CZ530389A3

CZ530389A3 - Organické nitráty a způsob jejich výroby a použití

Info

Publication number: CZ530389A3
Application number: CS895303A
Authority: CZ
Inventors: Joachim Dr. Hütter; Eike Prof. Dr. Noack; Klaus Dr. Sandrock
Original assignee: Schwarz Pharma Ag
Priority date: 1988-09-15
Filing date: 1989-09-14
Publication date: 1998-11-11
Also published as: DK452989A; EP0362575B1; PT91702B; PT91702A; HUT51229A; DE58909173D1; HU209716B; DK452989D0; CZ284586B6; YU48302B; IE892932L; ES2073418T3; YU176289A; SK530389A3; IE65918B1; PL163343B1; FI894350A0; HRP920987A2; FI95569B; JPH0291054A

Description

Organieké nitráty a způsob jejich výroby a použití Oblast techniky , Vynález se týká nových organických nitrátů a ty t způsobu jejich výroby.

Dosavadní stav techniky

Organické nitráty / estery kyseliny dusičné/ se osvědčily v léčení srdečních onemocnění.

Svůj účinek rozvíjí jak ulehčením práce srdce pomocí snížení předběžného a dodatečného zatížení, tak i pomocí zlepšení nabídky kyslíku srdci pomocí rozšíření koronárních cév.

V minulých letech se ale zjistilo, že organické nitráty, používané až dosud při léčení, jako například glyceroltrinitrát /GTN/, isosorbid-5-mononitrát nebo isosorbiddinitrát mají při vysokém a kontinuálním přívodu do organismu v poměrně relativně krátké době značně zeslabený účinek. Četné pokusy ukazují na to, že přítomnost sulfhydrylových skupin zabra ňuje vzniku tolerance vůči nitrátům a může již vzniklou toleranci oslabit.

nj Mechanismus vzniku tolerance lze dnes chápat ' Z-Takto :

Podle nynějšího stavu vědomostí je farraakologický účinek organických nitrosloučenin závislý na přítomnosti cysteinu. Organický nitrát vytváří s tímto společný předstupeň,při jehož rozpadu se mimo jiná uvolňují radikály NO,kfeřé aktivuje cílový enzym , rozpustná guanylátcykláza buněk hladkého svalstva.

-2Další následné reakce, vyvolané tvorbou cGMP, vedou potom k relaxaci popřípadě|dilataci cév,

U reaktivního, a? dosud hypotetického intermediárního produktu s krátkou životností by se patrně mělo jednat o thioester kyseliny dusičné a thionitrát Intermolekulárním přesmykem a dalšími následujícími reakcemi, které nejsou dosud vysvětleny, se konečně postuluje tvorba nitrosothiolu, z něhož se potom uvolní monoxid dusnatý popřípadě dusitanová ionty .^Odbourávání pomocí CSH-reduktázy závislé na enzymu, by mělo naproti tomu, s ohledem na to, že vede výslovně nouze ke tvorbě dusitanových iontů, být pro farmakologický účinek bezvýznamné, Neenzymatické odbourávání potřebuje tedy, jak je to líčeno , cystein,a je tedy až do vyčerpání závislé na dávce. / vyčerpání poolu SH-skupin /, takže se natrvalo nemůže vy tvořit dostatečné množstvíJJO jakožto vlastního aktivátoru guanylcyklázy, q kliinicky tedy dochází k zeslabení účinku. *

U látek nodle vynálezu se jedná o specificky vystavěné sloučeniny, která se skládají z vyšších karboxylových nitrokyselin / nitroajkánových kyselin/ a aminokyselin^bsahujících síru, popřípadě peotidů.

4* ί

Úlohou předloženého vynálezu je tedy dát k disnozici organické dusičnany, které v důsledku svého obecného principu stavby- přítomnosti sulfhydrylových skuain, zabraňují vzniku tolerance vůči nitrátům nebo se zabrání účinku již vzniklé tolerance nebo se ta.to zeslabí.

-·_χ ?2ástata_V£nálezu

-3“

Tato úloha je vyřešena oomocí organických nitrátů obecného vzorce I

R¹ 0 R³ R⁴ O f II ¹ '1

0₂N-0CH₂- C -/CH₂/_m - C- N- /CH₂/_n - C -/CH₂/_Q -C- R R² /1/, kde znamenají

R = hydroxyskuoinu, C^-C^-alkoxyskuplnu, aminoskupiriu, C-^-C^“ alkylaminoskupinu, di-C^-C^-alkylamino-C^-C^-alkoxyskupinu, acyloxy-C^-C^-alkoxyskuolnu, aryl-C^-C^-alkoxyskuoinu, kde substituent je methyl, halogen nebo methoxyskupina nebo zbytky aminokyseliny, vybrané ze skupiny cysteinu, methioninu nebo homocysteinu,které jsou spolu soojeny peptidovými vazbami,

R^{1 =} vodík, C^-C^-alkylovou skupinu; aminoskuoinu , acylaminoskupinu, hydroxyskupinu nebo acyloxy skuoinu, o

R = vodík, nebo C^-C^-alkylovou skupinu,

R³ = vodík,

R⁴ = vodík nebo C-^-C^- alkylovou skuninu,

R^= merkapto-C^-C^-alkylovou skupinu, C^-Cg-alkanoyl-tkio-C^-C^-alkylovou skupinu, zejména alky 1 en-S- oi val á t ,|alky 1 e n-S - bu ty rá t, a 1 ky 1 en S-propionát, alkylen-S-acetát, alkylen-S-hexanát, alkylen-S-oktanoát, alkylen-S-benzoát, alkylen-S-sukclnylethyůester, alkylenthiokarbonát, alkylenthiokarbamát, alkylen-thio-C^Cg-alky 1, C-^-Cg-alkylthio-C^-Cg-alkylkarboxylová kyselina a/nebo její estery a/nebo její amidy, m,n,o znamenají číselnou hodnotu 0 .a/neho—1 až 10,

R a Ir mohou být spolu spjeny za vytvoření thío 1aktonu,

R a _mohou být spolu spojeny za vytvoření esteru nebo amidu,

R^ a mohou být spolu spojeny za vytvoření alkylenového můstku se 2 až 4 atotry uhlíku a 1 atomem síry, alkylového můstku se 3 až 4 atomy uhlíku, který obsahuje jednu dvojnou &

vazbu nebo alkylový můstek jako výše, substituovaný hydroxyskuainou, C^-Cg-alkoxyskupinou, C^-Cg-alkylovou skupinou nebo diC^-Cg-alkylovou skuoinou,.

jakož i jejich farmaceuticky přijatelnými solemi.

