hladiny vápníku (Tymianski a spol.: Neuron 1993, /7, 221 až 235; Tymianski a spol.: J. Cerbral Blood Flow Metaboiism 1994, 14, 911 až 923; Abdel-Hamid a Tymianski: J. Neuroscience 17, 3538 až 3555). Neregulované zasahování do homeostáze vápníku však způsobuje významné bezpečností problémy a zřetelně omezuje potenciál klinických aplikací. Nové diestery, které jsou zde popsány, jsou ve svém působení selektivnější v tom, že se zdá, že neovlivňují intracelulámí vápníkovou homeostázi a jsou tedy bezpečnější než dříve známé deriváty BAPTA.
Příklady provedení vynálezu
A. Chemické příklady
Příklad 1
Syntéza diesterů BAPTA alkylu ajejich solí
Syntéza dvojsodných nebo vápenatých solí diesterů l,2-bis(2-aminofenoxy)ethan-N,N,N',N tetraoctové kyseliny (BAPTA) se provádí ve třech stupních podle následujícího postupu:
-9CZ 300455 B6
Stupeň 1: Příprava anhydridů BAPTA
HOOC
COOH t
CHi
HOOC
-OdfeCHjO
CHj
4,
COOH
I ch,
W^Ctřy •3Mp
Cp°^CO co'°co 'V11
I
C#H,-OCKjCHjO —CeH,
X/Y0OC
Stupeň 2: Příprava diesteru BAPTA
Célb-OCHjCHjQ —Ctf* >x<yoH
CHj CHj
COOH X/YOOC
I i
COOH
CHj CHj
C#«-OCřfeCMtsO-C«H4
X/Y znamená CnH2n+1, kde n znamená číslo 2 až 8, CnH2n+i(OCH2CH2)m, kde n znamená číslo 1 až 7 a m znamená číslo 1 až 3, (CnH2n+i)2N(CH2)m kde n znamená číslo 1 až 6 a m znamená číslo 1 až 6, ArCH2
Podle dalších výhodných provedení může X a Y znamenat také skupinu CnH2n+i, kde n znamená číslo 1 až 10, a CnH2n+i(OCH2CH2)m, kde n znamená číslo 1 až 20 a m znamená číslo 1 až 6.
Stupeň 3: Příprava dvoj sodné nebo vápenaté soli diesteru BAPTA
X/YOOC
X/YDOC COOH
I I
CH. CIL s/ !
CrfIU —OCHjCILO — <*» ch,
I
COOH X/VOOC pON-(X^)MtOOC i Γ
V
I
C^K,-OCHjCHjO-CíH,
Stupeň 1: Příprava anhydridů BAPTA
BAPTA (24 g, 0,05 mol), pyridin (8 g, 0,1 mol) a anhydrid kyseliny octové (95 ml, 1,0 mol) se vloží do jednohrdlé baňky s kulatým dnem (500 ml) se zpětným chladičem (chlazení vodou) a magnetickým míchadlem. Reakční směs se zahřívá 5 hodin na 90 °C za intenzivního míchání magnetickým míchadlem. Teplota se pak sníží na 50 °C a v zahřívání se pokračuje dalších 10 hodin za této teploty. Na konci této 10-hodinové doby se reakční směs ochladí na teplotu místnosti a sraženina se extrahuje filtrací. Sraženina se pak čtyřikrát promyje ethylacetátem (po 50 ml) a dvakrát (po 60 ml) etherem. Sraženina se suší ve vakuu 6 až 8 hodin při 50 °C.
Produktem je BAPTA anhydrid. Výtěžek 80 % hmotn. (17,6 g) bílé pevné látky st.t. 148 až 149 °C. Analýza: TLC. Sloučenina se během analýzy rozkládá. Ή NMR spektrum (C6D5NO2, δ, ppm): 4,40 (s, 8H), 4,47 (s, 4H) a 6,85 až 7,01 (m, 8H). IČ spektrum: 1762,9 (s) a 1820,7 cm 1 (s). Pro C22H20O8N2 vypočteno: 60,00 % C, 4,54 % H, 6,36 % N, nalezeno: 59,60 % C, 4,66 % H, 6,20 %N.
- 10CZ 300455 B6
Stupeň 2: Příprava alkyl nebo aryldiesteru BAPTA
BAPTA anhydrid ze stupně 1 (10 g, 0,023 mol) a odpovídající množství absolutního alkoholu (300 ml) se zavede pod atmosférou argonu do jednohrdlé baňky s kulatým dnem, která má zpětný chladič a magnetické míchadlo. Tato směs se zahřívá na olejové lázni na 90 °C (u methyl a ethylesterů na 70 °C) za intenzivního míchání. Po šesti hodinách se z reakční směsi oddestiluje polovina alkoholu (vysokomolekulámí alkoholy se destilují ve vakuu). Získaná směs se ochladí na 0 °C a udržuje se na této teplotě 5 až 8 hodin. Sraženina se od roztoku oddělí filtrací (skleněný filtr N4) ve vakuu a promyje se 3- až 4krát 40 ml ethanolu, následuje trojí promytí (po 100 ml) io ethylacetátem a nakonec trojí promytí diethyletherem (po 150 ml). Produkt se suší ve vakuu hodin.
Chemické/fyzikální specifikace syntetizovaných diesterů BAPTA jsou uvedeny níže.
Ethyldiester BAPTA: výtěžek 90% (11 g). Bílý prášek. T.t. 161 až 162 °C. TLC analýza. Hliníkové desky se silikagelem 60. Eluce směsí chloroformu s methanolem a vodou (80:20:1,5, obj. díly). Pro detekci se chromatogram postříká indikátorovým sprejem a potom se zahřeje na 350 až 400 °C. Indikátorový snrei obsahuie 4—methoxvhenzaldehvd flOmlV ethanol Γ200 mlV i a a e s \ s s \ /4
98% (hmotn.) kyselinu sírovou (10 ml) a ledovou kyselinu octovou (2 ml). Jedna skvrna. Rf 0,3.
^NMR spektrum (CD3OD, δ, ppm): 1,05 až 1,11 (t, 6H), 3,91 až 4,00 (dd, 4H), 4,05 (s, 4H), 4,14 (s, 4H), 4,27 (s, 4H) a 6,83 až 6,96 (m, 8H). Pro C26H32OioN2 vypočteno: 58,64 % C, 6,03 % H, 5,26 % N, nalezeno: 58,00 % C, 6,00 % H, 5,09 % N.
Propyldiester BAPTA: výtěžek 90 % (11,5 g). Bílý prášek. T.t. 187 °C. TLC analýza. Podmínky pro analýzu diethyl a dipropylesterů BAPTA jsou podobné. Jedna skvrna. Rf 0,35. ’H NMR spektrum [(CD3)2SO, δ, ppm]: 0,71 až 0,77 (t, 6H), 1,38 až 1,47 (m, 4H), 3,80 až 3,85 (t, 4H), 4,00 (s, 4H), 4,13 (s, 4H), 4,20 (s, 4H) a 6,70 až 6,96 (m, 8H). Pro C28H36O10N2 vypočteno: 60,00 % C, 6,43 % H, 5,00 % N, nalezeno: 60,25 % C, 6,77 % H, 5,08 % N.
Isopropyldiester BAPTA: výtěžek 80 % (10,2 g). Bílý prášek. T.t. 181 až 182 °C. TLC analýza. Hliníkové desky se silikagelem 60 F254. Eluce směsí chloroformu s methanolem (65:30, obj, díly). Pro detekci se chromatogram postříká indikátorovým sprejem a potom se pyrolyzuje na 350 až 400 °C. Indikátorový sprej obsahuje 4-methoxybenzaldehyd (10 ml), ethanol (200 ml), 98% (hmotn.) kyseliny sírovou (10 ml) a ledovou kyselinu octovou (2 ml). Jedna skvrna. Rf 0,72.
'H NMR (spektrum [(CD3)2SO, δ, ppm]: 1,07 až 1,09 (t, 12H), 4,00 (s, 4H), 4,08 (s, 4H), 4,22 (s, 4H), 4,78 až 4,85 (m, 2H) a 6,71 až 6,98 (m, 8H). Pro C28H36Oi0N2 vypočteno: 60,00% C, 6,43 % Η, 5,00 % N, nalezeno: 59,78 % C, 6,50 % H, 5,00 % N.
Butyldiester BAPTA: výtěžek 90 % (12,1 g). Bílý prášek. T.t. 183 °C. TLC analýza. Podmínky pro analýzu diethyl a dibutylesterů BAPTA jsou podobné. Jedna skvrna. Rf 0,42. ’H NMR spektrum [(CD3)2SO, δ, ppm]: 0,74 až 0,80 (t, 6H), 1,09 až 1,18 (m, 4H), 1,33 až 1,39 (m, 4H), 3,80 až 3,86 (t, 4H), 3,98 (s, 4H), 4,10 (s, 4H), 4,17 (s, 4H) a 6,69 až 6,92 (m, 8H). Pro CAOwNj vypočteno: 61,22 % C, 6,80% H, 4,76 % N, nalezeno: 61,54 % C, 7,10 % H, 5,03 % N.
Heptyldiester BAPTA: výtěžek 70% (10,8 g). Bílý prášek. T.t. 146 až 147 °C. TLC analýza. Podmínky pro analýzu ethyl a heptyldiesterů BAPTA jsou podobné. Jedna skvrna. Rf 0,50. 'H NMR spektrum [(CD3)2SO, δ, ppm]: 0,79 až 0,84 (t, 6H), 1,08 až 1,17 (široký s, 16H), 1,34 až
1,43 (m, 4H), 3,97 až 3,87 (t, 4H), 3,98 (s, 4H), 4,13 (s, 4H), 4,17 (s, 4H) a 6,67 až 6,92 (m, 8H).
Pro C36H52OioN2 vypočteno: 64,29 % C, 7,74 % H, 4,16 % N, nalezeno: 64,37 % C, 7,82 % H, 3,88 % N.
Oktyldiester BAPTA: výtěžek 70 % (11,3 g). Bílý prášek. T.t. 155 °C. TLC analýza. Podmínky analýzy diethyl a dioktylesterů BAPTA jsou podobné. Jedna skvrna. Rf0,55. ‘HNMR spektrum [(CD3)2SO, δ, ppm]: 0,81 až 0,86 (t, 6H), 1,19 až 1,23 (široký s, 20H), 1,29 až 1,34 (m, 4H), 3,83
- 11 CZ 300455 B6 až 3,87 (m, 4H), 3,98 (s, 4H), 4,11 (s, 4H), 4,19 (s, 4H) a 6,80 až 6,84 (m, 8H). Pro C38H56O,0N2 vypočteno: 65,14 % C, 8,00 % H, 4,00 % N, nalezeno: 64,91 % C, 8,20 % H, 3,76 % N.
