CZ428398A3

CZ428398A3 - Léčba močové inkontinence použitím (S)-oxybutyninu a (S)-desethyloxybutyninu

Info

Publication number: CZ428398A3
Application number: CZ984283A
Authority: CZ
Inventors: Gunnar Aberg; John R. Mccullough
Original assignee: Sepracor, Inc.
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1997-06-27
Publication date: 1999-06-16
Also published as: CA2257121C; BR9710031A; RU2195276C2; US5736577A; CA2257121A1; UA61916C2; AU3513797A; SK178698A3; WO1998000126A1; PL190483B1; NO985896L; NO985896D0; EP0914113A1; NZ333282A; PL330752A1; AU732568B2; JP2000513724A

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu a dávkovačích forem pro léčbu močové inkontinence použitím opticky čistého (S)-oxybutyninu (S-OXY) a (S)-desethyloxybutyninu (S-DEO).

Dosavadní stav techniky

Pro léčbu intestinální hypermoti1ity a pro léčbu močové inkontinence v důsledku nestability detruzoru se používá terapeuticky racemický oxybutynin (OXY). Racemický oxybutynin vyvíjí přímý antispasmodický účinek na hladké svalstvo a inhibuje účinek acetylcholinu na hladké svalstvo. Má pouze jednu pětinu anticholinergního účinku atropinu na detruzorový sval králíka, ale čtyř- až desetinásobný antispasmodický účinek. Je dosti selektivní pro muskarinové receptory v přítomnosti nikotinových receptorů a v důsledku toho nebyly pozorovány žádné blokovací účinky na skeletových neuromuskulárních spojích nebo autonomních gangliích.

Racemický oxybutynin uvolňuje hladké svalstvo močového měchýře a u pacientů se stavy, které se vyznačují bezděčnými kontrakcemi močového měchýře, ukázaly cystometrické studie, že racemický oxybutynin zvyšuje kapacitu měchýře, snižuje frekvenci bezděčných kontrakcí detruzorového svalu a oddaluje nutkavý pocit k močení. Je proto užitečný při léčbě a prevenci jak inkontinence, tak časté potřeby močení. Účinek racemického oxybutyninu v močovém měchýři byl přičítán kombinaci antimuskarinového, přímého spasmolytického a lokálně anestetického účinku na detruzorový hladký sval. Vzhledem k antimuskarinovému účinku racemického léčiva jsou velmi obvyklými vedlejšími účinky xerostomie (sucho v ústech) a mydriáza ··· · <

• · <

·· ·· (rozšířené zornice), které zahrnují muskarinové cholinergní receptory. Vskutku, nejméně jeden výzkumný pracovník referoval o nevyhnutelných symptomech mydriáze, xerostomii, tachykardii atd., které doprovázejí aplikaci racemického oxybutyspol. Arch. Int ninu (Lish a (1965), 481) účinků (40 a

Pharmacodyn. 156, anticholinergních

467 až 488 vedlejších

Vysoký výskyt

%) má často za následek snížení dávkování nebo přerušení terapie.

Farmakologické studie jednotlivých enantiomerů ukazují na to, že účinným enantiomerem je R-enantiomer. Noronha-Blob a spol. (J.Pharmacol. Exp. Ther. 256, 562 až 567 (1991) došli k závěru, že cholinergní antagonismus racemického oxybutyninu (změřený in vitro jeho afinitou k subtypům receptorů Μι M2 a M3 a in vivo k různým fyziologickým odpovědím) je možno přičítat zejména aktivitě (R)-enantiomerů. Pro všechny odpovědi zjistili uvedení autoři stejné pořadí účinnosti racemického oxybutyninu a jeho enantiomerů, a sice u (R)-oxybutyninu větší nebo stejnou jako u racemického oxybutyninu, u kterého je mnohem větší než u (S)-oxybutyninu, přičemž (S)-oxybutynin je o 1 až 2 řády velikosti méně účinný než (R)-oxybutynin.

Podstata vynálezu

Nyní bylo neočekávaně zjištěno, že v podstatě opticky čistý (S)-enantiomer oxybutyninu a jeho desethylmetaboiit poskytují lepší terapii pro léčbu močové inkontinence.

Opticky čistý (S)-oxybutynin (S-OXY) a (S)-desethyloxybutynin (S-DEO) zajišťují tuto léčbu, přičemž podstatně snižují vedlejší účinky, které primárně vznikají při anticholergní aktivitě a které jsou spojeny s aplikací racemického oxybutyninu. Tyto zahrnují, ale neomezují se na ně, xerostomii, mydriázu, ospalost, nauzeu, zácpu, palpitace a tachykardii. Zlepšení kardiovaskulárních vedlejších účinků racemického

oxybutyninu, jako tachykardie a palpitací, aplikací (S)-oxybutyninu nebo S-DEO má zvláště velkou terapeutickou hodnotu.

Aktivní sloučeniny těchto prostředků a způsobů jsou optické izomery oxybutyninu a desethyloxybutyninu. Příprava racemického oxybutyninu je popsána v britském patentovém spisu 940.540. Chemicky jsou aktivní sloučeniny (1) S enantiomer 4-(diethylamino)-2-butynyl-alfa-cyklohexy1-alfa-hydroxybenzenacetátu, známý též jako 4-(diethylamino)-2-butynyIfenylcyklohexylglykolát a dále uváděný jako oxybutynin, a (2) S enantiomer 4-(ethylamino)-2-butynyl-alřa-cyklohexyl-alfahydroxybenzenacetátu a dále uváděný jako desethyloxybutynin. Generický název, který dala hydrochloridové soli racemického oxybutyninu rada ÚSAN, je oxybutyninchlorid. Je prodáván pod obchodním názvem Ditropan^R.