Podle dalšího vytvoření vynálezu mají podíly nitrokarboxylové kyseliny délku řetězce C2~Cg a jsou lineární nebo rozvětvené, racemické nebo optické isomery.

S výhodou jako aminokyselinu obsahují cystein, methionin nebo homocystein.

Podle dalšího vytvoření vynálezu jsou jako ami nokyseliny obsaženy kyseliny se stechiometrickou L-formou.

Cystein a/nebo methionin mohou být obsaženy ve formě methylesteru, ethylesteru nebo pronylesteru.

Cystein může být esterifikován ne skuoině SHalkankarboxylovými kyselinami se 2 až 4 atomy uhlí ku.

Podle obvzláště výhodné, dále vytvořené formy vynálezu jsou nitroslouceniny následující sloučeniny :

N-/2-nitroacetyl/-c.vsteinethylester h^T-/2-ni troace tyl/-S-acetylcysteine thy 1 ester N-/2-nitroacetyl/-S-propionylcysteinethylester N-/2-nitroacetyl/-S-pivaloylcysteinethylester N-/2-nitroacetyl/-methioninmethylester h-/2-nitroprooionyl_-cystein

N-/2-nitropropi onyl/-cysteinethylester

N-/2-nitronropionyl/-methioninethylester

N-/2-nitrobutyryl/-cystein

N-/ 2 -ni t r obu t y ry 1/-cy s te ine thy les té’r

N-/2-nitrobutyryl/-S-acetylcysteinethy1ester

N -/ 2 -ni t r o bu ty py 1/ -S - bu ty ry 1 c y s t e i n e thy 1 e s t e r

N-/2-nitrobutyryl/-methioninethy1ester

N-/2-nitroisobutyryl/-cystein

N»/2-nitroi so bUty ry1/-cy s te ine thy1e s te r

N-/2-nitroisobutyryl/-S-be'hzoylc,ysteinethylester

N-/2-nitroisobutypyl/-S-acetylcystéinethylester

N-/2-nitroisobutyryl/-S-r>ivaloylcysteinethylester

N-/2-nitroisobutyryl/-methioninethylester

N-/ 3-nitrobutyryl/-cystein

N-/3-ni trobutyryl/ -cysteinethylester

H-/3-n i t ro bu ty ry1/-5-ac e tylcys te ine thyles te r N-/3-nitrobutyryl/-S- prooionylcysteinethylester KV 3-ni trobutyryl/-methioninmethylester Γ1-/3-3-nitrobutyryl/-homocysteinthiolgkton N-/3-nitroOÍvaloyl/-cystein

M-/3-nitronivaloyl/-cysteinethylester

N-/3-nitrooivaloyl/-cystěinethylester-S-katbonát K-/3-nitronivaloyl/-S-acetylcysteinethylester N-/3-nitropivaloyl/~S-propionylcysteinethylester N-/3-nitrooivaloyl/-S-butyrylcysteinethylester N-/3-nitronívaloyl/-S-isobuty rylcysteinethylester N-/3-nitropívaloyl/-S-pívaloylcysteinethylester N-/3-nitroDÍvaloyl/-S-benzoylcysteinethylester N-/3-nitrooivaloyl/-methioninethylester N-/3-nitropivaloyl/-methionin

Ií-/3-nitrooivaloyl/-homocysteinthiolakton

I^T-/2-nitrohexanoyl/- cystěinethylester

N-/2-nitrohexanoyl/-S-propionylcysteinethylester

N-/3-nitrohexano_iyl/^cysteineth,vle³ster

N-/3-nitrohexanoyl/-methioninmethyl£ster

N-/12-ni trolauroyl/-cyste in

N-/12-ni trolatíroyl/-cy steinethylester

N-/12-nitrolauroyl/-S-acetylcystein

N-/12-nitrolauroyl/-S-oivaloylcystein .

Podle jiného vytvoření vynálezu obsahují léčiva jednu sloučeninu podle vynálezu a/nebo smčsi slou čenin nodle vynálezu.

Tato léčiva se mohou používat pi léčení onetnoc

-7nění krevního oběhu, například jako koronární dilatátory, jako prostředek pro léčení vysokého krevního tlaku, srdeční nedostatečnosti a nro rozšíření periferních cév, včetně mozkových a ledvinových cév.

Předmětem vynálezu je rovněž způsob výrobynítro sloučenin podle vynálezu ,který spočívá v tom, že se odpovídající nitrokarboxylové kyseliny obecného vzor ce A

R¹ 0

OK . o - C - /CH₀/_m - C C č Dl

- OH /A/

2 kde R , R a m mají výše uvedený význam nechají ve formě její volné kyseliny nebo jejího reaktivního ha logenidu, azidu nebo esteru a/nebo anhydridu kondenzovat s aminoskuninou odpovídající aminokyseliny popřípadě odpovídajícího neptidu obecného vzorce B

R³ R⁴ 0

I II

HN- /CH₂/_n - C - /CH₂/_o - C- R /8/, ve kterém R³, R⁴, R^, m a o mají výše uvedený význam na sloučeniny obecného vzorce I

-8,1

O R³

kde R¹, R², R³, R⁴,

nam.

Reaktivní deriváty organických nitrátů vyšších karboxylových kyselin,jpouřitých podle vynálezu , jsou například halogenidy kyselinj, anhydridy kyselin, aktivované amidy nebo aktivované estery. Výhodná jsou chloridy

aktivovaná estery a směsné anhydridy s organickými nebo anorganickými kyselinami.

Kondenzační reakce nitrátů vyšších karboxylových kyselin s aminoskupinami aminokyselin se mohou prová*» dět v inertním rozpouštědle a v přítomnosti kondenzačního prostředku podporujícího tvorbu vazeh amidů kyselin^, karbodiimidu, jako například N, N ^z-dicylohexylkarbodii.midu nebo podobného karbodiimidu, irainosloučeniny jako například difenylketen-N-cyklohexylimidu nebo neptámethylenketen-N-cyklohexyliminu nebo fosfátu nebo fosforitanu, jako například isooropylpolyfosforečnanu v průběhu časového rozmezí 1 až 48 hodin při teplotě od - 10 °C až do teploty refluxu použitého rozpouštědla.