Benzyldiester BAPTA: výtěžek 70 % (I0,6g). Bílý prášek. T.t. 161 až 163 °C. TLC analýza. 5 Podmínky pro analýzu ethyl a benzyldiesterů BAPTA jsou podobné. Jedna skvrna. Rf 0,64 (benzyldiester byl na TLC desku nanesen v roztoku dimethylformamidu). ‘HNMR spektrum [(CD3)2SO, δ, ppm]: 4,02 (s, 4H), 4,18 až 4,19 (d, 8H), 4,97 (s, 4H), 6,73 až 6,94 (m, 8H) a 7,22 až 7,32 (m, 10H). Pro C36H36Oi0N2 vypočteno: 65,85 % C, 5,49 % H, 4,27% N, nalezeno: 65,56 % C, 5,83 % H, 4,12 % N.
io
2-(Diethylamino)ethyldiester BAPTA: výtěžek 70 % (9,95 g). Bílý prášek. T.t. 126 až 127 °C. TLC analýza. Hliníkové desky se silikagelem 60 F254. Eluce směsí chloroformu s methanolem a vodou (60:40:2, obj. díly). Jedna skvrna. Rf 0,2. 'H NMR spektrum (CDC13, 6, ppm): 2,57 (s, 12H), 2,60 až 2,63 (t, 4H), 3,60 (s, 4H), 3,75 až 3,78 (t, 4H), 4,06 (s, 4H), 0,11 (s, 4H) a 6,68 až 6,85 (m, 8H). Pro C30H42Oi0N2 vypočteno: 58,25 % C, 6,80% H, 9,06% N, nalezeno: 57,94 % C, 6,90 % H, 8,97 % N.
Stupeň 3a: Příprava sodných solí diesterů BAPTA
Odpovídající alkyldiester BAPTA (0,019 mol) se dá do Ehrlenmeyerovy baňky (500mI), která obsahuje magnetické míchadlo. K esteru se přidá 250 ml směsi methanolu s vodou (obj. díly, 1:1). Tato směs se intenzivně míchá, protože ester není v roztoku rozpuštěn. K míchané směsi se přidá koncentrovaný roztok hydrogenuhličitanu sodného (0,038 mol, 3,19 g) nebo koncentrovaný roztok methoxidu sodného (0,038 mol) ve vodě. Po 5 až 8 hodinách směs zprůhlední. To ukazuje, že alkyldiester je převeden na dvojsodnou sůl. Methanol a voda se odpaří ve vakuu. Získaná sůl se vysuší azeotropickou destilací s ethanolem a diethyletherem. Nakonec se sůl suší ve vakuu (667 až 800 Pa) 8 hodin.
Dvojsodná sůl ethyldiesteru BAPTA: bílá prášek, výtěžek 95% (hmotn.) (10,4 g). Pro
CH30OioN2Na2 vypočteno: 54,16 % C, 5,21 % H. 4,86 % N a 7,98 % Na, nalezeno: 54,10 % C, 5,27 % H, 4,65 % N a 8,10 % Na.
Dvojsodná sůl propyldiesteru BAPTA: bílý prášek, výtěžek 95% (hmotn.) (10,9 g). Pro C28H36O10N2Na2 vypočteno: 55,63 % C, 5,63 % H, 4,63 % N a 7,61 % Na, nalezeno: 54,76 % C,
6,13 % H, 4,46 % N a 6,73 % Na.
Dvojsodná sůl butyldiesteru BAPTA: bílý prášek, výtěžek 95% (hmotn.) (ll,2g). Pro C3oH38010N2Na2 vypočteno: 56,96 % C, 6,01 % H, 4,43 % N a 7,28 % Na, nalezeno: 56,50 % C, 6,00 % H, 4,20 % N a 7,30 % Na.
Dvojsodná sůl heptyldiesterů BAPTA: bílý prášek, výtěžek 90% (hmotn.) (10,3 g). Pro C36H5oOioN2Na2 vypočteno: 60,33 % C, 6,98 % H, 3,91 % N a 6,42 % Na, nalezeno: 59,88 % C, 7,49 % H, 4,12 % N a 6,76 % Na.
Dvojsodná sůl oktyldiesteru BAPTA: bílý prášek, výtěžek 90% (hmotn.) (15,7 g). Pro C38H54O10N2Na2 vypočteno: 61,29 % C, 7,26 % H, 3,76 % N a 6,16 % Na, nalezeno: 60,90 % C, 7,81 % H, 3,26 % N a 6,52 % Na.
Stupeň 3b: Příprava vápenatých solí diesterů BAPTA
Odpovídající diester BAPTA (1 g) se rozpustí v 1 litru směsi ethanolu s vodou (70:30, obj. díly). K tomuto roztoku se přidá molární ekvivalent hydroxidu vápenatého. Získaná směs se míchá magnetickým míchadlem 24 hodin za teploty místnosti. Potom se u solí ethyl-, propyl- a butyldiesterů BAPTA roztok zfiltruje papírem Whatmann NI a odpaří se ve vakuu (2767 až 4,00 kPa)
- 12 CZ 300455 B6 dosucha. Sraženina se promyje třikrát diethyletherem (po 100 ml) a suší se ve vakuu (267 až 400 Pa) 6 hodin za teploty místnosti.
U vápenatých solí heptyl a oktyldiesterů BAPTA se ethanolový roztok odpaří dosucha. Sraženina se rozpustí v 0,8 litrech ethanolu. Získaná směs se zfíltruje papírem Whatmann N1 a potom se ethanol odpaří ve vakuu (2,67 až 3,33 kPa). Sraženina se promyje třikrát diethyletherem (po 100 m) a suší se ve vakuu (267 až 400 Pa) 6 hodin za teploty místnosti.
Vápenatá sůl ethyldiesteru BAPTA: bílý prášek, výtěžek 90 % (hmotn.) (0,96 g). Pro io C26H3oO]0N2Ca vypočteno: 54,70 % C, 5,26 % H, 4,91 % N a 7,01 % Ca, nalezeno: 54,32 % C,
5,40 % H, 4,81 % N a 6,81 % Ca.
Vápenatá sůl propyldiesteru BAPTA: bílý prášek, výtěžek 90 % (hmotn.) (0,98 g). Pro C28H34OioN2Ca vypočteno: 56,19 % C, 5,68 % H, 4,68 % N a 6,69 % Ca, nalezeno: 56,22 % C,
5,88 % H, 4,51 % N a 6,51 % Ca.
Vápenatá sůl butyldiesteru BAPTA: bílý prášek, výtěžek 90 % (hmotn.) (0,90 g). Pro C30H38OlcN2Ca vypočteno: 57,50 % C, 6,07 % H, 4,47 % N a 6,39 % Ca, nalezeno: 57,1 8 % C,
6.24 % H, 4,28 % N a 6,11 % Ca.
Vápenatá sůl heptyldiesteru BAPTA: bílý prášek, výtěžek 80 % (hmotn.) (0,85 g). Pro C36H50O10N2Ca vypočteno: 61,71 % C, 7,14 % H, 4,00 % N a 5,71 % Ca, nalezeno: 61,44 % C,
7.24 % H, 4,18 % N a 6,31 % Ca.
Vápenatá sůl oktyldiesterů BAPTA: bílý prášek, výtěžek 80 % (hmotn.) (0,83 g). Pro C38H54Oi0N2Ca vypočteno: 61,79 % C, 7,32 % H, 3,79 % N a 5,42 % Ca, nalezeno: 61,94 % C, 7,14 % H, 4,00 % N a 5,31 % Ca.
Příklad 2
Syntéza BAPTA diesterú alkyletheru mono-, di- a triethylenglykolu ajejich solí
Postup syntézy těchto solí je čtyřstupňový způsob podobný způsobu přípravy solí alkyldiesterů BAPTA.
Stupeň 1: Příprava anhydridu BAPTA
První stupeň přípravy anhydridu BAPTA je identický se stupněm 1 způsobu syntézy alkyldiesterů BAPTA, jak je shora popsán v příkladu 1.
Stupeň 2: Syntéza monoalkyletherů mono-, di- a triethylenglykolu
Syntézy monoalkyletherů mono-, di- a triethylenglykolu se provádějí podle následujícího schématu
H(OCH2CH2)mOH + Na — H(OCH2CH2)mONa + */2 H2 H(OCH2CH2)mONa + CnH2n+iBr H(OCH2CH2)mOCnH2n+i + NaBr m = 1 až 3 n = 5 až 18
0,8 až 0,9 sodíku (nařezaný na malé kousky o průměru 5 až 8 mm) se vloží pod atmosférou argonu do dvojhrdlé baňky s kulatým dnem (250 ml), která nese zpětný chladič a má magnetické míchadlo. K sodíku se také pod argonem přidá ethylenglykol (35 ml, 0,62 mol) a baňka se zahřívá na olejové lázni na 70 °C za intenzivního míchání. Když se většina sodíku rozpustí, kousek po kousku se do reakční směsi přidá zbytek sodíku (typickým množstvím sodíku je 3,9 g, 0,17 mol). Je třeba poznamenat, že rozpouštění sodíku je doprovázeno zvýšením teploty reakční
-13CZ 300455 B6 směsi spolu se zvýšením reakční rychlosti. Aby se zabránilo explosi, je nutné přidávat sodík pomalu tak, aby reakce byla dobře kontrolována. Potom, co se sodík rozpustí, se k reakční baňce připojí kapačka s roztokem odpovídajícího alkylbromidu (21,5 g, 0,12 mol) v tetrahydrofuranu (60 ml). Roztok z kapačky se přikapává do reakční baňky. Teplota reakční směsi se udržuje na
70 °C. Téměř najednou se objeví sraženina bromidu sodného. Jeho množství se během reakce zvyšuje. Po 16 hodinách se reakční směs ochladí na teplotu místnosti a k organickému roztoku se přidá 150 ml vody. Produkt se extrahuje dvěma podíly (po 40 ml) ethylaeetátu. Spojený ethylacetátový roztok se promyje vodou a vysuší se síranem sodným. Žlutý roztok produktu v ethylacetátu se odbarví zahřátím s aktivním uhlím. Bezbarvý roztok se od uhlí oddělí odfiltrováním a io roztok se odpaří. Získaný produkt se předestiluje ve vakuu a analyzuje se na jeho fyzikální a chemické vlastnosti.
Monoheptylether ethylenglykolu: bezbarvá kapalina, t.v. 95 °C/133 Pa. Výtěžek 70 % (hmotn.)(13,4 g). TLC analýza. Hliníkové desky se silíkagelem 60 F254. Eluce směsí ethylaeetátu s hexa15 nem (2:1, obj. díly). Indikátor: 4-methoxybenzaldehyd (10 ml), ethanol (200 ml), 98% (hmotn.) kyselina sírová (10 ml) a ledová kyselina octová (2 ml). Pro detekci se chromatogram postříká indikátorem a potom se zahřeje na 350 °C. Jedna skvrna. Rf 0,8. *H NMR spektrum (CDC13, 6, ppm): 0,84 až 0,90 (t, 3H), 1,27 až 1,33 (široký s, 8H), 1,55 až 1,61 (m, 2H), 2,25 až 2,30 (t, IH, signál OH-skupiny, jeho poloha je proměnlivá), 3,43 až 3,54 (m, 4H), 3,69 až 3,75 (m, 2H).