Izomer oxybutyninu, který má absolutní stereochemii S (číslo registrace 119618-22-3), je pravotočivý a je znázorněn vzorcem I:

S enantiomer desethyloxybutyninu je znázorněn vzorcem II

o (II) • Φ φφφφ φ φ Φ φφφ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φφ φφ φφ ·· • φ φ · • · φ φ φφφ φφφ φ φ φφ ·Φ

Syntéza (S)-oxybutyninu byla popsána (Kachur a spol., J.Pharmacol. Exp.Ther.247, 867 až 872 (1988)), ale (Š)-oxybutynin sám není v současné době komerčně dostupný. Všechny uváděné klinické výsledky, které byly publikovány, byly získány s racemickou směsí, ačkoliv farmakologie jednotlivých enantiomerů byla popsána na morčatech a krysách (viz Kachur a spol., J.Pharmacol.Exp.Ther. 247, 867 až 872 (1988) a Noronha-Blob a spol. J.Pharmacol.Exp.Ther. 256, 562 až 567 (1991)). Syntéza a farmakologie (S.)-desethyloxybutyninu byla námi popsána v PCT přihlášce WO 96/23492.

Podle jednoho význaku se vynález týká použití (S)-oxybutyninu, (S)-desethyloxybutyninu nebo jejich farmaceuticky přijatelné soli, v podstatě prostých odpovídajícího R enantiomerů, k přípravě farmaceutického prostředku k léčbě močové inkontinence s vyvarováním se současné náchylnosti k nepříznivým účinkům.

Podle jiného význaku jsou předmětem vynálezu farmaceutické prostředky, které obsahují (S)-oxybutynin, (S)-desethyloxybutynin nebo jejich farmaceuticky přijatelnou sůl, v podstatě prosté jejich (R)-enantiomerů, a farmaceuticky přijatelný nosič. Výrazy v podstatě prostý jejich R enantiomeru a v podstatě prostý odpovídajícího R enantiomerů, tak, jak jsou zde používány, znamenají, že prostředek obsahuje nejméně 90 % hmotnostních (S)-oxybutyninu nebo (S)-desethyloxybutyninu a 10 % hmotnostních nebo méně (R)-oxybutyninu nebo (R)-desethyloxybutyninu. Podle výhodnějšího provedení obsahují prostředky nejméně 99 % hmotnostních S enantiomerů a 1 % nebo méně R enantiomerů.

V podstatě opticky čistý (S)-oxybutynin nebo (S)-desethyloxybutynin se může aplikovat parenterálně, rektálně, intravesikálně, transdermálně, orálně nebo jako aerosol. Před• · v množství asi • 9

I · · <

» 9 ·· • 99* · nost se dává orální a transdermální aplikaci 0,1 mg až asi 1 gram za den.

Podle jiného význaků se vynález týká farmaceutické jednotkové dávkovači formy v podobě tablety, měkké, elastické tobolky nebo transdermální aplikační formy, obsahující terapeuticky účinné množství (S)-oxybutyn.inu, (S)-desethyloxybutyninu nebo jejich farmaceuticky přijatelné soli, které jsou v podstatě prosté odpovídajícího R stereoi zomeru, a farmaceuticky přijatelný nosič. Tablety a měkké, elastické žeíatinové tobolky mohou být připraveny obvyklými metodami, dobře známými v oboru, a množství (S)-oxybutyni nu, (S)-desethyloxybutyninu nebo jejich farmaceuticky přijatelné soli v každé jednotkové dávce je s výhodou asi od 0,1 mg do 500 mg, výhodněji asi od 25 mg do 250 mg a ještě výhodněji asi od 100 mg do 200 mg. Transdermální aplikace se zlepší, když se do transdermální lékové formy přidá prostředek zlepšující pronikání.

S enantiomery oxybutyninu a DEO se mohou získat rozštěpením mandlové kyseliny jako meziproduktu a následující esterifikací. Ester ifikace se může provést, jak popsáno Kachurem a spol. (viz citace shora) pro OXY, nebo zdokonalenou metodou popsanou v PCT přihlášce WO 96/23492. Nebo se S enantiomery OXY a DEO mohou získat rozštěpením racemického oxybutyninu nebo DEO za použití obvyklých prostředků jako frakční destilace diastereomerních solí s chirálními kyselinami. Také mohou být použity standardní metody rezoluce známé odborníkům v oboru včetně jednoduché krystalizace a chromatografie na chirálním substrátu, aniž by se na ně omezovalo.

Grafická znázornění racemických, ambiskalemických a skalemických nebo enantiomerně čistých sloučenin zde použitá jsou převzata z Maehr J.Chem.Ed.62 , 114 až 120 (1985 ). Tedy plné a přerušované klíny (jak naznačeno ve vzorci I) se používají k označení absolutní konfigurace chírálního prvku. Obrysy klínu a tečkované nebo přerušované čáry označují enanti• · • ·

• · • · • ·* ·«· · « ·· ·· omerne čisté sloučeniny neurčité absolutní konfigurace.