A konečně Předmětem vynálezu je i použití uvedených

-9organických nitrátů podle vynálezu pro výroba léčiva pro profylaxi a léčení srdečních onemocnění.

P* í kl adj/_ pro vedení _vy nálezu

Příklady provedení vysvětlují vynález aniž by se tento jakkoliv omezil pouze na tyto příklady.

Příklad 1

Výroba N-/3-nitrobuty.ryl/-cysteinethylesteru

1. pracovní krok

Zmýdelněnť ethylesteru 3-hydroxymáselné kyseliny

13,2 g / 0,1 molu / ethylesteru 3-hydroxymáselné kyseliny / Aldrich / byly doolněny 4,0 g / 0,1 molu / hydroxidu sodného NaOH rozmístěného ve 100 ml vody. Reakce byla ukončena jakmile vznikl homogenní roztok.

Zpracování se provádělo tak, že se získaný roztok okyselil 10 ml koncentrované kyseliny chlorovodíkové(HCl) a dvakrát se extrahoval vždy 100 ml ethylacetátu, Potom se odstředil, přičemž se získal viskóznť olej.

Výtěžek činil 8,81 g / teor. 10,4 g / 3-hydroxymáselné kyseliny.

2, pracovní krok

Nitrace 3-hydroxymáselné kyseliny

8,81 g / 0,08 molu / 3- hydroxymáselné kyseliny a 50 mg močoviny se rozpustily v 50 ml kyseliny octové oři 5 °CJNejdříve se přikapalo 6,27 ml/ 0,15 molu/

-10kyseliny dusičné HNO^, potom za chlazení 14,17 ml / 0,15 molu / AcgO. Reakční směs se míchala přes noc.

Zpracování se provedlo tak, že se získaný roztok doolnil 200 ml ledové vody a extrahoval ethylacetátem. Organická fáze se okyselila koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou a extrahovala ethylacetátem. Nakonec se roztok odstředil, přičemž zbyl viskózní olej.

Výtěžek tyl 9.4 g / teor. 11,9 g/ 3-nitromáselné kyseliny.

3. oracovní krok

Výroba.N-/3-nitrobutyryl/-cysteinethylesteru

16,6 g / 0,11 molu / 3-nitromáselná kyseliny se roznustí ve 100 ml dichlormethanu. Za přivádění dusíku, při 15 °C , se pomalu přidá.17,9 g / 0,12 molu / cysteinethylesteru. Potom se nechá pomalu,při 15 °C a za přivádění dusíku, přikapat·24,7 g / 0,12 molu / dicylohexylkarbodiimidu /DCC/, rozpuštěných v 80 ml dichlormethanu. Po ukončení reakce se vzniklá dicyklohexylmoČovina odsaje a roztok se promyje 150 ml 0,1 N kyseliny chlorovodíkové. Potom se roztok od středí.

Vyčištění látky se provádělo oreparativní sloupcovou chromatografií a překrystalováním ze směsi ethanolu /n-hexanu.

Výtěžek : 6,88 g / teor. : 3θ,83 g /

T.t. : 77,8 °C

-11pHklad 2

Výroba N-/3-nitrobutyryl/-methioninethylesteru

6,35 g / 0,043 molu / 3-nitromáselné kyseliny , 7,47 g / 0,043 molu / methioninethylesteru a na špičku špachtle dimethylaminopyridinu /DMAP/ se rozpustilo za míchání a chlazení na 10 °C ve 100 ml dichlormethanu.

10,31 g / 0,05 molu / DCC se rozpustilo v 90 ml CHgC^ a za současného přivádění dusíku pomalu ořikapalo.Po ukončení reakce se roztok odsál, promyl hydroxyuhličitanem so ným NaHCO^ a potom kyselinou chlorovodíkovou HC1, Roztok se odstředil , přičemž zbyl olej.

Čištění se provádělo preparativní sloupcovou chromatografií nebo krystalizací za chladu.

Výtěžek tyl 1,95 g / teor. 12,05 g/ N-/3-nitrobutyryl/-methioninmethylesteru ve formě bezbarvého oleje.

Příklad 3

Výroba N-/3-ni tropi val oyl/-cyst,e i ne thyl esteru

1. pracovní krok

Výroba methylesteru nitrooivalové kyseliny

25,0 g / 0,19 molu / methylesteru hydroxypivalové kyseliny a 0,12 g močoviny se rozpustilo pi t'plotě místnosti ve 250 ml CH^C^ a za míchání se ochladilo na 5°C. K tomuto roztoku se za míchání přikapalo 23,δ g / 0,38 molu / kyseliny dusičné ΗΝ0-, / 100%/ tak,aby teplota nepřekročila 10 C. Potom se roztok ochladil na 5 °C a za míchání se ařikapávalo 38,6 g / 0,38 molu/

-12anhydridu kyseliny octové tak, aty teplota nepřekročila 10 °C. 15 nrnut se míchalo za chlazení v ledové lázni, notom se pomalu zahřívalo na teplotu místnosti přes noc, dále se míchalo p~ú teplotě místnosti.Várka se za míchání nalila pomalu na 500 ml ledové vody. Fáze Cř^Clg se oddělila a promyla jednou 100 ml destilované vody / HjO/ , pak 100 ml nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodnéhoNaHCO^ a znovu 100 ml destilované vody. Extrakt Cl^Clg byl potom odpařen do sucha v zařízeníRotavapor při teplotě lázně maximálně 40 °C ve vakuu vyrobeném vodoproudovou vývěvou,Světležlutý, olejovitý zbytek se předestiloval ve vakuu vyvozeném olejovou vývěvou při 60 °C teplé lázni jako čirý,viskózní olej.