Heptylether diethylenglykolu: bezbarvá kapalina, t.v. 100°C/133 Pa, Výtěžek 70% (hmotn.) (17,1 g). TLC analýza. Podmínky analýzy heptyletheru mono- a diethylenglykolu jsou analogické. Jedna skvrna. Rf 0,4. *HNMR spektrum (CDC13, δ, ppm): 0,84 až 0,90 (t, 3H), 1,27 až 1,32 (široký s, 8H), 1,55 až 1,61 (m, 2H), 2,71 (t, IH, signál OH-skupiny), 3,45 až 3,48 (t, 2H),
3,58 až 3,75 (m,8H).
Heptylether triethylenglykolu: bezbarvá kapalina, t.v. 107°C/133 Pa. Výtěžek 70% (hmotn.) (20,8 g). TLC analýza. Podmínky analýzy monoheptyletheru mono- a triethylenglykolu jsou analogické. Jedna skvrna. Rf 0,3. *H NMR spektrum (CDC13, 6, ppm): 0,84 až 0,90 (t, 3H), 1,26 až 1,29 (široký s, 8H), 1,54 až 1,57 (m, 2H), 2,72 (t, IH, signál OH-skupiny), 3,41 až 3,47 (t, 2H), 3,58 až 3,74 (m, 12H).
Oktylether monoethy len glykolu: bezbarvá kapalina, t.v. 60 °C/67 Pa. Výtěžek 85 % (hmotn.). TLC analýza. Podmínky analýzy dioktyletheru ethylenglykolu jsou stejné jak shora uvedeno,
Jedna skvrna. Rf 0,7. *H NMR spektrum (CDC13, 6, ppm): 0,83 až 0,89 (t, 3H), 1,25 až 1,27 (široký s, 10H), 1,54 až 1,57 (m, 2H), 2,39 (t, IH), 3,41 až 3,52 (m, 4H), 3,67 až 3,73 (m, 4H).
Stupeň 3: Syntéza BAPTA diesterů monoalkyletherů mono-, di- a triethylenglykolu
BAPTA anhydrid ze stupně 1 (1,5 g, 0,0034 mol) a odpovídající mono- alkylether mono-, di40 nebo triethylenglykolu ze stupně 2 (10 až 12 ml) se vloží pod atmosférou argonu do jednohrdlé baňky s kulatým dnem (50 ml), která má zpětný chladič a magnetické míchadlo. Tato směs se zahřívá na olejové lázni na 115 až 120 °C za intenzivního míchání. Po 1 až 1,5 hodiny směs zprůhlední. V zahřívání se pokračuje dalších 1,5 hodiny, dokud reakce není ukončena. Baňka se pak ochladí na teplotu místnosti a přidá se 100 ml petroletheru (t.v. 60 až 80 °C). Vytvořená sraženina se extrahuje odstřeďováním a promyje se třikrát petroletherem (po 40 ml). Pevný produkt se suší ve vakuu 5 hodin a analyzuje se, aby se ověřily vlastnosti produktu, které jsou uvedeny v příkladech následujících sloučenin.
BAPTA diester methy lethyl engly kolu: Bílá pevná látka, t.t. 151 až 152 °C. Výtěžek 90% (hmotn.) (1,81 g). TLC analýza. Hliníkové desky se silíkagelem 60 F254, Eluce směsí chloroformu s methanolem (1:1, obj. díly). Pro vyvinutí se chromatogram postříká indikátorem a potom se pyrolyzuje na 100 až 150°C. Složení indikátorového spreje: 4-methoxybenzaldehyd (10 ml), ethanol (200 ml), 98% (hmotn.) kyselina sírová (10 ml) a ledová kyselina octová (2 ml). Jedna skvrna. Rf 0,14. ‘H NMR spektrum (CD3OD, δ, ppm): 3,33 (s, 6H), 3,47 až 3,51 (t, 4H), 3,66
- 14CZ 300455 B6 (s, 4H), 3,85 (s, 4H), 4,02 až 4,06 (t, 4H), 4,35 (s, 4H), 7,02 až 7,11 (m, 8H). Pro C28H36O12N2 vypočteno: 56,76 % C, 6,08 % H a 4,73 % N, nalezeno: 56,38 % C, 6,39 % H a 4,72 % N.
BAPTA diester hepty Iethy lenglykolu: Bílá pevná látka, t.t. 111 až 112 °C. Výtěžek 90 % (hmotn.) (2,3 2g). TLC analýza. Podmínky TLC analýzy BAPTA diesteru methy Iethy lenglykolu a
BAPTA diesteru hepty Iethy lenglykolu jsou stejné. Jedna skvrna. Rf 0,4. 'H NMR spektrum [(CD3)2SO, δ, ppm): 0,81 až 0,86 (t, 6H), 1,22 (široký s, 16H), 1,42 (m, 4H), 3,27 až 3,32 (m, 4H), 3,37 až 3,40 (m, 4H), 3,96 až 3,99 (m, 8H), 4,12 (s, 2H), 4,19 (s, 2H), 6,73 až 6,92 (m, 8H). Pro C40H60O12N2 vypočteno: 63,16 % C, 7,90 %Ha 3,68 % N, nalezeno: 63,30 % C, 8,44 %Ha
3,76 %N.
BAPTA diester oktylethylenglykolu: Bílá pevná látka, t.t. 121 až 122 °C. Výtěžek 80 % (hmotn.) (1,4 g). TLC analýza. Hliníkové desky se silikagelem 60, Eluce směsí chloroformu s methanolem (1:1, obj, díly). Pro vyvinutí se chromatogram postříká indikátorem a potom se pyrolyzuje na
100 až 150 °C. Složení indikátorového spreje: 4-methoxybenzaldehyd (10 ml), ethanol (200 ml),
98% (hmotn.) kyselina sírová (10 ml) a ledová kyselina octová (2 ml). Jedna skvrna. Rf 0,45. 'HNMR spektrum (CDCh, δ, ppm): 0,84 až 0,89 (t, 6H), 1,26 (široký s, 20H), 1,51 až 1,57 (m, 4H). 3.37 až 3;42 (t, 4H). 3,53 až 3,56 (m, 4H), 3,96 (s, 4H), 4,03 (s, 4H), 4,17 až 4,21 (nr 4H), 4,37 (s, 4H), 6,87 až 6,94 (m, 4H), 7,03 až 7,09 (m, 4H). Pro C42H64O12N2 vypočteno: 63,96 % Č,
8,12 % H a 3,55 % N, nalezeno: 63,57 % C, 8,11 % H a 3,53 % N.
BAPTA diester hepty ld iethy lenglykolu: Bílá pevná látka, t.t, 95 až 96 °C. Výtěžek 85 % (hmotn.) (2,5 g). TLC analýza. Podmínky TLC analýzy BAPTA diesteru methy Iethy lenglykolu a BAPTA diesteru heptyIdiethylenglykolu jsou stejné. Jedna skvrna. Rf 0,40. 'H NMR spektrum [(CD3)2SO, δ, ppm]: 0,81 až 0,86 (t, 6H), 1,23 (široký s, 16H), 1,45 (m, 4H), 3,30 až 3,35 (m, 8H), 3,40 až 3,46 (m, 12H), 3,97 až 3,99 (m, 8H), 4,13 (s, 4H), 4,19 (s, 4H), 6,74 až 6,92 (m, 8H), 12,37 (s,2H). Pro C44H68Oi4N2 vypočteno: 62,26% C, 8,02% H a 3,30% N, nalezeno: 6,47% C, 8,42 % H a 3,40 % N.
BAPTA diester hepty ltriethy lenglykolu: Bílá pevná látka, t.t. 63 až 65 °C. Výtěžek 85 % (hmotn.) (2,7 g). TLC analýza. Podmínky TLC analýzy BAPTA diesteru methvltriethylenglykolu a BAPTA diesteru methy Iethy lenglykolu jsou stejné. Jedna skvrna. Rf 0,40. H NMR spektrum [(CD3)2SO, δ, ppm]: 0,81 až 0,87 (t, 6H), 1,23 (široký s, 16H), 1,45 (m, 4H), 3,31 až 3,36 (m, 4H), 3,42 až 3,48 (m, 20H), 3,97 až 3,99 (m, 8H), 4,13 (s, 4H), 4,19 (s, 4H), 6,74 až 6,92 (m,8H), 12,38 (s,2H).
Stupeň 4a: Příprava dvojsodné soli BAPTA diesteru monoalkyletherů mono-, di- nebo tr iethy lenglykolu
Odpovídající BAPTA diester monoalkylether mono-, di- nebo triethylenglykolu (0,0025 mol) se 40 rozpustí v methanolu (pro rozpuštění 1,0 g BAPTA diesteru je třeba kolem 10 ml alkoholu) a získaný roztok se dá do Erlenmeyerovy baňky (50 ml), která má magnetické míchadlo. K methanolickému roztoku BAPTA diesteru se přidá vodný roztok hydrogenuhliěitanu sodného (0,005 mol ve 2 ml) a směs se míchá 2 hodiny za teploty místnosti. Rozpouštědlo se pak ve vakuu odpaří (4 kPa). Získaná sraženina se vysuší třikrát azeotropickou destilací s ethanolem a dvakrát s diethyletherem. Nakonec se získaný produkt promyje hexanem a vysuší se ve vakuu.
Dvojsodná sůl BAPTA diesteru methylmonoethylenglykolu: bílá pevná látka, hydroskopická, výtěžek 95 % (hmotn.) (1,5 g). Pro C28H34Oi2N2Na2 vypočteno: 52,80 % C, 5,35 % H, 4,40 % N a 7,23 % Na, nalezeno: 52,20 % C, 5,59 % H, 4,49 % N a 7,30 % Na.
Dvojsodná sůl BAPTA diesteru hepty lmonoethy lenglykolu: bílá pevná látka, hydroskopická, výtěžek 95 % (hmotn.) (1,9 g). Pro C4oH58Oi2N2Na2 vypočteno: 59,70 % C, 7,21 % H, 3,48 % N a 5,72 % Na, nalezeno: 59,60 % C, 7,75 % H, 3,51 % N a 5,51 % Na.
-15CZ 300455 B6
Dvojsodná sůl BAPTA diesteru heptyldiethylenglykolu: bílá pevná látka, hydroskopická, výtěžek 95% (hmotn.) (2,1 g). Pro C44HW)Ol4N2Na2 vypočteno: 59,19% C, 7,40 % H, 3,14 %N a 5,16 % Na, nalezeno: 58,55 % C, 7,43 % H, 3,46 % N a 5,49 % Na.
Dvojsodná sůl BAPTA diesteru heptyltriethylenglykolu: bílý vosk, velmi hydroskopický, výtěžek 90% (hmotn.) (2,2 g). Pro C48H74Oi6N2Na2 vypočteno: 58,77% C, 7,55 % H, 2,86 % N a 4,69 % Na, nalezeno: 57,98 % C, 8,03 % H, 2,94 % N a 4,64 % Na.