Velikost profylaktické nebo terapeutické dávky (S)-oxybutyninu nebo S-DEO při akutním nebo chronickém zvládání choroby se bude měnit podle závažnosti a povahy stavu, který má být léčen.. a podle cesty aplikace. Dávka a možná frekvence dávek se bude také měnit podle věku, tělesné hmotnosti a odpovědi jednotlivých pacientů. Obecně činí celkové denní rozmezí dávek pro (S)-oxybutynin nebo S-DEO pro zde popsané podmínky asi od 0,1 mg asi do 1 g, s výhodou asi od 0,4 mg asi do 600 mg, výhodněji asi od 100 mg asi do 1 g, ještě výhodněji asi od 240 mg asi do 750 mg a nejvýhodněji od 300 do 600 mg v jediné dávce nebo s výhodou v rozdělených dávkách. Při léčbě pacienta by se s terapií mělo začínat při nižší dávce, třeba asi při 80 mg, a dávkování by se mělo zvyšovat v závislosti na celkové odpovědi pacienta, např. až asi do 600 mg/den.

Dále se doporučuje, aby pacienti ve věku nad 65 let a ti se zhoršenou renální a hepatickou funkcí dostávaly ze začátku nízké dávky a aby dávky byly upraveny na bázi jednotlivých odpovědí a krevních hladin. Může být nutné v některých případech použít dávkování vně těchto rozmezí, jak bude zřejmé odborníkům v oboru. Dále je třeba poznamenat, že klinik nebo ošetřující lékař bude vědět, jak a kdy přerušit, upravit nebo ukončit terapii v souvislosti s odpovědí jednotlivého pacienta. Výrazy terapeuticky účinné množství a množství dostatečné pro léčbu inkontinence ale nedostatečné k vyvolání vedlejších účinků jsou zahrnuty pod shora popsanými množstvími dávek a plánem frekvence dávek. ^;

Pro podání účinné dávky (S)-oxybutyninu nebo S-DEO pacientovi může být použita libovolná cesta aplikace. Může být například použita orální, rektální, parenterální (subkutánní, intramuskulární, intravenózni), transdermální, aerosolová a podobná forma aplikace. Dále může být léčivo aplikováno • 4

4

Ί ·· ·· ·· • · · · přímo do močového měchýře močovodem, jak je popsáno pro racemický oxybutynin Massadem a spol. (J.Urol. 148, 595 až 597 (1992)). Dávkovači formy zahrnují tablety, pilulky, disperze, suspense, roztoky, tobolky, transdermální aplikační systémy a podobně .

Farmaceutické prostředky podle vynálezu obsahují jako účinnou složku (S)-oxybutynin nebo S-DEO nebo jejich farmaceuticky přijatelnou sůl a mohou též obsahovat farmaceuticky přijatelný nosič a popřípadě jiné terapeutické ingredience.

Výrazy farmaceuticky přijatelné soli nebo jejich farmaceuticky přijatelná sůl se týkají solí připravených z farmaceuticky přijatelných netoxických kyselin. K vhodným farmaceuticky při jatelným adičním solím s kyselinami pro sloučeninu podle vynálezu patří adiční soli s octovou kyselinou, s benzensulfonovou kyselinou (besylát), s benzoovou kyselinou, s kafrsulfonovou kyselinou, s citrónovou kyselinou, s ethansulfonovou kyselinou, s fumarovou kyselinou, s glukonovou kyselinou, s glutamovou kyselinou, s bromovodíkovou kyselinou, s chlorovodíkovou kyselinou, s isethionovou kyselinou, s mléčnou kyselinou, s maleinovoou kyselinou, s jablečnou kyselinou, s mandlovou kyselinou, s methansulfonovou kyselinou, se slizovou kyselinou, s kyselinou dusičnou, s pantothenovou kyselinou, s kyselinou fosforečnou, s jantarovou kyselinou, s kyselinou sírovou, s vinnou kyselinou, s p-toluensulfonovou kyselinou a podobně. Hydrochlorid je zvláště užitečný a byl proto použit v níže popsaných studiích.

Prostředky podle vynálezu zahrnují suspenze, roztoky, elixíry nebo pevné dávkovači formy. V případě pevných orálních přípravků (jako prášků, tobolek a tablet) jsou vhodné nosiče jako škroby, cukry a mikrokrystalická celulosa, ředidla, granulační činidla, lubrikanty, pojivá, desintegrační činidla a podobně a orální pevné přípravky jsou výhodnější než • 9

9 «0 • · 9 • 09 • 9*9

9 * *

9 , 9 ··

0 9 <

orální kapalné přípravky. Vzhledem k jednoduchosti jejich aplikace představují tablety a tobolky jedny z nejvýhodnějšich orálních dávkovačích jednotkových forem, přičemž v tomto případě se používají pevné farmaceutické nosiče. Tablety mohou být popřípadě povlečeny standardní vodnou nebo nevodnou techn i kou.