Výtěžek : 31,5 g 94,0 % teorie

2. pracovní krok

Výroba nitropivalové kyseliny

14jO g / 0,350 molu / hydroxidu sodného NaOH se rozpustilo v destilované vodě a ochladilo asi na 10 °C. K tomuto roztóku se za míchání přidal roztok 31,0 g / 0,175 molu / methylesteru kyseliny nitropivalové ve 25Ο ml methanolu, přičemžse reakční směs zbarvila na žluto a teplota se zvýšila asi na 25 °C. Várka se 00 90 minutách míchání neutralizovala 29,5 ml / 0,35 molu / 37% kyseliny chlorovodíkové HC1 a methanol se dokonale oddestiloval na Rotavaporu. Vodná fáze se dvakrát extrahovala vždy 200 ml methylenchloridu. Saojené methylenchloridové xtrakty se promyly jedenkrát 50 ml destilované vody a raethylenchloridová fáze se odpařila do sucha na Rotavaporu^Bezbarvý,

-13olejovitý zbytek se rozoustil ve 100 ml ethylacetátu a znovu se odpařil do sucha na Rotavaporu,Dřičemž zbyl pevný , bílý zbytek, z něhož se odstranily zbytky ^r,oznouŠtědla na vakuová olejová vývěvě/ 5,3. lO^Pa/ pří teplotě lázně asi 40 °C během 15 minut na Rotavanoru. Pevný, bílý zbytek v množství 25,44 g /89,1 % teorie / se rozpustil ve 100 ml vroucího nhexanu a doplnil 2 ml diísopropyletheru.^Po ochlazení na teplotu místnosti a přídavku očkovacích krystalů vykry staloval produkt.Produkt se ponechal 72 hodin p*i 0 °C, krystaly se odsály a po promytí vždy po 10 ml n-hexanu se sušily v? vakuové sušárně až do konstantní hmotnosti o*i teplotě místnosti a asi p*i tlaku 2,7 . 10⁵Pa.

T.t. 54,2 °C

Výtěžek : 23,66 g = 82,9 % teorie

3. Pracovní krok

Výroba N-/3-nitropivaoyl/-cysteinethylester

10,7 g /71,7 mmolů / 1-cysteinethylesteru báze se rozoustilo ood atmosférou dusíku ve 200 ml methylenchloridu n*i teplotě místnosti.a za míchání. K tomuto roztokuse přidalo 11,4 g / 70,0 mmolů / krystalické kyseliny ni’tropí valová a za míchéníp^i teolotě místnosti rozpustilo . K této směsi se za míchání a pod atmosférou dusíku p*ikaoali během 15 minut p’’i teplotě místnosti roztok 14,8 g / 71,7 mmolů/ N,N- dicyklohexylr.očoviny / DCC/ v 50 ml methylenchloridu ,Dříčem? se teplota zvýšila na 35 °C. Po dalším míchání vypadla bílá dicyklohexylmočovina. Várka se ochladila na teplotu místnosti a míchala se ořeš noc ood atmosférou dusíku. Bicyklohexylmočovina se

-14notom odsála ořeš skleněnou fritu a jedenkrát pro-

se promyly jedenkrát 100 ml 1 N kyseliny chlorovodíková a dvakrát vždy oo 100 ml destilované vody / ood atmosférou dusíku / a potom se zahustily v Fto-

Výtěžek : 21,2 g * 102,9 % teorie

Látka se čistla krystalizací ze směsi/ ethanol/ hexanu za chladu.

oi.valoyl/-cysteinethylesteru, který se získal ve forma světlerůžového oleje.

4. oracovní krok

Výroba N-/3-nitronivaloyl/-S-acetylcystein ethylesteru

K 10,3 g / 35,0 molům / N-/3-nitropivaloyl/c.ysteinethylesteru rozpuštěného v 70 ml dichlormethanubyl za chladu a za míchání’p^ikapán roztok 4,3 g /42,cjmmolů / anhydridu kyseliny octové v 10 ml dichlormethanu. Potom byl za chladu a za.míchání p*ikanán roztok 5,0 g / 49,0 mmolů / triethylaminu ve ml dichlormethanu. Po ukončeníreakce byla várka promyta 1 N kyselinou chlorovodíkovou, 10% vodným roztokemnatriumbikarbonátu a vodouJDichlormethanový extrakt se odpařil do sucha na Rotavaporu. Získalo se 11,6 g světle žlutého, olejovitého^produktu,ze kterého se krystalizací ze směsi ethynolu/vody za crhladu a po přídavku očkovacího krystalu získalo

7,8 g krystalického produktu / 66,3 % teorie /.

-15T.t. 25 °C

4. pracovní krok / 1. varianta/

Výroba N-/3-nitropivaloyl/-S-butyryoylcysteinethylesteru

Jestliže se p*idá 6,7 g / 42,0 molů / anhydridu kyseliny máselné místo anhydridu kyseliny octové, jak to bylo popsáno v příkladu pracovního kroku 4, získá se při stojném vedení reakce a. zpracování 13,0 g světle žlutého olejovitého produktu, z něhož se krystalizací zachladu, jak je to popsáno u pracovního kroku 4, získalo 5,7 g krystalického produktu/ = 76,2 % teorie/.

T.t. : < 5 °C

4. pracovní krok / varianta 2./

Výroba N-/ 3,3-nitropivaloyl/-S-pi.valo.ylcysteinethylesteru

Jestliže se p^sidá 7,8 g / 42,0 romolů / anhydridu kyseliny oivalové namísto anhydridu kyseliny octové, jak je to popsáno u pracovního kroku 4, tak se získá p^xi stejném vedení reakce a zpracování 14,1 g světle žlutého,olejovitého produktu, ze ktegého se, jak je to popsáno u pracovního kroku 4, získá krystalizací 10,5 g krystalického produktu / = 79,5 & teorie/.

T.t.: 45 °C

Pracovní krok 4 / varianta 3/

V7irobs^.^r-/3-nitropivaloyl/-cysteinethylester-Skarbonátu ethylesteru octové,jjak

Jestliže se přidá 4,3 g /' 42,0 mmolů / kyseliny mravenčí místo anhydridu kyseliny

-16je to poosáno v pracovním kroku 4, tak se získá při stejném vedení práce a zoracování 11,5 g světle Žlutého olejovitého produktu, ze kterého sej’ ,£jak je to ooosáno u pracovního kroku 4, získá kr.ystalizací 9,5 g krystalického produktu/ = 74,1 % teorie /.