Dvojsodná sůl BAPTA diesteru oktylethylenglykolú: bílá pevná látka, výtěžek 80 % (hmotn.). io TLC analýza: Hliníkové desky se silikagelem 60. Eluce směsí chloroformu s methanolem (1:1, obj, díly). Pro vyvinutí se chromatogram postříká indikátorem a potom se pyrolyzuje na 100 až
150°C. Složení indikátorového spreje: 4—methoxybenzaldehyd (10 μΐ), ethanol (200 ml), 98% (hmotn.) kyselina sírová (10 ml) a ledová kyselina octová (2 ml). Jedna skvrna. Rf 0,45. ]H NMR spektrum (CDCh, δ, ppm): 0,84 až 0,89 (t, 6H), 1,26 (široký s, 20H), 1,51 až 1,57 (m, 4H), 3,37 až 3,42 (t, 4H), 3,53 až 3,56 (m, 4H), 3,96 (s, 4H), 4,03 (s, 4H), 4,17 až 4,21 (m, 4H), 4,37 (s,4H), 6,87 až 6,94 (m, 4H), 7,03 až 7,09 (m, 4H). Pro C42H64Oi2N2 vypočteno: 63,96 %C, 8,12 % H a 3,55 % Ν, nalezeno: 63,57 % C, 8,11 % H a 3,53 % N.
Stupeň 4b: Příprava vápenaté soli BAPTA diesteru monoalkyletherů mono-, di- nebo triethylen20 glykolu
Odpovídající BAPTA diester monoalkylether(mono-, di- nebo tri)ethylenglykolú (0,0025 mol) se rozpustí v methanolu (250 ml), K tomuto roztoku se přidá 3 až 5 ml vody. Získaný roztok se dá do Erlenmeyerovy baňky (300 ml), která má magnetické míchadlo. K tomuto roztoku se za intenzivního míchání přidá prášek hydridu vápenatého (0,0025 mol). Směs se míchá 3 hodiny za teploty místnosti. Po 3 hodinách se směs zfiltruje papírovým filtrem (Whatman NI) a získaný roztok se ve vakuu odpaří (1,33 až 2,0 kPa). Sraženina se vysuší třikrát azeotropickou destilací s ethanolem (po 25až30mt)a dvakrát s diethy letherem. Nakonec se produkt promyje hexanem a suší se ve vakuu (667 Pa) 5 hodin za teploty místnosti.
Vápenatá sůl BAPTA diesteru methylmonoethylenglykolú: bílý prášek, výtěžek 90 % (hmotn.) (1,42 g). Pro C28H34O|2N2Ca vypočteno: 53,33 % C, 5,40 % H, 4,44 % N a 6,35 % Ca, nalezeno:
53,74 % C, 5,78 % H, 4,43 % N a 5,90 % Ca.
Vápenatá sůl BAPTA diesteru hepty lmonoethy lenglykolú; bílý prášek, výtěžek 90 % (hmotn.) (1,79 g). Pro C40H58Oi2N2Ca vypočteno: 60,15 % C, 7,27 % H, 3,51 % N a 5,01 % Ca, nalezeno: 60,32 % C, 7,63 % H, 3,54 % N a 4,59 % Ca.
Vápenatá sůl BAPTA diesteru oktylmonoethylenglykolu: bílý prášek, výtěžek 90 % (hmotn.) (1,81 g). Pro C42H64Oi2N2Ca vypočteno: 61,01 % C, 7,50 % H, 3,38 % N a 4,84 % Ca, nalezeno: 61,00 % C, 7,82 % H, 3,54 % N a 4,88 % Ca.
Vápenatá sůl BAPTA diesteru heptyldiethylenglykolu: bílá pevná látka, výtěžek 80 % (hmotn.) (1,77 g). Pro C44H6óO)4N2Ca vypočteno: 59,59 % C, 7,44 % H, 3,16 % N a 4,51 % Ca, nalezeno:
59,61 % C, 7,79 % H, 3,15 % N a 4,04 % Ca.
Vápenatá sůl BAPTA diesteru methyltriethylenglykolú: bílá pevná látka, výtěžek 80 % (hmotn.) (1,61 g). Pro C3óH5oOi6N2Ca vypočteno: 53,60 % C, 6,20 % H, 3,47 % N a 4,96 % Ca, nalezeno: 53,95 % C, 6,33 % H, 3,20 % N a 4,73 % Ca.
Příklad 3
Měření in vitro lipofilnosti BAPTA diesterových solí
Hodnoty lipofilnosti několika BAPTA diesterových solí podle vynálezu byly studovány srovnáváním rozpustnosti těchto sloučenin v organickém versus vodném rozpouštědle. Jako organický a vodný roztok byl použit oktanol a fysiologický solný roztok. Roztřepávací koeficienty (Pc), tj.
-16CZ 300455 B6 distribuční poměr mezi organickou a vodnou fázi, byl stanoven pro několik specifických BAPTA diesterových solí obecného vzorce I a II
CH2COOM MOOCCH2
XAřOOCCH2-N-C6H4-OCH2CH2O-C6H4-N-CH2COOX/Y (l/ll), v němž substituenty na aromatických kruzích jsou v ortho poloze, R znamená skupinu CnH2n+1 5 (n znamená číslo od 2 do 8) nebo CnH2n+i(OCH2CH2)m (m znamená číslo od 1 do 3 a n znamená číslo od 1 do 18) a M znamená sodný nebo vápenatý kation podle toho, jak je uvedeno.
Výsledky, které uvádějí vypočtené Log Pc, jsou uvedeny v tabulce 1.
Tabulka 1 io Roztřepávací koeficienty (Pc) BAPTA diesterů mezi oktanol a solný roztok R v obecném vzorci I LogPc a>
M - Na* M = Ca**
b) -3,3C> -1,71d>
C2H5 -1,61 -1,33
C3H7 -0,63 -0,51
c4hď -0,01 0,32
c7h15 0,82 0,76
CeH-17 0,85 0,79
ch3och2ch2 -2,27 -1,85
c2h5och2ch2 -1,41 -0,99
CsHtOCH2CH2 -0,81 -0,48
C4H9OCH2CH2 -0,06 0,14
C7H15OCH2CH2 1,34 1,00
CeH17OCH2CH2 0,80 1,10
C10H2iOCH2CH2 1,90 1,50
CwHaaOCHzChh 1,67 e)
Ci8H37OCH2CH2 1,50 e)
CH3(OCH2CH2)2 -1,82 -1,18
C2H5(OCH2CH2)2 -1,20 -0,73
C4Hs(OCH2CH2)2 -0,29 0,03
C6H13(OCH2CH2)2 0,83 0,95
C7H15(OCH2CH2)2 1,30 0,95
C8H17<OCH2CH2)2 ©) 1,20
Ci0H21(OCH2CH2)2 1,25 1,02
CH3(OCH2CH2)3 -1,93 -1,00
C7H15(OCH2CH2)3 θ) e)
při 26 °C;b) BAPTA;c) tetrasodná sůl; nestanoveno d) dvojvápenatá sůl;
- 17CZ 300455 B6
Je třeba si uvědomit, že většina nových diesterů BAPTA je významně lipofilnějších než přírodní BAPTA. Je zajímavé, že roztřepávací koeficienty jsou také ovlivněny výběrem protiiontů. Obecně platí, že vápenaté soli diesterů BAPTA jsou lipofilnější než jejich odpovídající sodné soli.
Příklad 4: In vitro účinky BAPTA diesterů na distribuci Ca++, Fe++ a Zn++ iontů ve vodě/oktanolu
Bylo zkoumány chelatační aktivity nových BAPTA diesterů podle vynálezu ve vodném a hydrofobním prostředí a byly zde ukázány účinky dioktylglykolesteru BAPTA (DP-BAPTA 99, dvojsodná sůl) na tři různé dvojmocné ionty kovů: Fe++, Zn++ a Ca++.
Hydrofilní/hydrofobní systém použitý v této řadě pokusů sestával z 15 ml oktanolu a 15 ml solného roztoku o pH = 6,5. DP-BAPTA 99 byl rozpuštěn v oktanolovém roztoku před tím, než byla tato fáze smíchána se solným roztokem. Koncentrace DP-BAPTA v různých pokusech se pohybovala od 2,1.10-6 do 5,5.10-4 mol/1 v pokusech sCa2+ a od 5,4.10 6 do 1,4.10-3 mol/1 v pokusech buď se Zn2+, nebo Fe2+, jak je uvedeno pro každý bod na obr. 1A až C. Odpovídající ionty kovů byly přidány ve vodném roztoku jako chloridy v následujících koncentracích: FeCl2 2.103 mol/1, ZnCl2 10^ mol/1 a CaCl2 2.10-3 mol/1.
Oktanolová a pufrová fáze byly smíchány a míchány 1 hodinu za teploty místnosti, následovalo odstřeďování 10 minut při 4000 otáček/min, aby se oddělila směs těchto dvou fází.
Pro vodné a oktanolové vzorky byly použity různé analytické postupy: i) Vodné vzorky byly analyzovány proti ICP standardům od Merk. Ca a Zn byly stanoveny v testovaných roztocích induktivně kopulovanou plasmovou atomovou emisní spektrometrií. Byl použit model ICP-AES „Spectroflame Modulá E“ od Spectro, Kleve, Německo, se standardním nebulizerem se zkříženým tokem a fixovanou EOP lampou. Výkon byl 1,2 kW, tok chladicího činidla 15 1/min, pomocný průtok 0,5 1/min a průtok nebulizeru 0,5 1/min. i i) Oktanolové vzorky, každý po 2 ml, ve skleněných zkumavkách, byly přeneseny do zahřívacího bloku. Odpaření oktanolu se provede kombinací zahřátí na 150 °C a kontinuálním proplachováním dusíkem. Zbytek byl rozpuštěn ve 2 ml koncentrované kyseliny dusičné a zahříván jednu hodinu po 120 °C. Zkumavky byly nechány ochladit na teplotu místnosti před tím, než byla přidána deionizovaná voda na konečný objem 10 ml.
Bylo ukázáno, že dioktylethylenglykolester BAPTA je 10 000 krát lipofilnější než sodná sůl rodičovské molekuly BAPTA a že je převážně rozpuštěn v organickém rozpouštědle, které zde představoval oktanol.
Dále pak, jak je uvedeno na obr. 1A až C, BAPTA diestery zprostředkují přenos iontů kovů z vody do oktanolu a akumulaci těchto iontů v organické fázi, zatímco BAPTA nikoliv. Tento preferenční chelatační účinek BAPTA diesterů je zřejmý v přenosu Zn' * iontů z vody do oktanolu při tak nízké koncentraci léčiva, jako je 10 μΜ a při 250 až 500 μΜ pro odpovídající přenos iontů Ca++ a Fe++.
B. Biologická hodnocení diesterů BAPTA
Nové diestery chelatačních činidel podle vynálezu byly testovány v různých biologických modelových systémech na jejich ochranné účinky na buňky nebo orgány v kultuře podléhající poškození zahrnující abnormální hladiny vápníku. Výsledky pokusů prováděných in vitro (buňky tkáňové kultury, mozkové homogenáty) a in vivo (mongolské gerbily a krysy Wistar) jsou zde dále uvedeny.
- 18CZ 300455 B6
Příklad 5
Účinky BAPTA diesterů na intraceiulární koncentraci Ca++ (studie in vitro)
Chelatační účinky dvou různých BAPTA diesterů na intraceiulární Ca koncentraci byly studovány in vitro v kultivovaných neuronových buňkách krysího hippokampu a byly sledovány fluorescencí.