Podle výhodného provedení mohou být farmaceutické prostředky podle vynálezu zpracovány na dávkovači jednotku ve formě měkké, elastické želatinové tobolky použitím běžných metod, dobře známých v oboru (viz např. Ebert, Pharm. Tech., 1(5):44-50(1977)). Měkké, elastické želatinové tobolky mají měkké, sférické želatinové pouzdro poněkud tlustší, než mají tvrdé želatinové tobolky, přičemž je želatina změkčena přídavkem glycerinu, sorbitolu nebo podobného polyolů. Tvrdost pouzdra tobolky může být změněna změnou typu želatiny a množství změkčovačovadla a vody. Měkká želatinové pouzdra mohou obsahovat konzervační činidlo k zamezení růstu hub, jako methyl- a propylparabeny a kyselinu sorbovou. Účinná ingredience se může rozpustit nebo suspendovat v kapalném nosiči, jako jsou rostlinné nebo minerální oleje, glykoly jako poiyethylenglykol a propylenglykol, triglyceridy, povrchově aktivní činidla jako polysorbáty, nebo jejich kombinace. V měkké, elastické želatinové tobolce podle vynálezu je (S)-oxybutynin nebo (S)-desethyloxybutynin přítomen s výhodou v množství asi od 0,1 mg asi do 500 mg, výhodněji v množství asi od 25 mg asi do 250 mg a ještě výhodněji asi od 100 mg asi do 200 mg.

Kromě shora uvedených dávkovačích forem mohou být sloučeniny podle vynálezu aplikovány také jinými prostředky s řízeným uvolňováním a aplikačními prostředky známými odborníkům v oboru.

Farmaceutické prostředky podle vynálezu vhodné pro orální aplikaci mohou být vyrobeny jako jednotlivé jednotky, například jako tobolky, jako prášky v oplatce nebo tablety,

«· ·· • 9 9 9 « 4 ·* • •9 · · • · · ·· ·· z nichž každý obsahuje předem stanovené množství účinné ingredience, jako prášku nebo granulí, nebo jako měkké, elastické tobolky, v nichž je aktivní ingredience rozpuštěna nebo suspendována v kapalném nosiči, nebo jako roztok nebo suspenze ve vodné kapalině, nevodné kapalině, emulzi oleje ve vodě nebo kapalné emulzi vody v oleji. Tyto prostředky mohou být připraveny libovolnou farmaceutickou metodou, ale všechny metody zahrnují operaci, spočívající v tom, že se přivede do ingredience s nosičem, který tvoří jednu nebo ingrediencí. Obecně se prostředky připravují tím, že se aktivní ingredience stejnoměrně a důkladně míchá s kapalnými nosiči nebo s jemně mletými pevnými nosiči nebo s oběma a pak se popřípadě produkt vytvaruje do žádané formy tak, jak je známo pro racemickou směs.

styku aktivní více nutných

Fřekvapující užitečnost (S)-enantiomeru jak OXY tak DEO byla prokázána následujícími studiemi.

Enantiomery oxybutyninu

Vázání (R)- a (S)-oxybutyninu na lidské muskarinové receptorové subtypy Μι, M2 , M3 a M4

Zdroj prote i nu

Pokusy byly provedeny na membránách připravených z buněk SF9 infikovaných baculovirem, aby se exprimovaly lidské rekombinantní muskarinové receptorová subtypy Mi , 1X2 , M3 a PU .

Testy na vázání

Tabulka 1

Receptor Radioaktivní Konc. Nespe- Inkubace Referenční

1 i gand	c i f i C- .	sloučenina
Ml H	(³ H)pirenzepin	2nM	atropin	60	min.	pirenzepin
			(ΙμΜ)	27	°C
M2 h	(³H)AF-DX 384	2nM	atrop i n	60	min .	methokramin
			(1 μΜ)	27	° C
M3 H	(³H)4-DAMP	0,8nM	atropin	60	min .	4-DAMP
			(ΙμΜ)	27	°C
M4 H	(³H)4-DAMP	0,3nM	atropin	60	min .	4-DAMP
			(ΙμΜ)	27	° C

Po inkubaci se vzorky rychle sfiltrovaly pod vakuem přes filtry ze skleněných vláken GF/B (Whitman) a promyly se ledově studeným pufrem za použití Brandel Cell Harvesteru. Vázaná radioaktivita byla stanovena za použití kapalinového scintilačního čítače (LS 6000,. Beckman) použitím kapalného scintilačního koktejlu (Formula 99, DuPont NEN).

Experimentální protokol

Sloučeniny byly testovány dvojmo na každém receptoru v 10 koncentracích, aby se získaly konkurenční křivky. Při každém pokusu se současně testovala dvojmo referenční sloučenina pro zkoušený receptor v 8 koncentracích, aby se získala konkurenční křivka vyhodnocující pokus.

Analýza a vyjádření výsledků

Specifické vázání každého receptoru na radioaktivní li• 4

4» *

4«

4 •

4

4 ·

4 4 gand bylo definováno jako rozdíl mezi celkovým vázáním a nespecifickým vázáním stanoveným za přítomnosti přebytku neznačeného ligandu. Hodnoty ICso (koncentrace potřebné k inhibici 50 % specifického vázání) byly stanoveny nelineární regresní analýzou konkurenčních křivek. Tyto parametry byly získány prokládáním bodů regresní křivkou za použití softwaru Sigmaplot™. ICso pro R- a S-OXY jsou uvedeny v tabulce 2.

Tabulka 2

Vázání Rpodtypy Ml	oxybutyninu a - M4	S-oxybutyni nu na	lidské muskarinové
Receptor	R-OXY ICs0(nM)	S-OXY ICso(nM)	Ref. sloučenina ICs0(nM)
Ml	0,99	47,6	pirenzepin 11,9
M2	9,9	178	methoktramin 14,6
M3	1,8	149	4-DAMP 1,6
M4	1,2	100	4-DAMP 0,87

Tyto výsledky naznačují, že S-OXY' má nižší afinitu k muskarinovým receptorovým subtypům, než má R-OXY.