T.t. = 36 °C

Příklad 4

Výroba N-/3-nitrooivaloyl/methioninethylesteru

12,4 g /70,0 mraolů / L-methioninethylesteru báze bylo při teplotě místnosti a za míchání rozpuštěno ve 250 ml methylenchloridu. K tomuto roztoku . se přidalo 11,4 g /70,0 mmolů / krystalické nitropivalové kyseliny a za míchání při teplotě místnosti se rozpustilo. K této směsi se p^ikapal za míchání a pod atmosférou dusíku, p*i teplotě místnosti během 15 minut roztok 14,8 g / 71,7 mmolů / K,N-dicyklohexylmoč oviny. /DCC/ v 50 ml methylenchloridu, přičemž se teplota zvýšila na 35 °C. Po dalším míchání vypadla bílá dicylohexylmočovina. Várka se ochladila na teplotu místnosti a míchala přes noc ood atmosférou dusíku, DCC-močovinase potom ůdsála přes skleněnou fritu a jednou promyla 50 ml CH₂C1₂. Spojené methylenchloridová roztoky se promyly jednou 100 ml 1 |í kyseliny chlorovodíkové HC1 a dvakrát vždy po 100 ml destilované vody / pod atmosférou dusíku/ a potom v Ronavaporuru p*i teplotě lázně asi 40 °C a vakuu vodoproudové vývěvy se zahustily zpočátku při tlaku

5,5 . 10^ Pa pak až asi 2,0 . lO^Pa. Získal se světle žlutý olej·.

Výtěžek :24,9 g 110,3% teorie surového N-/3-nitro-17pi val oy 1-L-methi onine thy le steru.

Surový produkt se Čistil oreparativní sloupcovou chromatografií.

Výtěžek : 17,6 = 78,0 % teorie /N-/3-nitropívaloylmethioninethylesteřu ve formě bezbarvého oleje.

Příklad 5

N-/12-nitrolauroyl/-S-acetylcystein

1. pracovní krok

Výroba 12-nitrolaurové kyseliny

54.1 g / 0,250 mmolu/ 12-hydroxylaurové kyseliny a 0,3 g močoviny se rozpustilo za mírného zahřívání v 1,3 1 CHCI·} a za míchání se ochladilo na 20 °C. Za míchání se oomalu přikaDalo 23,6 g / 0,375 molu / kyseliny dusičné HNC-,'/ 100%/, při O čemž teolota se zvýšila o 27 C. Potom se várka ochladila na 20 °C a za míchání a chlazení se ořipalao 38,3 g / 0,375 molu / anhydridu kyseliny octové·, přičemž se limit teploty udržel na 25 °C. P*i tealotě místnosti se míchalo o^es noc. Potom se promylo pětkrát vždy oo 0,5 1 destilované vody. Chloroformová fáze usušená nad síranem sodným NagSO^ a vyčiřené práškovým aktivním uhlím se odpařila do sucha na.Rotavaooru p*i teplotě lázně 50 °C pod vakuem vodoproudové vývěvy. Olejovitý zbytek 60,8 g se roznustil v 500 ml vroucího n-hexanu a po ochlaze ní na teplotu místnosti se ponechal přes noc v chlad ničce ο*! o °c, Vykrastalovaný produkt se odsál a dvakrát promyl vždy no 50 ml n-hexanu. Konečně se nrodukt sušil až do konstantní hmotnosti ve vakuové 5 sušárně p*i teplotě místnosti a oři tlaku 2,7 , 10 τ>

a.

-18T.t. : 29 °C

Λ

Výtěžek : 39,4 g = 60,5 % teorie

2. pracovní krok

Výroba chloridu 12-nitrolaurové kyseliny

2,61 g. / 10 mmolů / nitrolaurová kyseliny se rozpustilo v 50 ml methylenchloridu a p^wi teplotě místnosti a za míchání se přikapalo 4,44 g /35 mmolů / oxalylchloridu v 50 ml methylenchloridu . Víchalo se přes noc. Nakonec se produkt odpařil do sucha na rotační odparce.

Výtěžek : 3 g = 93,2 % teorie

3. pracovní krok

Výroba N-/ 12-nitrolauroyl/-cysteinu

Pod atmosférou dusíku se za míchání vneslo.·

6,06 g / 50 mmolů / L-cysteinu do 300 ml DMF.5,60 g / 20 mmolů / chloridu 12-nitrolaurové kyseliny bylo nakapáno do 50 ml dichlormethanu. Vzhledem k tomu, že se nezíská Čirý roztok, zahřál se tento na 60 °C, Potom se přidalo 100 ml destilované vody a míchalo se přes noc.^Potom se zředilo 300'ml destilované vody a čtyřikrát se extrahovalo vždy po 200 ml ethylacetátu.lOrganická fáze se usušila nad síranem sodn.ym a potom se zahustila. Zbytek se do 100 ml etheru a pro vykrystalování se ponechal přes noc v chladničce při 0 °C. Získaly se bílé krystaly' .

T.t. : 74 a? 75 °C

Výtěžek : 4,1 g N-/12-nitrolauroyl/.- cysteinu.

-194. pracovní krok

Výroba N-/12-nitrolauroyl/-S-acetylcysteínu

Pod atmosférou dusíku bylo předloženo 1,82 g / 5 mmolů / M-/12-nitrolauroyl_-cysteinu do 20 ml ethylacetátu. Potom se ochladilo na 20 °C a přikapalo se 2,5 ml anhydridu kyseliny octové. Potom se pomalu přikopalo p*i -5 °C 1,52 g / 15 mmolů / triethylaminu, který byl rozpusštěn v ethylacetátu. Reakční roztok se promyl vodou a odpařil do sucha. T.t. při teplotě místnosti ~ olej

Výtěžek : 2 g = 98,4 % teorie

Příklad 6

Výroba N-/12-nitrolauroyl/-cysteinethylesteru

4,0 g /26,8 mmolů / báze cysteinethylesteru.se rozpustilo v 50 ml methylenchloridu a za míchání se ^^ikapalo 2,8 g / 10 mmolů / chloridu 12-nitrolaurové kyseliny,/který byl rozouštěn v 50 ml methylenchloridu a přes noc se míchlao. Vyloučený cysteinethylester.KJÍl se odsál a rozpouštědlo se odstranilo » na Rotavaporu.Olejovitý zbytek / 6 g / se roznustil v etheru a oonechal p*es noc v chladničce při 0 C. Vyloučený produkt se odsál.