Buněčná kultura io Primární disociované kultury krysího hippokampu byly připraveny z plodů E19 a byly nechány růst na 13 mm kiycích sklíčkách 104 týdny. Ve stručnosti - buňky byly vysety v DMEM obsahujícím 10% (hmotn.) koňské sérum a 10% (hmotn.) plodové telecí sérum, které bylo po 1 týdnu nahrazeno DMEM obsahujícím 10% (hmotn.) koňské sérum. Proliferace glie, tj. podpůrné nervové tkáně, byla blokována inkubací s 5-fluor-2'-deoxyuridinem 3 dny, počínaje 5. den od vysetí. Pro Ca++ zobrazení byla krycí skla promyta záznamovým médiem a inkubována se 3pm Fluo-3/AM (molekulové sondy) v přítomnosti 0,2 % (hmotn./obj.) kyseliny pluronové (F127) 1 až 1,5 hodinu za třepání za teploty místnosti. Kultury byly pak promývány alespoň jednu hodinu v záznamovém médiu a byly použity během následující 1 až 3 hodin.
Roztoky a léčiva
Záznamové médium obsahovalo: 129mM NaCI, 4mM KCI, lmM MgCl2, 2mM CaCl2, 4,2mM glukosu a 1 OmM HEPES, pH bylo upraveno NaOH na 7,4 a osmolalita na 320 mOsm přidáním sacharosy. BAPTA-diestery diethyl-BAPTA (DP-BAPTA 23) nebo dioktyl-ethylenglykol25 BAPTA (DP-BAPTA 99), oba jako dvoj sodné soli, byly připraveny v záznamovém médiu ze zmrazených zásob před použitím. BAPTA-diester, jak je uvedeno v každém pokusu, byl nanesen na konečnou koncentraci 0,1 mM tlakovou pipetou s průměrem špičky 2 pm a umístěn přibližně 50 pm od buňky. Léčiva byla aplikována pipetou s tlakovým pulsem 0,5 až 5 sekund.
Zobrazování
Po naplnění barviva, Fluo-3/AM (molekulové sondy), byla skleněná krycí sklíčka umístěna na konfokální laserový skáno vací mikroskop (Leica, Heidelberg, Německo) a superfusována záznamovým médiem obsahujícím 1 pM tetrodoxin (TTX) rychlostí 3 až 5ml/min za teploty místnosti.
Konfokální laserový skáno vací mikroskop je opatřen argon-iontovým laserem pro excitaci při vlnové délce 488 nm. Laserové světlo bylo sníženo na 1 až 3 % nominální intenzity, abychom se vyhnuli fotodynamickému poškození. Obrazy 256x256 pixelů byly snímány 63x objektivem pro ponoření do vody. Úplná trojrozměrná rekonstrukce buněk byla provedena z 15 až 20 postupných 0,5 až 1,0 pm optických sekcí buňkou, jestliže je to potřeba. Intenzita fluorescence byla kvanti40 tativně vyhodnocena použitím softwaru pro analýzu Leica a Adobe Photoshop (Adobe Systems). Změny fluorescence Fluo-3 byly standardizovány podělením čisté fluorescence předem ošetřenou fluorescencí (ÁF/F).
Hippokampální neuronové buňky vyrostlé v DMEM médiu obsahujícím 2,4mM Ca++ byly buď ošetřeny ředidlem, tj. záznamovým médiem (obr. 2, snímek 1,2), nebo DP-BAPTA 22 (obr. 2, snímky 3 až 11). Přidání léčiva (1 mM v 9 msekundovém pulsu indukovalo snížení hladin intracelulámího vápníku, což se projevuje snížením fluorescence zaznamenané v ošetřených buňkách. Po tomto dočasném snížení koncentrace Ca++ následovala úplná regenerace během 7 až 8 vteřin po vymytí léčiva z buněk (viz obr. 2, snímky 12 až 20). Krátké amplifíkace stejného množství léčiva indukovala kratší a menší snížení fluorescence ve stejné buňce (dáte nejsou uvedena).
Je důležité poznamenat, že stejné koncentrace tetrasodné soli rodičovského léčiva, BAPTA-Na4, což je léčivo, které neprochází membránou buňky, podporovaly pouze nevýznamná zvýšení
- 19CZ 300455 B6 intracelulámího Ca++, když byly aplikovány na povrch kultivovaných neuronů krysího hippokampu (dáte nejsou uvedena).
Na obr. 3 je demonstrován účinek BAPTA diesterů na draslíkem indukované zvýšení koncentrací 5 intracelulámích Ca++.
Hippokampové neuronové buňky byly kultivovány jak shora popsáno a byly vystaveny 40milisekundovým K+ pulsům (aplikovaným z pipety obsahující lOOmM KC1) v časových bodech, které jsou označeny hvězdičkami (*), Za kontrolních podmínek každý takový K+ puls vedl ke 3 io až 4násobnému zvýšení koncentrace intracelulámích Ca++ iontů, zaznamenaných jako přechodné zvýšení fluorescenčního signálu.
Buňky byly pak promývány 0,1, 1,0 nebo 10,0gg/ml dioktylethylenglykol-BΑΡΤΑ (DP
BAPTA 99) 5 minut před každým zaznamenáváním. Výsledky uvedené na obr. 3 jsou grafickým 15 znázorněním změn fluorescence zprůměrovaných z pěti jednotlivých hippokampových neuronových buněk.
Jak je uvedeno na obr. 3, BAPTA diester zesiluje draslíkem indukované zvýšení koncentrace intracelulámích vápenatých iontů a ukazuje tento účinek v závislosti na koncentraci.
Příklad 6
Účinky BAPTA diesterů na Na/K-ATPasovou aktivitu
Femandes a spol. (Neurochem. Int. 1996, 28, 497 až 500) studovali aktivitu enzymu Na/KATPasy v krysím hippokampu během experimentální epilepsie vyvolané injekcí pilokarpinu.
Podle této studie bylo zjištěno, že enzymová aktivita se snižuje během akutního a tichého období a zvyšuje (i když ne na normální hladiny) během chronické fáze epilepsie. Možným závěrem z těchto výsledků může být to, že změny v Na/K-ATPasové aktivity mohou být zahrnuty v objevením se spontánních recidivujících záchvatů po poškození mozku, které bylo indukováno injekcí pilokarpinu.
Pilokarpinem indukované záchvaty jsou považovány za model pro několik typů lidských epilepsií ajejich vývoj. Předpokládá se, že snížená aktivita enzymu Na/K-ATPasy, vedoucí ke zvýšeným extracelu lamím hladinám K+, může být příspěvkem k epileptickému stavu a jeho rozvoji.
Účinky BAPTA-diesteru na Na/K-ATPasovou aktivitu byly tedy zkoumány v homogenátech myšího mozku ošetřených různými koncentracemi diethy 1-BΑΡΤΑ (DP-BAPTA 27, dvojsodná sůl). Testované koncentrace BAPTA-diesteru byly v rozmezí od 10-7 do 102 pg/ml.
Příprava homogenátu myšího mozku
Myší samci CD-I (ve stáří 10 až 21 dnů) byly rychle dekapitací usmrceni. Lebka byla otevřena, mozky byly odstraněny a rozříznuty na dva. Kortex byl isolován, vložen do sodného Ringerova pufru, promyt třikrát ledem ochlazenými PBS a udržován na ledu. Mozková tkáň byla homogenizována použitím zařízení Polytron při 14 000 otáčkách za minutu čtyřikrát 30 vteřin v ledu. Homogenizační pufr obsahoval: 250mM sacharosu, lmM EGTA, 20mM HEPES-Tris, pH 7,4, a proteasový inhibitor PMSF.
so Homogenát byl odstřeďován na Sorvalově chlazené odstředivce při 27 OOOxg po dobu 30 minut. Membránová frakce byla isolována a resuspendována v homogenizačním pufru. Čerstvý DP-BAPTA 27 byl pro každý pokus naředěn ze zásobního roztoku (1 mg/ml) a přidán k ATPasovému reakčnímu mediu na uvedené konečné koncentrace.
-20CZ 300455 B6
Na/K-ATPasový test
Na/K—ATPasa byla měřena jak dříve popsáno (Norby J., G. Coupled: „Assay of the Na+-K+ ATPase Activity“, Methods in Enzymology 1988, 756, 116 až 119.) v nepřítomnosti a v přítomnosti NaK/-ATPasového inhibitoru, ouabain (3 mM). Obsah proteinu byl stanoven použitím testu Bio Rad—Bradford jak dříve popsáno (Bradford M.: „Protein assay“, Ann. Biochem. 1978, 72,248 až 257.).
Jak je uvedeno na obr. 4, DP-BAPTA 27 indukoval zvýšení (závislé na dávce) aktivity io NA/K-ATPasy v myším cerebrálním kortexu, tedy za ťysiologických podmínek, což vede k nižším hladinám extracelulámích K iontů.
Příklad 7 is Účinky BAPTA-diesterů na buněčné kardiacké funkce
Kardioprotektivní účinnost diethy 1-BΑΡΤΑ (DP—BAPTA-23) byla vyhodnocována zkoumáním účinku tohoto léčiva na membránový potenciál v kultivovaných kardiomyocytech.
Ventrikulámí myocyty byly získány z dospělých morčat (350 až 400 gramů) enzymatickým disociaěním postupem (Isenberg G. a KlocknerU.: Pflugers Arch. 1982, 395, 6 až 18). Buňky byly upevněny na podstavu inertního mikroskopu (Nikon, Diaphot-Tmd, Tokyo, Japonsko) v 0,5ml záznamové lázni. Tato lázeň byla promývána Tyrodovým roztokem (140mM NaCl, 4mM KCl, l,8mM CaCl2, lmM MgCl2, lOmM glukosa a 5mM Hepes, pH 7,4) rychlostí 1 až
2 ml/min. Myocyty byly stimulovány při 0,2 Hz a studovány za teploty místnosti (24 až 25 °C).
Náplasťové elektrody byly připraveny ze skleněných mikropipet a měly odpor na špičce 2 až 4 ΜΩ, když byly naplněny pipetovacím roztokem, který obsahoval 120mM K-aspartát, 20mM KCl, 3,5mM MgCl2, 20mM KH2PO4, 3mM Na2ATP, lOmM glukosu a lmM EGTA, pH 7,4.
Akční potenciály byly zaznamenávány z ventrikulámích myocytů morčat zařízením Axon 200A (Axon Instruments, lne., Poster City, Ka., USA), jak dříve popsáno (Felzen a spol: Pflugers Arch., 1995, 427, 422 až 431; Felzen a spol.: Circ. Res. 1996, 78, 253 až 261.).
Bylo zjištěno, že 10”11 až 1014 mol/1 DP-BAPTA 23 indukuje hyperpolarizaci snížením (8 mV) odpočívajících potenciálů kultivovaných karidomyocytů a zkrácením trvání jejich akčního potenciálu (výsledky nejsou uvedeny).
Na obrázku 5 jsou uvedena měření membránového potenciálu u stimulovaných myocytů inkubovaných v nepřítomnosti (křivka 1, kontrolní buňky) nebo v přítomnosti 10 6 M ouabainu
6 minut (křivka 2), 10 minut (křivka 3) a 13 minut (křivka 4) při srovnání s membránovým potenciálem měřeným u stimulovaných myocytů inkubovaných ouabainem a Γ10 mg/ml DP-BAPTA 23 35 minut (křivka 5).