Vázání (R)- a (S)-oxybutyni nu na kalciové kanály

Testy na vázání

Testy na vázání byly provedeny za použití následujících metod:

	- 12 -	·· ·* • · · · · • # 9 9 9 9 9	·« 9 9 9 9 9 9 9 9 9 99 • · 9999 9 0 9 9 · 99999 99 99
Tabulka 3
Receptory	Membrány	Referenční sloučeniny	Reference

Ca kanál (T+L, vazebné místo diltiazemu)	krysí mozková kůra	d ilt iazem	Shoemaker a Langer (1985)
Ca kanál (T+L, vazebné	krysí mozková kůra	D600	Reynolds a spol. (1986)

místo verapami-

lu)
Pokusné	podmínky	byly následující:
Tabulka 4
Receptory	Ligandy	Koncentrace Nespecific. Inkubace

Ca kanál (T+L,vazebné místo verapami lu) (³H)diltiazem nM diItiazem 120 min (ΙΟμΜ) 25 °C

Ca kanál (³H)D 888 0,5 nM (T+L, vazebné místo verapamílu)

D 600 60 min (ΙΟμΜ) 22 °C

Po inkubaci byly vzorky rychle přefiltrovány ve vakuu přes filtr se skleněnými vlákny GF/B nebo GF/C (Whatman) ·

00·· · · 0 · 00· 0 0 0 •

a promyly se ledovým pufrem za použití Brandel Cell Harvesteru. Vázaná radioaktivita byla stanovena kapalinovým scintilačním čítačem (LS6000, Beckman) použitím kapalného scintilačního koktejlu (FORMULA 989, DuPont NEN) .

Experimentální protokoly

Sloučeniny byly testovány dvojnásobně na každém receptoru při koncentraci 10~⁵M. Při každém pokusu byla referenční sloučenina pro zkoušený receptor současně testována dvojnásobně v 8 koncentracích k získání konkurenční křivky, aby se zhodnotil pokus.

Analýza a vyjádření výsledků

Specifické vázání radioaktivního ligandu na každý receptor bylo definováno jako rozdíl mezi celkovým vázáním a nespecifickým vázáním stanoveným za přítomnosti přebytku neznačeného ligandu. Střední hodnoty vyjádřené jako procento inhibice specifického vázání jsou uvedeny v tabulce 5. Hodnoty IC50 (koncentrace potřebná pro inhibici 50 % specifického vázání) byly stanoveny nelineární regresní analýzou jejich komkurenčních křivek. Tyto parametry byly získány prokládáním bodů regresní křivkou použitím softwaru Sigmaplot™.

0· ·*.

“ 0 · · ·

0

0000 0000 • · ·· 000 0 · • · «

00

Tabulka 5

Vázání R-oxybutyninu a S-oxybutyni nu na kalciové kanály (inhibice (v %) vázání diltiazemu a verapamilu na receptory kalciových kanálů)

Receptor

R-OXY (10-⁵ M)

S-OXY (10-^sM)

Ref. sloučenina ICso (nří)

Kalc i um (diltiazem)	86	59	diltiazem	55,8
Kalcium
(verapami1)	86	68	D600	36,4

Tyto výsledky naznačují, že S-OXY má blokovací účinnost na vstup kalcia podobnou jako R-OXY.

Enantiomery desethyloxybutyninu

Hlavním metabolitem racemického oxybutyninu je RS-desethyloxybutynin (DEO). Před našimi studiemi nebyly R a S enantiomery DEO popsány a antispasmodická aktivita a blokovací aktivita vstupu kalcia jednotlivých enantiomerů R- a S-DEO nebyly známy. Syntetizovali jsme tyto enantiomery a studovali jsme jejich antimuskarinový a spamsolytický účinek, jakož i jejich blokovací účinek na vstup kalcia na modelech vázání receptoru a funkce močového měchýře. Zjistili jsme, že každý enantiomer metabolitu si zachovává relativní farmakologický profil svého mateřského oxybutyni nového enantiomerů.

« v ·· ·« ♦ · ♦ • · • · · • · ········ fe fefe * • fe · fefe • fe fefefe · · ♦ · · · • ···· ·« ··

Vázání na muskarinové receptorové subtypy

Procentuální inhibice specifického vázání radioaktivního ligandů, vyvolaná třemi koncentracemi každé sloučeniny (R-, S — a RS-DEO), byla testována na klonovaných lidských muskarinových receptorových subtypech (M1-M4), jak shora popsáno pro enantiomery oxybutyninu. Níže uvedené tabulky (tabulky 6 a 7) uvádějí procentuální inhibici u každého subtypu. Dále byly stanoveny hodnoty IC50 pro lidské receptorové subtypy Mi a M2, které jsou uvedeny v tabulce 6.