T.t. : 59 až 60 °C

Výtěžek 1,6 g - 40,0 % / teorie /

Příklad 7

Výroba M-/2-nitropropionyl/-cysteinethylesteru

1. pracovní krok i

Výroba ethylesteru mléčné kyseliny

-2033 g / 0,28 molu / ethylesteru mléčné kyseliny se rozpustí ve 300 ml dichlormethanu. Po přídavku 100 mg močoviny se přikopá p*i teolotě 5 až 10 °C 22,5 ml / 0,56 molu / 100% kyseliny dusičné£. Roztok se ochladí na 0 °C. Potom se přikapává 52,8 ml / 0,56 molu / acetanhydridu tak, aby teplota nepřestoupila 5 °C. Roztok nechal stát nřes noc p*i teplotě místnosti a potom se promyl 250 mlvody. Organická fáze se oddělila a usušila nad síranem sodným . Po filtraci se oddestiluje diehlormethan. Získaný olejovitý zbytek se znracuje destilací.

Výtěžek : 30,34 g = 86,4 theorie

T.t. 34 °C / 0,3 .10⁵ Pa/

2. pracovní krok y ΜΙΓμΓΟ

Výrobado&iiftanu mléčné kyseliny

Mi nt/TV g / 0,18 molu / ethylesteru du-s-ičrra-nti kyseliny mléčné se rozpustí v 80 ml dioxanu.Roztok se donlnípO ml vody a 2 g / 0,02 molu / kyseliny sírové a 19 hodin se refluxu je .JRo z tok se zahustí na objem asi 50 ml a potom se zředí 300 ml vody. Hodnota pH se ootom nastaví přídavkem natriumhydrogenuhličitanu na 7 až 8. Pezreagov3ný ester se odstraní extrakcí dichlormethanem.

Vodná fáze se nastaví koncentrovanou chlorovodíkovou kyselinou na pH 1 a třikrát se extrahuje vždy po 150 ml ethylacetátu|. Extrakty se spojí a usuší nad síranem sodným. Po filtraci se ethylacetáťodsV-aní dokonale na rotační odparce.

- 21Výtěžek : 14,6 g bezbarvého oleje - 59,2 % teorie

K.

3. pracovní ^řrok

Výroba N-/2-nitropropionyl_-cysteinethyl esteru

Pod atmosférou dusíku se rozpustí 17 g /0,13 molu / nitromléčné kyseliny a 18,9 g / 0,13 molu/ cysteinethylesteru p*i 10 až 15 °C ve 200 ml dichlormethanu. P-i 15 až 20 °C se přikape roztok

28,6 g / 0,14 molu / Ν,Ν-dicylohexylkarbodiimidu a 75 ml dichlormethanu. Po 1 hodině se vyloučená K,Ndicyklohexylmočovína odfiltruje a dodatečně promyje 75 ml dichlormethanu .filtrát se dvakrát extrahuje vždy po 50 ml 0,1 N kyselinou chlorovodíkovou Organická fáze se dokonale odpaří na rotační od parceKrystalický produkt /22,4 g / se překrystaluje ze směsi 100 ml ethanolu/n-hexanu/ 1:1/’. Výtěžek : 7,6 g - 22,6 % teorie

T.t. : 92,8 °C

Farmafeologický účinek sloučeni!) podle vynálezu je dále vysvětlen pomocí uspořádaných pokusů.

1. Farmakologická uspořádání pokusu

Vliv nových organických nitrátů na parametry krevního oběhu bdělého psa prováděný pro důkaz účinku nitrátů

Cílem zkoušky je stanovit jak působí nové organické nitrátypo intrvenózní a perorální aplikac na různé parametry krevního oběhu bdělého psy.jvšech ny pokusy se provádělyna trénovaných osech rasy

-22Beagle; parametry krevního oběhu byly měřeny oomocí arteriálního katetru tipmanometru a pomocí katetru zaváděného do véna jugularis / hrdelní žíly/. Pro popis účinku na arteriální systém byl měřen systoličky / SAP systolic arterial pressure /,střední /MAP raean arterial pressure/a distolický /DAP dia stolic arterial pressure/ krevní tlak /BP/ a srdeční frekvence /HR heart rate/, 2 toho byly vyDOČítány periferní odoor /TPR total periphere restistance / foztažnost arteriálního aerodynamického kotle /COMPL/, Nízkotlaký systém byl popsán pomocí centrál ního venózního tlaku / CVP centrál venous pressure/. Jako referenční látka tyl použit isosorbid-5-mononitrát. /ISM-5/.

Přehled obrázků na_výkrese

Připojené výkresy 1 a2 vysvětlují pomocí grafického znázornění spektrum účinku organických ní trátů podle vynálezu

Na obr, 1 jsou znázorněny účinky oerorálně a intravenozně podávaného ISM-5.

Obr. 2 ukazuje odpovídající účinky N-/3-nitropivaloyl/-methioinethýlesteru, / nitro-Piv-Meth-Et/ v odpovídajících úsecích krevního oběhu.

P^í^lady provedení vynálezu

Jak je vidět z obr. 1 snižuje po obou aplikacích ISM-5 poněkud systolický krevní tlak, střední tlak je jím ovlivněn jen velmi nepatrně, roztažnost aerodynamického kotle se znatelně zvyšuje a tlaky v nízkotlakém systému se snižují.

Obr. 2 představuje srovnání mezi intravenozní a perorální aplikací, z něhož vyplývá dobrá biopoužitelnost.

Substance N-/3-nítropívaloyl/-cysteinethylester ukazuje rovněž dobrou biooouřitelnost a pro nitráty typický průběh účinku.

Výsledky ukazují, Že obě zkoušené látky mají účinek srovnatelný s ISM-5 θ dobrou biopoůřitelnost.

2. Uspořádání farmakologiekého pokusu

Účinek organických nitrátů na vzestup toku koronáriemi na izolovaně perfúndovaném srdci pro důkaz nesnášenlivosti.