Jak lze vidět na obrázku 5, třináctiminutová inkubace s NA/K-ATPasovým inhibitorem, ouabainem, indukovala zpoždění po depolarizaci (DAD) u kardiomyocytů (označených šipkami na křivce 4). Tato odpověď, charakterizující toxicitu ouabainu, byla odstraněna DP-BAPTA 23 (křivka 5).
Příklad 8
Účinky BAPTA diesterú na glutamátem indukovanou smrt neuronových buněk
Neuroprotektivní potenciál BAPTA diesterú podle vynálezu byl vyhodnocován v in vitru modelovém systému glutamátové toxicity.
-21 CZ 300455 B6
Neonatální kortikální neurony z krys byly vysety na desky s24 jamkami a byly kultivovány v tkáňové kultuře, jak je popsáno Sattlerem a spol. (J, Cereb. Blood Flow Metab. 1997, 77, 456.).
Buňky byly promyty jednou 0,5 ml/jamku kontrolního roztoku, aby se odstranily jakékoliv sérové proteiny. Kontrolní roztok obsahoval: 121 mM NaCl, 5mM KC1, lOmM Hepes kyselinu, 7mM Hepes-sodnou sůl, lmM pyruvát sodný, l,8mM CaCh, 3mM NaHCO3, 0,0 lmM glycin a 20mM D-glukosu, pH 7,4 (Sigma).
io DP-BAPTA 23 byl nejdříve rozpuštěn v DMSO a dále zředěn v kontrolním roztoku na koncentrace 300, 100, 30, 10 a 3 μΜ. Množství DMSO přidané k buňkám by nemělo přesahovat 1 % hmotn. Kultivované neuronové buňky byly naplněny testovaným DP-BAPTA-23 (0,5 ml/jamku) a byly inkubovány 1 hodinu při 37 °C ve zvlhčované komoře. Médium na deskách bylo pak odpipetováno a nahrazeno čerstvým kontrolním roztokem a inkubace probíhala dalších 30 minut při 37 °C. Do každé jamky byl přidán propidiumjodid (PI) ze zásobního roztoku o koncentraci 1 mg/ml (Molecular Probes Inc., kat. č. P-1304) na konečnou koncentraci 50 pg/ml a byla odečtena základní fluorescence. Buňky pak byly ošetřovány 300mM L-glutamátem (Sigma) 1 hodinu za teploty místnosti v nepřítomnosti nebo v přítomnosti různých koncentrací DP-BAPTA-23, jak je uvedeno u každého pokusu.
V těch postupech, kde byly buňky ošetřeny BAPTA-diesterem před poškozením glutamátem, bylo léčivo přítomno v médiu během doby poškozování (obr. 6). V ostatních případech byl DP-BAPTA přidán pouze po následujícím glutamátovém poškození v době, která je uvedena (obr. 7).
Kontrolní roztok bez glutamátu byl přidán ke kontrolním jamkám obsahujícím testovaný BAPTA-diester, aby se zkontrolovala hladina toxicity způsobená samotnou sloučeninou.
Po poškození bylo médium s glutamátem odstraněno a nahrazeno stejným médiem bez gluta30 mátu, ale obsahujícím PI (50 pg/ml). Měření PI fluorescence byla prováděna v jednohodinových intervalech po dobu 24 hodin.
Odečtení pozadí při měření fluorescence bylo normalizováno na měření fluorescence. PI u identických kultur vystavených působení lmM NMDA po dobu 1 hodiny. Smrt buněk byla sledována odečítáním fluorescence ve skaneru desek Cytofluor II Multi-well plate scanner (PerSeptive Biosystems). Glytamátové poškození vedlo k téměř 100% smrti neuronových buněk během 24 hodin.
Frakce mrtvých buněk byla vypočtena následujícím způsobem:
Frakce mrtvých buněk = (Ft-F0)/FNMDA, kde Ft = fluorescence PI v čase t, Fo je počáteční fluorescence PI v čase 0 a FNMDA = fluorescence OPI s odečteným pozadím identické kultury ze stejné pitvy a stejného vysetí, po 24 hodinách a po 60 minutách vystavení působení lmM N-methyl-D-aspartátu (NMDA).
Jak je uvedeno na obr. 6, DP-BAPTA-23 snižuje glutamátem indukovanou smrt neuronových buněk způsobem závisejícím na dávce. Tento ochranný účinek je zřejmý při tak nízké koncentraci BAPTA-diesteru, jako je 30 μΜ.
Navíc byl tento neuroprotektivní účinek ukázán tehdy, když DP-BAPTA (100 μΜ) byl přidán jednu hodinu před poškozením glutamátem (obr. 6) s Glu nebo až 60 minut po poškození glutamátem (viz obr. 7).
-22CZ 300455 B6
Příklad 9
Neuroprotektivní účinky BAPTA-d i esterů - model celkové ischemie předního mozku
Neuroprotektivní účinek BAPTA diesterů podle vynálezu byl dále zkoumán na modelu celkové ischemie předního mozku mongolských gerbil.
Zvířata
Pro tuto studii byly použity samci mongolských gerbil o hmotnosti 60 až 70 g (Charles River io Laboratories, USA).
Indukce ischemie
Anestezie byla u gerbil provedena balothanem (4%) v anestetické komoře (30 % kyslíku a 70 % oxidu dusného) a byla udržována 1% halothanem ve 30 % kyslíku a 70 % oxidu dusného použitím lícní masky. Pro indukci ischemie byly obě karotidní arterie isolovány středním řezem v krku a dočasně okludovány po dobu 10 nebo 20 minut, jak uvedeno, arteriálními uzávěry. Během celé doby cerebrální ischemie, když byly uzávěry na místě, byla anestezie udržovaná pouze 30 % kyslíku a 70 % oxidu dusného bez halothanu. Rektální teplota, sledovaná rektální sondou, byla během ischemie udržována na 37 až 37,5 °C použitím zahřívací lampy a hřejícího polštářku. Když se aplikují, testované BAPTA diestery se podávají zvířatům buď parenterálně
i.p., nebo orálně v dobách a dávkách, jak jsou uvedeny u příslušného pokusu. Kontrolní zvířata byla ošetřena samotným ředidlem, tj. 0,9% (hmotn.) roztokem NaCI místo BAPTA diesterové sloučeniny.
Studie životnosti
Bylo sledováno přežívání zvířat od 20 minut po celkové ischemií předního mozku až do 10 dnů po ischemií.
Statistika
Statistická analýza byla prováděna použitím Studentova t—testu s Bonferroniho opravami s hladinou významnosti p<0,05.
Test neuronově specifické enolasy (NSE)
Z orbitálního sinusu gerbil byly odebrány vzorky krve 24 a 72 hodin po lOminutové cerebrální ischemií. Vzorky krve byly odstřeďovány 5 minut při 3000 otáčkách za minutu, aby se získalo sérum (frakce supernatantu). NSE aktivita v séru byla stanovována radioimunotestem použitím sestavy NSE (Pharmatope Ltd., Izrael).
Enzymatická aktivita neuronově specifické enolasy (NSE) v séru byla použita pro vyhodnocení účinnosti testovaných BAPTA diesterů při prevenci neuronového poškození. Bylo zjištěno, že při experimentální celkové ischemií byly NSE hladiny zvýšeny v séru od 2 do 192 hodin po ischemií, což odpovídá zpoždění smrti neuronových buněk, ke které za těchto podmínek dochází. NSE tedy může sloužit jako kvantitativní markér pro stupeň neuronového poškození.
Na obr. 8, 9 a 10 jsou souhrnně uvedeny výsledky pokusů, v nichž dva BAPTA diestery podle vynálezu, dioktyl-BAPTA (DP-BAPTA-60, dvojsodná sůl) a dioktylethylenglykol-BAPTA (DP-BAPTA-99, dvojsodná sůl), byly testovány na jejich účinek chránící neurony. V modelovém systému celkové ischemie předního mozku mongolských gerbil byly zkoumány různé režimy a způsoby podávání léčiva. Sledovanými parametry byly: i) aktivita neuronově specifické enolasy ve zvířecím séru jako indikátor smrti neuronových buněk (obr. 8 a 9) a ii) přežití zvířat (obr. 10).
-23 CZ 300455 B6
Jak je uvedeno na obr. 8, jediná dávka 5 pg/kg buď DP-BAPTA-60 (šedé sloupečky) nebo DP-BAPTA-99 (četné sloupečky) podávané i.p. ischemickým gerbilám bezprostředně po nástupu reperfuse (t = 0) nebo 3 hodiny po počátku reperfuse (t = 3), zabránila neuronovému poškození. Tyto výsledky ukazují, že DP-BAPTA léčiva působí jak způsobem léčivým tak preventivním.
Na obr, 9 je ukázán neuroprotektivní účinek DP-BAPTA 99 podávaného orálně podle dvou schémat: a) dávka 0,5 mg/kg 4 hodiny na před nástupem reperfuse s následujícím podáním další dávky 0,5 mg/kg na počátku reperfuse, a b) 0,5 mg/kg denně po dobu 3 dnů od ischemie. V obou io případech DP-BAPTA 99 vykazuje silný ochranný účinek demonstrovaný významným snížením aktivity NSE v séru, měřeno 24 a 72 h po celkové cerebrální ischemii.
V jiném pokusu byl ochranný účinek BAPTA diesterů vyhodnocen sledováním doby přežití gerbil, které byly po dobu 20 minut vystaveny celkové ischemii předního mozku, jak je shora popsáno. Testovaná zvířata (N = 15 v každé skupině) dostala 10 pg/kg DP-BAPTA-60 nebo
DP-BAPTA-99 podaných i.p. v jediné dávce při nástupu reperfuse. Kontrolní zvířata (N = 30) dostala roztok ředidla.
Jak je uvedeno na obr. 10, jak DP-BAPTA-60 tak DP-BAPTA-99 prodloužily přežití zvířat 20 dvakrát, respektive třikrát.
Shrnuto - bylo ukázáno, že BAPTA diestery jsou účinné jak při způsobu léčení, tak předcházení při ochraně proti neuronovému poškození způsobeného ischemií a že praktickými je jak podávání léčiva parenterální, tak orální.
Důležité je také poznamenat, že jak dvojsodné, tak vápenaté soli dioktyl-BAPTA byly stejně účinné v jejich neuroprotektivní schopnosti. Na druhou stranu v tomto modelovém systému sodná sůl dioktylethylenglykol-BAPTA (DP-BAPTA-99) vykazovala mnohem význačnější neuroprotektivní aktivitu při srovnání s vápenatou solí této molekuly.
Příklad 10
Histopatologická analýza neuroprotektivních účinků BAPTA diesterů
Aby se dále zjistila neuroprotektivní aktivita BAPTA diesterů, byla provedena podrobná semikvantitativní mikroskopická patologická analýza na vzorcích mozku zvířat, které byly podrobeny indukci celkové ischemie předního mozku, která byla provedena buď v nepřítomnosti, nebo v přítomnosti BAPTA diesterů.