Tabulka 6

Ml H	M2 H
	10~⁹M	10- ⁷ M	10- ⁵ M	IC5 0 (nM)	10^_9M	10- ⁷ M	10- ⁵ M	IC5 0 (nM)
R-DEO	63	100	100	1,2	21	97	102	14,7
S-DEO	--	82	101	25,4	--	36	101	177
RS-DEO	43	100	100	1,8	—	94	99	7,0

φφ φφ » · · « φ <

«φφφ φφφ· • ·· *· ·· φφ φ · φφφ· φ · · · ·· • φ φ φφφ φ · φ φ φ · ·

Φ·ΦΦΦ·Φ ·· ··

Tabulka 7 řÍ3 Η

Μ4 η

	10*⁹M	10- ⁷ M	10- ⁵ M	10-⁹M	10- ⁷M	10- ⁵ M
R-DEO	58	100	100	58	100	99
S-DEO	__	63	99	—	43	99
RS-DEO	36	99	101	34	99	95
Tyto výsledky naznačují, že k muskarinovým receptorovým subtypům	S-DEO má než jak R-	nižší afinitu tak racemícký

DEO.

Vazba na kalciové kanály

Procentuální inhibice vázání specifického radioaktivího ligandu vyvolaná každou sloučeninou (R-, S- a RS-DEO) byla testována na diItiazemových a verapamilových místech kalciového kanálu typu L. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 8.
Tabulka 8
Receptor	R-DEO 10' ⁵ M	S-DEO 10- ⁵ M		RS-DEO 10'⁵ M
kalcium (diltiazem) 86	72		88

kalcium (verapamil) «

»» ♦ · ··

9 9 9 9 ·

9 9 ·· • · 9999 9

9 9 ·

Tyto výsledky naznačují, že S-DEO má aktivitu blokující vstup kalcia podobnou této aktivitě R- a racemického DEO.

Funkční charakterizace antimuskarinové/antispasmodické aktivity

Účinky R-, S- a RS-oxybutyninu (OXY) a R-, S- a RS-DEO byly studovány na in vitro modelu funkce močového měchýře. Jak je níže popsáno, byly izolované vzorky hladkého svalu močového měchýře morčete uloženy do tkáňové lázně a nechaly se smrštit buď muskari novým antagonistou karbacholem nebo stoupajícími koncentracemi vnějšího draslíku.

Vzorky ze stěny močového měchýře

Pokusy byly provedeny použitím metod podobných těm, které popsali Kachur a spol., 1988 a Noronha-Blob a Kachur, 1991. Ze stěny močového měchýře samčích morčat Hartley o hmotnosti 400 až 600 g (Elm Hill Breeding Laboratories, Chelmsford, MA) se odebraly vzorky tkáně (přibližně 10 mm dlouhé a 1,5 mm široké). Tkáně se suspendovaly v okysličeném pufru následujícího složení: 133 mM NaCl, 4,7 mM KC1, 2,5 mM CaCl₂, 0,6 mM MgSO₄, 1,3 mM NaHžP0₄, 16,3 mM NaHC03 a 7,7 mM glukosy. Udržovaly se při 37,5 °C. Kontrakce se zaznamenávaly izometrickými transduktory (Model FT-10) a inkoustem zapisovacím polygrafem (Model 7) (Astro-Med,lne., Grass Instrument Div., West Warwick, RI). Na všech tkáních bylo trvale udržováno klidové napětí 0,5 gramů.

Při každém pokusu bylo odebráno až sedm vzorků z jediného močového měchýře, tyto byly suspendovány v jednotlivých tkáňových komorách a nechaly se přijít do rovnovážného stavu s lázní po dobu jedné hodiny před zpracováním podle vynálezu.

4« • 4 44 «4 4

4 44 • 44 4 · • · 4 • 4 4 4

Karbacholem vyvolané kontrakce

Jedna serie pokusů byla zaměřena na anticholinergní účinky oxybutyninu. Při těchto pokusech byly. aby se stanovila schopnost samostatné existence každé tkáně a aby to sloužilo jako rámec pro reference, kontrakce každého vzorku tkáně zaznamenány nejdříve v odpovědi na vystavení tkáňovému médiu, ve kterém NaCl bylo nahrazeno KC1 tak, aby bylo dosaženo koncentrace 137,7 mM KC1 v médiu. Po té následoval návrat do standardního média a pak vystavení progresivně stoupajícím koncentracím karbacholu s oddělenými expozicemi každé koncentraci, až byla dosažena maximální odpověď. Pak se ponechal jeden vzorek bez zpracování nebo/a jeden vzorek exponovaný 17 mM ethanolu, aby sloužil jako kontrolní tkáň (tkáně), přičemž každý ze zbývajících vzorků se exponoval po dobu jedné hodiny jedné koncentraci antagonisty. Byly použity ethanolové kontroly, protože vzhledem k malé rozpustnosti musely být zásobní roztoky testovaných látek připraveny v ethanolu, následkem čehož měly tkáňové lázně účinnou koncentraci 17 mM. Nakonec byly podruhé zaznamenány odpovědi na stoupající koncentrace karbacholu následované vystavení působení 137,7 mM KC1 .

Kaliem vyvolané kontrakce

Druhá série pokusů byla zaměřena na spasmolytické působení studovaných látek. Byly zaznamenány kontrakce v odpovědi na postupně se zvyšující koncentraci kalia v médiu.