Cílem tohoto zkoumání bylo stanovení účinku a vzniku tolerance nových organických nitroslouČenin na izolovaně perfundovaná srdce krys.^K tomuto účelu bylo izolováno srddee krys a preparováno jako pracovní srdce Working Eeart.

Srdce vykonává p*i tomto uspořádání pokusu definovanou práci krevního oběhu, z čehož rezultuje definovaná sootře.ba kyslíku a koronární tok. Účinek nitrosloučenin se dá v tomto modelu měřit na farmakologicky indukovaném zvýšení koronárního toku.

Na izolovaném, pracujícím krysífa srdci byl zvolen odpor koronárních cév jako parametr oro důkaz účinku nitrátů. Srdce krysy o hmotnosti asi 1 g se oerfunduje přes levou předsíň roztokem podobným plazmě,Jkterý .obsahuje živné látky a je nasycen

-24kyslíkem.jLevá komora čerpá roztok proti definovanému tlaku do aorty. V souladu s fyziologickými ood m>'nkami teče část tohoto roztoku koronárními cévami nro vlastní zásobování srdce. P^i definované ptíác® je tento podíl, ze kterého se dá vyaočítat koronární odpor, konstantní. Přídavek nitrátů nebo jiného koronárně dilatačního farmaka vyvolává pokle tohoto koronárního odncru. Jestliže se tedy o^ivádí srdci konstantní koncentrace organického nitrátu, tak se ukazuje po počátečním snížení odporu během 20 minut paralelní ztráta účinku.Látky vykazují na tomto modelu rovněž koronárně dilatační efekt,který ale není orovázen ztrátou účinku. I po 60 minutách existuje ještě maximální snížení koronárního odporu.Zkoušená látky byly srovnávány p*i ekvimolárním dávkování s 10“^ nitroglycerintrinitrátu. Kontinuální infúze nitroglycerinu vyvolává rychlý vzestup koronárního toku o 7,6 + 1,88 ml/min + s / +SD/ . Během 20 minut se ^— ww ** tok sníží o 55,9 %. P“-i další prfúzi se účinek ni troglycerinu nemění. Nové nitráty ukazují v tomto pokusném modelu rovněž vzestupkoronárního toku,který je ale následován, jen velmi nepatrným snížením účinku. Tento výsledek ukazuje na to, že popsané noí vé sloučeniny nevykazují Žádný výskyt tolarance ve srovnání s obyvklými nitráty.

Tabulka 1 ukazuje : Účinek nových organických nitrátů ve,srovnání s nitroglyc rinem, ha koronární tlak u izolovaně prfundovaného srdce krys -x + SEN , n = 7

	maximální vzestup koronárního toku /ml/min + g / ^£’ww	anižení účinku / %/
100 M /uM	nitroglyčeřinu	7,6 + 0,71	56,0
100 ,uM	N-/3-nitrooiva- loyl/-cystein- ethylesteru	6,6 + 0,88
100 yUM	N-/3-nitrooivaloyl/-methioninethylester	8,3 + 0,92	7,0

+ SEM = standardní oschylka průměrné hodnoty n á počet standardních odchylek

Konečně byl účinek K-/3-nitropivaloyl/-cysteinethyl/*/ esteru / Nitrato-Piv-Cy-Et/ charakterizován na srdcích morčat. Nitrato-Piv-Cy-Et vede na Working Heart-Modell / srdci morčat / ke zvýšení koronárního toku závislého na koncentraci již oři velmi nízké oblasti dávkování.Zvýšení toku o 25 % se dosáhne již 380 g Nitrato-Piv-Cy-Et/l perfúzního média, což odpovídá 1,3 molu /1, Odpovídájící koncentrace se u glyc =>rolnitrátu /GTN/ a 5mg/l pohybuje /*\Z o nejméně faktor 12 výše. U Kitrato-Piv-Cy-Et se tedy jedná o sloučeninu projevující obvzláště velký účinek na cévy. Zeslabení koronárně dilatačního účinku jako výkazu vývinu tolerance nebylo zjištěno při Žádném dávk.ování běhemjednohodinové orav= prfúze. Z tohoto je možné vyvodit, že Kitrato-Piv-Cy-Et na rozíl od GTN nevyvolává řádnou cévní toleranci.

-26N-/3-nitronivaloyl/-cysteinethylester vede u izolován é guanylcyklázy k aktivaci enzymu, závislé na z

koncentraci,odpovídájící zmnožené tvorbě cGMP za časovou jednotku / srovn. obr./. Zvláštností této sloučeniny p*i tom je ve srovnání s klasickými organickými nitroaloučeninami to, že aktivace in itro existuje i v nepřítomnosti cysteinu. To vysvětluje současně pozorování j že N-/3-nitropitialoyl/-cysteinethylester a chemick sloučeniny nevyvolávají např, tzv. Working Heart Modell žádnou toleranci, nález, který má pro klinické dlouhodobé používání obvz].áátě velký praktický význam. Koncentrace potřebná pro polomaximální aktivaci /LD^q/ guanylátocyklázy pro GTN / v přítomnosti 5 mmolů/1 cysteinu / se pohybuje srovnatelně okolo 80 molů /1..

ÚX ?V

Claims

PATENTOVÉ

NÁROKY

1. Organické nitráty obecného V2orce I •Μ

O RO„N - CCH₀ - C -/CÍL·/ - C - N - /CIL·/ - C -/CH-/ -C- R
2 2 2 m 2 n 20 »5 /1/,.

kde znamenají

R = hydroxyskuoina^-C^-alkoxyskuoina, aminoskuoiAM ₍C^-C^-alkylaminoskupinajjdi-C^-C^-alkylarnino-C^C^-alkoxyskuoina^acyloxy-C^-C^-alkoxyskuoina , aryl-C^-Cg-alkoxysknpina, kde substituent je methyl, halogen nebo tne thoxy skupina nebo zbytky aminokyseliny, vybrané ze skupiny cysteinu,^methioninu nebo homocysteinu,které jsou soolu spojeny neptidovými vazbami,

Ί

R = vodík,C-^-C^-alkylová skupina, aminoskuowa , acylaminoskupina,hydroxyskupina nebo acyloxyskuoina, o