Byly testovány dva v současné době neuroprotektivně nej účinnější BAPTA diestery podle vynálezu, tj. dioktyl-BAPTA (DP-BAPTA 60) a dioktylethylenglykol-BAPTA (DB-BAPTA 90), oba jako dvojsodné soli.
Třicet devět mongolských gerbil bylo vystaveno desetiminutové celkové ischemii předního mozku, která byla indukována postupem popsaným v příkladu 9. Zvířata byla rozdělena do tří skupin, která byla ošetřena následujícím způsobem.
Skupina I: 13 gerbil, injekěně i.p. podána jedna dávka 5 pg DP-DAPTA 60/kg tělesné hmotnosti ihned po ischemii.
Skupina II: 11 gerbil, injekčně i.p. podána jedna dávka 5 pg DP-BAPTA 99/kg tělesné hmotnosti ihned po ischemii.
Skupina III: 15 gerbil, kontrolní zvířata, kterým bylo injekčně podáno ředidlo, tj. solný roztok.
-24CZ 300455 B6
Tři dny po ischemii byla zvířata reanestetizována ketaminem a ksilazynem, jejich mozky byly chirurgicky odstraněny a byly skladovány ve 4% (hmotn.) formalinu v PBS 7 dnů. Z oblasti dorsálního hippokampu byly odebrány řezy o tloušťce 7 pm a pro mikroskopické zkoumání byly obarveny hematoxylinem a eosinem.
Byly vyhodnoceny CA-1, CA-2, CA-3 a dentální gyrus podoblasti hippokampu po rozdělení do tří podoblastí: mediální, střední a laterální. Potom byl spočítán celkový počet živých buněk v každé sekci a bylo vyhodnoceno neuronové poškození. Pro hodnocení poškození mozku byla io použita dohodnutá stupnice zahrnující pět stupňů: 0 znamená normální tkáň, žádné poškození, znamená minimální poškození, méně než 20 % nekrosy neuronů, 2 znamená mírné poškození, méně než 40 % nekrosy neuronů, 3 znamená střední poškození, méně než 60 % nekrosy neuronů a 4 znamená významné poškození, více než 80 % neuronů je mrtvých,
Jak lze vidět z obrázku 11, DP-BAPTA 99 vykazuje významný neuroprotektivní účinek v CA-1,
CA-2, CA—3 a dentální gyrus oblasti hippokampu. Také u DP-BAPTA 60 bylo zjištěno, že je účinný při snížení neuronového poškození indukovaného ischemii v některých oblastech, i když v menším rozsahu než u DP—BAPTA 99.
Příklad 11
Antiepileptický účinek BAPTA diesterů (model in vivo)
Antiepileptická aktivita DP-BAPTA-99 byla sledována na zvířecím modelu krys Wistart, jejichž 25 záchvaty byly indukovány pilokarpinem (400 mg/kg).
Pro tyto pokusy byly použity krysy Wistar o hmotnosti kolem 350 g. DP-BAPTA-99, v různých koncentracích, jak je uvedeno na obr. 12A a B, byl i.p. injekčně podán jednu hodinu před injekcí pilokarpinu. 30 minut před pilokarpinem (400 mg/kg, i.p.) byl injekčně podán methylskopolamin (1 mg/kg), aby se snížily periferní muskarinové účinky pilokarpinu.
Během několika minut po injekci pilokarpinu zvířata vykazovala uvolnění porfinu z oblasti kolem očí, chronickou mastikaci, kývání, myoklonická škubání a vlhké psí třesy. Všechno to jsou stavy limbických záchvatů, srovnatelné se stupni 1 až 2 podle Racinovy stupnice. Zvířata se potom obvykle blížila ke stupni 3, což zahrnuje třes přední končetiny. Obvykle během 20 minut vykazovala zvířata známky celkového záchvatu. To zahrnuje vztyčení nebo vztyčení a padání se současnou škubavou aktivitou přední končetiny a celkovými klonickými záchvaty. Obvykle během 30 minut jsou krysy ve stavu epilepticus. Tento stav je povahy limbické, přerušované krátkými episodami klonických záchvatů. Status epilepticus je záchvat, který se spontánně nezastaví. U modelu kiys to znamená, že pokračuje po dobu více než 5 minut. Po tom, co zvířata byla ve stavu epilepticus 3 hodiny (a pouze ta v tomto stavu), záchvaty byly zastaveny podáním
i.p. 10 mg/kg diazepamu a Phenytoinu (60 mg/kg). Úmrtnost během období tohoto období u modelu s vysokou dávkou pilokaprinu je obvykle kolem 30 až 50 %.
Jak se ukázalo na obr. 12, DP-BAPTA-99 nemá žádný účinek na limbické záchvaty, ale je schopen zabránit celkovým záchvatům a zabránit stavu epilepticus u poloviny populace. Navíc toto léčivo snižuje úmrtnost, ke které dochází během tříhodinového stavu epilepticus.
Lze tedy uzavřít, že DP-BAPTA-99 může zabránit šíření (generalizaci) záchvatů.
í když je zde předložený vynález podrobně popsán, zruční odborníci z oblasti techniky si uvědomují, že lze udělat různé změny a úpravy. Tento vynález tedy není zkonstruován tak, zeje omezen na příslušná popsaná provedení, spíše však rozsah, duch a koncepce tohoto vynálezu budou snadněji pochopitelné odkazem na následující nároky.

Claims (18)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    5 1. Stabilní karboxylová kyselina d i esterifi kovaná hydroxylovou sloučeninou, kde karboxylová kyselina znamená farmaceuticky přijatelné chelatační činidlo pro dvoj mocné ionty kovu obecného vzorce (í íOOC-CH2)2NAN-(CH2COOH)2, v němž A znamená nasycenou nebo nenasycenou, alifatickou, aromatickou nebo heterocykliekou spojovací skupinu, která obsahuje v přímé vazbě řetězec mezi dvěma vyznačenými atomy dusíku 2 až 8 atomů uhlíku v kontinuálním ío řetězci, který je přerušen 2 až 4 atomy kyslíku s tím, že členové řetězce přímo napojení na dva označené atomy dusíku neznamenají atomy kyslíku, a hydroxylová sloučenina znamená farmaceuticky přijatelný alkohol, který je vybrán ze skupiny nasyceného nebo nenasyceného alkanolu s přímým nebo větveným řetězcem, aminoalkanolu a substituovaného nebo nesubstituovaného arylalkanolu, a farmaceuticky přijatelné soli těchto diesterifikovaných karboxylových kyselin.
  2. 2. Diester podle nároku 1, v němž vazebná skupina A je vybrána ze skupiny sestávající z nasyceného nebo nenasyceného alifatického řetězce přerušeného 2 až 4 atomy kyslíku a skupiny -C'R=CR-O-CH2CH2-O-CR'=CR'-, kde každý pár skupin R-R a R'-R' společně s přilehlou skupinou -C=C- tvoří aromatický nebo heterocyklický kruh s 5 nebo 6 atomy kruhu,
    20 kruh tvořený R-R je stejný nebo jiný než kruh tvořený R-R'.
  3. 3* Diester podle nároku 2, v němž vazebná skupina A znamená skupinu -Cl 12-CH2-O-CH2CH2-O-CH2CHr-.
    25
  4. 4. Diester podle nároku 2, v němž vazebná skupina A znamená skupinu -CR-CR-O-CH2CH2-O-CR'=CR'-, kde každý pár skupin R-R a R'-R' společně s přilehlou skupinou -C=Ctvoří aromatický nebo heterocyklický kruh, který je vybrán ze skupiny sestávající z furanu, thiofenu, pyrrolu, pyrazolu, imidazolu, 1,2,3-triazolu, oxazolu, isoxazolu, 1,2,3-oxadiazolu, 1,2,5-oxadiazolu, thiazolu, isothiazolu, 1,2,3-thiadiazolu, 1,2,5-thiadiazolu, benzenu, pyridinu,
    30 pyridazínu, pyrimidinu, pyrazinu, 1,2,3-triazinu, 1,2,4-triazinu a 1,2—, 1,3- a 1,4-oxazinů a -thiazinů a kruh tvořený R-R je stejný nebo jiný než kruh tvořený R'-R'.
  5. 5. Diester podle nároku 4, v němž vazebná skupina A znamená skupinu -CR=CR-O-CH2CH2-l-CR'-CR', kde každý pár skupin R-R a R'-R' společně s přilehlou skupinou -C=C- tvoří
    35 stejné nebo různé kruhy vybrané z nesubstituovaných a substituovaných benzenových kruhů, přičemž substituované benzenové kruhy obsahují 1 až 4 substituenty vybrané ze skupiny sestávající z nasyceného nebo nenasyceného alkylu s 1 až 4 atomy uhlíku, nasycené nebo nenasycené alkoxyskupiny s 1 až 4 atomy uhlíku, atomu fluoru, chloru, bromu a jodu, skupiny CF3 nebo jeden dvojvazný substituent, který znamená skupinu -O-(CH2)n-O- a n znamená číslo 1 až 3.
  6. 6. Diester podle nároku 2, v němž je chelatační činidlo vybráno zethylen-l,2-diol-bis-(2am i noethylether)-N,N,N',N'-tetraoctové kyseliny a l,2-bis-(2-aminofenoxy)ethan-N,N,Ν',Ν'tetraoctové kyseliny.
    45
  7. 7. Diester podle nároku 1 obecného vzorce I
    CH2COOM MOOCCH2 I I
    XOOCCHa-N-CeHrOCHzCHzO-CsHí-N-CHzCOOX (I), v němž substituenty na aromatických kruzích jsou v ortho poloze, X, je vybrána ze skupiny sestávající zCnHM kde n znamená číslo od 1 do 10, (CnH2n+i)2N(CH2)m, kde n znamená číslo 1 až 6 a m znamená číslo 1 až 6, a substituované nebo nesubstituované skupiny ArCH2, a M
    50 znamená jakýkoliv fysiologicky přijatelný kation.
    -26CZ 30Θ455 B6
  8. 8. Sloučenina podle nároku 7, obecného vzorce I, v němž X je vybrán ze skupiny sestávající z C2H5, C3H7, iso—C3H7, c4h9, C7Hl5, C8H17, CH2C6H5, (CH3)2NCH2CH2.
  9. 9. Sloučenina obecného vzorce II
    CH2COOM MOOCCH2 5 YOOCCH2-N-C6H4-OCH2CH20-C6H4-N-CH2COOY (II), v němž substituenty na aromatických kruzích jsou v ortho poloze, Y je CnH2n+i(OCH2 CH2)m, kde n znamená číslo 1 až 20 a m znamená číslo 1 až 6, a M znamená jakýkoliv fysiologicky přijatelný kation.
  10. 10 10, Sloučenina podle nároku 9, obecného vzorce II, v němž Y znamená monoalkylether mono-, di- nebo tri-ethylenglykolu.
  11. 11. Sloučenina podle nároku 9, obecného vzorce II, v němž Y je vybrána ze skupiny sestávající zCH3OCH2CH2, C2H5OCH2CH2, C,H7OCH2CH2, C4HqOCH2CH2. CtH!5OCH2CH2,
    15 C8Hi7OCH2CH2, C10H21OCH2CH2, C16H33OCH2CH2, Ci8H37OCH2CH2, CH3(ÓCH2CH2)2, C2H5(OCH2CH2)2, C4H9(OCH2CH2)2, C6Hi3(OCH2CH2)2, C7H13(OCH2CH2) C8H17(OCH2CH2)2, CioH21(OCH2CH2)2, CH3(OCH2CH2)3 a C7H15(OCH2CH2)3.