Analýza dat

Pro stanovení, zda antagonisté snížily maximální odpověď na agonisty bylo maximální napětí, vyvinuté každým vzorkem během druhé sady stanovení, vyjádřeno jako procento maximálního napětí vyvinutého během prvního stanovení účinku koncentrace. Pak byla analyzována pro každého antagonistu výsledná ·· ·· • · · • · · · • · • 0 • 0 •

0000 • 0 · • 0

00 0 0 • 0 • 0

00 data ke zjištění rozdílů souvisejících se zpracováním jednocestnou analýzou rozptylu (ANOVA). Protože na každém vzorku z močového měchýře byla studována pouze jedna koncentrace antagonisty, byly použity postupy podle Arunlakshana a Schilda (1959) v modifikované formě ke stanovení pA2 a sklonu Schildovy regrese. Nejprve byly stanoveny koncentrace agonisty produkující polomaximální odpověď (ECso) pro každý vzorek z druhé sady údajů o účinku koncentrace. ECso byl získán z lineárních regresních čar odpovídajících logaritmu koncentrace léčiva a odpovědím vymezujícím polomaximální hladinu odpovědi. Pro každý vzorek zpracovaný léčivem byl vypočten koncentrační poměr (CR) jako poměr ECso zpracované tkáně dělený ECso nezpracované tkáně. Pro každý pokus, při kterém byly vystaveny dva nebo více vzorků působení téže chemikálie, ale o rozdílných koncentracích, byl logaritmus tohoto poměru minus jedna (tj. log(CR-l)) vynesen proti logaritmu koncentrace antagonisty, jehož působení byl vzorek vystaven, aby se vytvořily Schieldovy grafy. K vyhodnocení pA2 a sklonu regresní čáry byla použita regresní analýza vztahující log(CR-l) k logaritmu koncentrace antagonisty. Nakonec byly pokusy seřazeny podle chemikálie a byl vypočten průměr + standardní chyba pA2 a sklonu. 95%ní interval spolehlivosti (CL) pro sklon byl vypočten z jeho standardní chyby použitím standardních metod. Pro pokusy, při nichž byl působení dané chemikálie vystaven pouze jeden vzorek, bylo vypočteno pKD jako (koncentrace antagonisty)/(CR-1) a negativní logaritmus KD pak byl spojen s hodnotami pA2, čímž se získala rozšířená sada hodnot pA2.

Účinky racemického oxybutyninu a DEO a jejich příslušných enantiomerů na karbacholem vyvolanou kontrakci jsou shrnuty v dále uvedené tabulce 9. Uvedené hodnoty představují souhrn Schieldových analýz, který dává hodnoty pA2 (průměr + SE) a sklon (průměr + SE).

* · · • · 44444444 ·

•

4 • ···· »» 44 • · e • « 4 4 ··· ·

4 »f 4<

Tabulka 9

Antagonista	C. pokusu	pA2	Sklon
R-OXY	4	8,80+0,27	1,28+0,26
S-OXY	4	7,09+0,13	1,13+0,17
RS-OXY	5	8,81+0,29	1,34+0,15
R-DEO	4	9,04+0,32	1,16+0,11
S-DEO	4	7,31+0,35	0,87+0,11
RS-DEO	4	8,55+0,32	1,35+0,25

Tyto výsledky naznačují, že jak S-OXY, tak S-DEO jsou méně účinní agonisté muskarlnových receptorů močového měchýře než R- a racemický OXY a R- a racemický DEO.

Účinky racemického oxybutyninu a jeho enantiomerů na kaliem vyvolané kontrakce jsou shrnuty níže v tabulce 10. (Uvedené hodnoty znamenají velikost kontrakce vyvolané 137,7 mM K⁺ po 60 minutách působení sloučeniny děleno velikostí kontrakce vyvolané před vystavením účinku léčiva.) • ft ·· ·· • · · · · « • ♦ · ftft • · ftft· · ’ • · · « ····· *· · ·

Tabulka 10

Antagonista

Střední % předběžného standardní chyba (n=3) zpracování +

R-OXY	32 + 8^x
S-OXY	26+9^x
RS-OXY	20 + l^x
R-DEO	36 + 5^x
S-DEO	42 + 5^x
RS-DEO	47 + 8^x

^xVýznamně odlišné od odpovídající hodnoty pro nezpracované tkáně (p < 0,01)

Tyto výsledky naznačují, že oxybutynin a jeho enantiomery a desethyloxybutynin a jeho enantiomery jsou stejně účinné jako spasmolytika hladkého svalstva močového měchýře.

Zatímco je dobře známo, že normální vyprazdňování močového měchýře je ovládáno cholinergními mechanismy, nestabilita močového měchýře, kterou je možno pozorovat u pacientů trpících inkontinencí, se zdá souviset s necholinergními kontrakcemi močového měchýře. Andersson a spol. (Neurourol Urodyn 5, 579 až 586 (1986)) ukázali na zvířatech, že detruzorový sval, který je odolný vůči atropinu, je velmi senzitivní na antagonisty kalcia.

Studie receptorových vazebných afinit (R)- a (S)-oxybutyninu na receptorová místa pro blokátory kalciových kanálů ďiltiazem a verapamil, popsané shora, umožňuje dojít k závěru, že S-oxybutynin a (S)-desethyloxybutynin mají terapeutické účinky na bezděčné močení, zatímco (na rozdíl od R-izomerů a racemátů) mají velmi malý účinek na normální vyprázdňovací mechanismus. Jak S-OXY, tak S-DEO také mají významně nižší anticholinergní vedlejší účinky ve srovnání s odpovídajícím R-izomerem a racemátem. Vyvarování se kardiovaskulárních vedlejších účinků, které vznikají anticholinergním účinkem racemického oxybutyninu, je zvláště významné. Je možno učinit závěr, že S-oxybutynin a S-desethyloxybutynin jsou účinná léčiva pro léčbu močové inkontinence u lidí, s vysoce sníženými vedlejšími účinky oproti racemátůrn nebo č i stým R-enantiomerům.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Orální přípravek