  12. 12. Sloučenina podle nároku 11, obecného vzorce II, v němž Y znamená skupinu C8Hi7O20 CH2CH2.
  13. 13. Sloučenina podle nároku 11, obecného vzorce II, v němž Y znamená skupinu Ci8H37(OCH2CH2)2.
    25
  14. 14. Farmaceutický prostředek, vyznačující se tím, že jako účinnou složku obsahuje stabilní lipofilní diester chelatačního činidla podle kteréhokoliv z nároků 1 až 13 a farmaceuticky přijatelné ředidlo nebo nosič.
  15. 15. Farmaceutický prostředek podle nároku 14, vyznačující se tím, že je určen pro
    30 parenterální nebo orální podávání.
  16. 16. Použití diesterů jak je definován v kterémkoliv z nároků 1 až 13 pro výrobu léčiva pro léčení onemocnění nebo poruchy související s nadbytkem dvoj mocných iontů kovů.
    35
  17. 17. Použití podle nároku 16, v němž jsou dvojmocné ionty kovů vybrány ze skupiny sestávající z Ca^, Cd++, Co++, Cu^, Fe++, Hg+ζ Mg^, Mn++, Pb^ a Zn^ iontů.
  18. 18. Použití podle nároku 14, v němž jsou dvojmocnými ionty kovů intracelulámí Ca++ ionty.
    40 19. Použití podle kteréhokoliv z nároků 16 až 18, v němž je onemocnění nebo porucha vybrána ze skupiny sestávající z mozkové a srdeční ischemie, infarktu, infarktu myokardu, epilepsie, Alzheimerovy choroby, Parkinsonovy choroby, akutního zánětu, urinámí inkontinence, hypertrofie prostaty, svalových křečí, arteriální hypertenzem, astmatu, syndromu podráždění střev a srdeční arytmie.
CZ20001065A 1997-09-28 1998-09-27 Stabilní diester, farmaceutický prostredek jej obsahující a jeho použití CZ300455B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IL12184497A IL121844A0 (en) 1997-09-28 1997-09-28 Lipophilic diesters of chelating agents

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20001065A3 CZ20001065A3 (cs) 2000-08-16
CZ300455B6 true CZ300455B6 (cs) 2009-05-20

Family

ID=11070677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20001065A CZ300455B6 (cs) 1997-09-28 1998-09-27 Stabilní diester, farmaceutický prostredek jej obsahující a jeho použití

Country Status (17)

Country Link
US (1) US6458837B1 (cs)
EP (1) EP1027325B1 (cs)
JP (1) JP4668411B2 (cs)
KR (1) KR100545487B1 (cs)
AT (1) ATE235457T1 (cs)
AU (1) AU739835B2 (cs)
BR (1) BR9814053B1 (cs)
CA (1) CA2304700C (cs)
CZ (1) CZ300455B6 (cs)
DE (1) DE69812679T2 (cs)
DK (1) DK1027325T3 (cs)
ES (1) ES2195393T3 (cs)
HU (1) HU229161B1 (cs)
IL (2) IL121844A0 (cs)
NZ (1) NZ503085A (cs)
PT (1) PT1027325E (cs)
WO (1) WO1999016741A2 (cs)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6350780B1 (en) * 1995-07-28 2002-02-26 Allergan Sales, Inc. Methods and compositions for drug delivery
US6462066B2 (en) 1999-12-02 2002-10-08 University Of South Florida Method and composition for treatment of ischemic neuronal reperfusion injury
AUPS255402A0 (en) * 2002-05-27 2002-06-13 Monash University Agents and methods for the treatment of disorders associated with oxidative stress
IL151921A0 (en) * 2002-09-25 2003-04-10 Pharma Ltd D Liphopilic diesters of chelating agent for inhibition of enzyme activity
IL157396A0 (en) * 2003-08-14 2004-02-19 Dpharm Ltd Use of lipophilic diesters of chelating agent for the treatment of amyloidosis and atherosclerosis
EP2121633A2 (en) 2007-02-12 2009-11-25 Merck & Co., Inc. Piperazine derivatives for treatment of ad and related conditions
GB0708507D0 (en) 2007-05-02 2007-06-13 Queen Mary & Westfield College Substituted phosphonates and their use
CN102093234B (zh) * 2009-11-26 2014-06-18 福州乾正药业有限公司 一种二元酯酸的氨丁三醇盐化合物及其制备方法和药物应用
WO2013052787A2 (en) * 2011-10-05 2013-04-11 The Johns Hopkins University Membrane activated chelators and use in the prevention and treatment of parasitic infection
CN103373957A (zh) * 2012-04-12 2013-10-30 成都苑东药业有限公司 一种具有神经细胞保护作用的螯合物
WO2015092789A1 (en) * 2013-12-17 2015-06-25 D-Pharm Ltd. Onium salts of lipophilic diesters of chelating agents
CN107315915A (zh) * 2017-06-28 2017-11-03 上海联影医疗科技有限公司 一种医疗手术模拟方法及系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3479535A (en) * 1966-11-23 1969-11-18 Us Army Symmetrical pulse generator controlled by self-resetting snap diodes
US3751440A (en) * 1971-08-30 1973-08-07 Ciba Geigy Corp Metal complexes of n,n-dialkylesters of ethylenedinitrilotetraacetic acid and and compositions stabilized thereby
JPS5867652A (ja) * 1981-10-16 1983-04-22 Dai Ichi Pure Chem Co Ltd エチレンジアミン四酢酸−n,n′−ジ(2−エチルヘキシル)エステル
US4603161A (en) * 1985-06-14 1986-07-29 Olin Corporation Selected oxyalkylated 2,6-dialkylphenol compounds and their use as stabilizers of organic materials against oxidative degradation
US4849362A (en) * 1988-05-19 1989-07-18 Smithkline Beckman Corporation Fluorescent intracellular calcium indicators
US5453517A (en) * 1992-02-25 1995-09-26 Molecular Probes, Inc. Reactive derivatives of bapta used to make ion-selective chelators
WO1996040292A1 (en) * 1995-06-07 1996-12-19 Mallinckrodt Medical, Inc. A method for preparing radiolabeled peptides

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3497535A (en) 1967-07-25 1970-02-24 Geigy Chem Corp Stabilization of fats and oils with esters of edta and related compounds
JPS59168442A (ja) 1983-03-16 1984-09-22 Fuji Photo Film Co Ltd 画像形成方法
US6015834A (en) * 1992-10-20 2000-01-18 Toronto Neuroprotection Group In vivo treatment of mammalian cells with a cell membrane permeant calcium buffer

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3479535A (en) * 1966-11-23 1969-11-18 Us Army Symmetrical pulse generator controlled by self-resetting snap diodes
US3751440A (en) * 1971-08-30 1973-08-07 Ciba Geigy Corp Metal complexes of n,n-dialkylesters of ethylenedinitrilotetraacetic acid and and compositions stabilized thereby
JPS5867652A (ja) * 1981-10-16 1983-04-22 Dai Ichi Pure Chem Co Ltd エチレンジアミン四酢酸−n,n′−ジ(2−エチルヘキシル)エステル
US4603161A (en) * 1985-06-14 1986-07-29 Olin Corporation Selected oxyalkylated 2,6-dialkylphenol compounds and their use as stabilizers of organic materials against oxidative degradation
US4849362A (en) * 1988-05-19 1989-07-18 Smithkline Beckman Corporation Fluorescent intracellular calcium indicators
US5453517A (en) * 1992-02-25 1995-09-26 Molecular Probes, Inc. Reactive derivatives of bapta used to make ion-selective chelators
WO1996040292A1 (en) * 1995-06-07 1996-12-19 Mallinckrodt Medical, Inc. A method for preparing radiolabeled peptides

Also Published As

Publication number Publication date
PT1027325E (pt) 2003-08-29
DE69812679T2 (de) 2004-03-04
BR9814053B1 (pt) 2010-11-30
CA2304700A1 (en) 1999-04-08
CA2304700C (en) 2010-10-26
IL135097A (en) 2009-09-01
ES2195393T3 (es) 2003-12-01
BR9814053A (pt) 2000-09-26
HUP0003517A2 (hu) 2001-02-28
WO1999016741A2 (en) 1999-04-08
DE69812679D1 (de) 2003-04-30
CZ20001065A3 (cs) 2000-08-16
DK1027325T3 (da) 2003-07-21
EP1027325B1 (en) 2003-03-26
AU739835B2 (en) 2001-10-18
IL121844A0 (en) 1998-02-22
WO1999016741A3 (en) 1999-07-01
EP1027325A2 (en) 2000-08-16
HUP0003517A3 (en) 2003-06-30
AU9365198A (en) 1999-04-23
KR100545487B1 (ko) 2006-01-24
ATE235457T1 (de) 2003-04-15
JP4668411B2 (ja) 2011-04-13
US6458837B1 (en) 2002-10-01
JP2001518458A (ja) 2001-10-16
NZ503085A (en) 2002-09-27
HU229161B1 (en) 2013-09-30
KR20010015634A (ko) 2001-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1313695B1 (en) Esters of 5-aminolevulinic acid as photosensitizing agents in photochemotherapy
US5789447A (en) Nitric oxide releasing compounds as protective agents in ischemia reperfusion injury
CA2159610C (en) Prodrugs with enhanced penetration into cells
US7109189B2 (en) Mitochondrially targeted antioxidants
US20080200520A1 (en) Iron Modulators
CZ300455B6 (cs) Stabilní diester, farmaceutický prostredek jej obsahující a jeho použití
CN110464727B (zh) 3,4-二氢-2h-苯并-[1,4]恶嗪类药物或其盐在制备抑制铁死亡药物中的应用
JP2829440B2 (ja) O▲上6▼―アルキルグアニン―dnaアルキルトランスフェラーゼ減少化活性を有するo▲上6▼―ベンジル化グアニン、グアノシンおよび2′―デオキシグアノシン化合物
DE102006019906A1 (de) Verwendung von Verbindungen der Formel A-R-X oder deren pharmazeutisch akzeptable Salze zur Herstellung einer pharmazeutischen Zubereitung
JP5662020B2 (ja) 細胞保護剤を得るためのコレスト−4−エン−3−オン誘導体の使用
JP5138612B2 (ja) メトキシポリエチレングリコールチオエステルキレートおよびその使用
CN101730565B (zh) 取代膦酸酯及其用于减少淀粉样聚集物的用途
CA2215476C (fr) Analogues de l&#39;arginine ayant une activite en tant qu&#39;inhibiteurs de la no synthase
CN113499338A (zh) 二鹅掌菜酚在作为和/或制备铁死亡抑制剂中的应用
WO2011162633A1 (ru) Мягкие катионные митохондриальные разобщители
CA1265160A (en) Gem-dihalo and tetrahalo-1,12-diamino-4,9-diaza- dodecanes
Mooradian c), United States Patent

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20160927