Tobolky:

Složení	Množství na tobolku v mg
A	£	C
S-DEO	50	100	200
laktosa	230	280	330
kukuřičný škrob	6 5	65	65
stearát hořečnatý	5	5	5
hmotnost	350	450	600
S-DEO, laktosa	a kukuřičný škrob se	mísí až do
homogenity a pak se do	výsledného prášku	přimíchá	stearát ho-

• 9 ·

9 • ·

·· ·

9 řečnatý, prášek se proseje a naplní obvyklým zařízením do dvoudílných, tvrdých želatinových tobolek o vhodné velikosti. Jiné dávky se mohou připravit změnou hmotnosti náplně a popřípadě změnou velikosti tobolek tak, aby vyhovovaly.

Protože nejméně jedna krystalická forma sloučenin podle vynálezu je jehlicovitá, je žádoucí rozemlít nebo granulovat aktivní ingredienci, aby se dosáhl volně tekoucí prášek pro tabletování nebo enkapsulaci, když se použijí techniky se suchým práškem.

Příklad 2

Orální přípravek

Tablety

Složení	Množství na tabletu v mg
A	B	C
S-OXY	50	100	200
laktosa	205	245	245
kukuřičný škrob	30	50	50
voda
(na tisíc tablet)^x	300 ml	500 ml	500 ml
kukuřičný škrob	60	100	100
stearát hořečnatý	5	5	5
hmotnost	350	500	600
^xVoda se odpařuje	během výroby
S-OXY se mísí	s laktosou,	až se	vytvoří homogenní směs

Menší množství kukuřičného škrobu se smísí s vodu na výslednou pastu kukuřičného škrobu. Tato se pak míchá s homogenní směsí, až se vytvoří homogení vlhká hmota. K výsledné vlhké hmotě se přidá zbývající kukuřičný škrob a míchá se, až se ·· • · · • · ·· • · · · · • · · ·· ··

• · · ·· · · • · • * • · • · · · · · · získají homogenní granule. Granule se pak vytřídí ve vhodném mlecím stroji za použití síta z nerezavějící oceli o velikosti ok 0,635 cm. Rozemleté granule se suší ve vhodné sušárně, až se docílí žádaný obsah vlhkosti. Vysušené granule se pak melou ve vhodném mlecím zařízení, přidá se stearát hořečnatý a výsledná směs se vylisuje do tablet žádaného tvaru, tloušt ky a dezintegrace. Tablety o jiných koncentracích mohou být připraveny změnou poměru aktivní ingredience k pomocným látkám nebo ke konečné hmotnosti tablety.

BB »»

Β · Β Β

Β ΒΒ Β • ΒΒ ΒΒΒ

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Použití (S)-oxybutyninu, (S)-desethyloxybutyninu nebo jejich farmaceuticky přijatelné soli, v podstatě bez (R)-enantiomerů, k přípravě farmaceutického prostředku k léčbě močové inkontinence s vyvarováním se současné náchylnosti k nepříznivým účinkům.
2. Použití (S)-oxybutyninu, (S)-desethyloxybutyninu nebo jejich farmaceuticky přijatelné soli, v podstatě bez (R)-enantiomerů, podle nároku 1, k přípravě farmaceutického prostředku k léčbě močové inkontinence s vyvarováním se současné náchylnosti k nepříznivým účinkům, kde je farmaceutický prostředek určen k podání v množství asi od 240 mg asi do 750 mg za den.
3. Použití (S)-oxybutyninu, (S)-desethyloxybutyninu nebo jejich farmaceuticky přijatelné soli, v podstatě bez (R)-enantiomerů, podle nároku 2, k přípravě farmaceutického prostředku k léčbě močové inkontinence s vyvarováním se současné náchylnosti k nepříznivým účinkům, kde je farmaceutický prostředek určen k podání v množství asi od 300 mg asi do 600 mg za den.
4. Použití (S)-oxybutyninu, (S)-desethyloxybutyninu nebo jejich farmaceuticky přijatelné soli, v podstatě bez (R)-enantiomerů, podle nároku 1, k přípravě farmaceutického prostředku k léčbě močové inkontinence s vyvarováním se současné náchylnosti k nepříznivým účinkům, kde je farmaceutický prostředek určen k parenterální, transdermální, rektální nebo orální aplikaci nebo aplikaci inhalací.
5. Použití (S)-oxybutyninu, (S)-desethyloxybutyninu nebo jejich farmaceuticky přijatelné soli, v podstatě bez (R)-enantiomerů, podle nároku 1, k přípravě farmaceutického ·· 9999

25a • 9 9

9 9 · 9 9 • · · 9

9 9 ·· • 9 9 · • 9 9 9 • 999 999 • 9 ·· 99 prostředku k léčbě močové inkontinence s vyvarováním se současné náchylnosti k nepříznivým účinkům, kde je farmaceutický prostředek určen k orální nebo transdermální aplikaci.
6. Farmaceutická forma dávkovači jednotky v podobě tablety nebo měkké, elastické želatinové tobolky, vy z n ač u j x c x se t x m , že obsahuje farmaceuticky přijatelný nosič a 0,1 až 500 mg jedné sloučeniny ze skupiny sestávající z (S)-oxybutyninu, (S)-desethyloxybutyninu nebo z jejich