R - vodík nebo C-^-C^-alkylová skuoina,

R³ = vodík,

R⁴ = vodík nebo C-^-C^-alkylová skupina,

R^ = merkapto-C^-C^-alkylová skupina, C^Cg-alkanoy.lthío-C-^-C^-aikylová skuoina, zejména alkylen-28S-pivalát,jalkylen-S-butyrát,jalkylen-S-oropionát,Jalkylen-S-acetát,1alkylen-S-hexanát,7alkylenS-oktanoát,jalkylen-S-%enzoát,]alky len-S-šukcinylethylester^alkylenthiokarbonát,alkylenthiokarbamát/alky len-thio-C^-Cg-alkylíÚy-C^-alkylthioCi-Cg-alkylkarboxylová kyselina a/nebo její estery a/nebo její amidy,.

m,n,o = číselná hodnota 0 ^n-ebo—1—až 10,

R a mohou být spolu spojeny za vytvoření thiolaktonu,

R a R^ mohou být spolu spojeny za vytvoření esteru nebo amidu, rP a R⁴ mohou být spolu SDojeny za vytvoření alkylenového můstku se 2 až 4 atomy uhlíku a 1 atomem síry,alkylového můstku se 3 až 4 atomy uhlíku, který obsahuje jednu dvojnou vazbu nebo alkylový můstek jako výše, substituovaný hydroxyskupinou, C-^-Cg-alkcxy skupinou, C-^-Cg-alkylovou skupinou nebo di-C^Cg-alkylovou sku linou, ·, jakož i jejich farmaceuticky přijatelné sole.

2. Sloučeniny podle nároku 1, v y z n a 6 ující setím, že jejich podíly nitrokarboxylové kyseliny mají délku řetězce Cj-Cg a jsou lineární nebo rozvětvené, racemické nebo optické isomery.
3. Sloučeniny podle nároku 1 nebo 2 , vyznačující se tím, že jako aminokyselinu obsahují cystein, methionin nebo homocystein.

/*

-294. Sloučeniny oodle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, Že jako aminokyseliny jsou obsaženy kyseliny se stechiometrickou L-formou.
5. Sloučeniny podle jednoho z nároků 1 až 4, .

vyznačující se tím, že jako aminokyselina je obsažen cystein a/nebo methionin .ve formě methylesteru, ethylesteru nebo propylesteru.
6. Sloučeniny oodle jednoho z nároků 1 až 5 , vyznačující se tím, že cystein je est°rifikován na skupině^H- alkankarboxylovými kyselinami se 2 až 4 atomy uhlíku.
7. Sloučeniny oodle nároků 1 až 6 , vyznačující se tím,.že nitrosloučeniny jsou následující' sloučeniny :

N-/2-nitroacetyl/-cysteinethylester

N-/2-nitroacetyl/-S-acetylcyste inethylester N-/2-nitroacetyl/-S-prODi onylcysteinethylester U-/2-nitroacetyl/-S-pivaloylcysteinethy1ester N-/2-nitroacetyl/-methioninmethy1ester K-/2-nitropropiohyl/-cystein

N-/2-ni troprooionyl/-cystě inethylester

N-/2-ni troprooionyl/-tne thionine thylester

M-/2-nitrobutyryl/-cystein

N-/2-nitrobutyi7l/-cy steine thy 1 ester N-/2-nitrobutyryl/-S-acetylc,y steine thylester

N-/2-nitro'outyiy l/-S-bu ty rylcy steine thy 1 ester N-/2-nitrobutyryl/-methioninethylester N-/2-nitroisobutyryl/-cystein K-/2-nitroisobutyryl/-cysteinethylester

N-/2-ni t rois obuty ryl/-S-benzoylcysteine thy les ter N-/2-nitroisobutyryl/-S-acetylcysteinethylester K-/2~nitroisobutyryl/~S~oivaloylcysteinethylester N-/2-nitroisobutyryl/~meth'ÍonÍnethylester N-/3-nitrobutyryl/-cystein

K-/3-nitrobut,yryl/-cystein o thylester

K-/3-nitrobutyryl/-S-acytelcysteinethylester N-/3-nitrobuty iyl/-S-propionylcysteinethylester N-/3-ni trobutyryl/-methióninmethylester N-/J-nitrobutyryl/-homocysteinthiolakton N-/3-nitronivaloyl/-cystein

N-/3-nitronivaloyl/-cysteinethylester

F-/3-nitropivaloyl/-cysteinethylester-S-karbonát N-/3-nitropivaloyl/-S-acetylcysteinethylester N-/3-nitrooivaloyl/-S-propionylcysteinethylester N-/3-nitropívaloyl/-S-butyrylcysteinethylester N-/3-nitropívaloyl/-S-isobutyrylcystelnethylester N-/3-nitropivaloyl/-S-PÍ,valo_tylcysteine thylester N-/3-nitrooivaloyl/-S-benzoylcysteinethylester N-/3-nitropivaloyl/~methioninethylester N-/3-nitropivaloyl/-methi onin ·

N-/3-nitropívaloyl/-homocysteinthiolakton

N-/2-nitrohexanoyl/-cysteinethylester p_/2-ni trohexanoyl/-S-propi onylcysteinethylester N-/3-nitrohexanoyl/-cysteinethylester N-/3-ni trohexanoyl/-methioninraethylester K-/12-nitrolauroyl/-cystein

N-/12-nitrolauroyl/-cysteinethylester

N-/12-nitrolauroyl/-S-acetylcystein

N-/12-nitrolauroyl/-S-oivaloylcystein.
8. Způsob výroby sloučenin podle nároků 1 až 7, v ·

-31vyznačující se t í m , ýe se odpovídající hitrokarboxylové kyseliny obecného vzorce A

R^{1 *} 0 i II

ON - 0 - C - /CH₀/_ - C - OH 2 2 m

I /A/_}

1 2 kde R , R a m mají výše uvedený významové formě jejich volné kyseliny nebo jejich reaktivních halogenidů, amidů nebo esterů a/nebo anhydridů nechají kondenzovat s aminoskupinou odpovídající aminokyseliny nebo odpovídajícího peptidu obecného vzorce B

R³ R⁴ O i ¹ II

HN- /CH₂/_n - C _ /cH₂/_q - C - R /3/,

R' ve kterém R³, R⁴, R^, m a o mají výše uvedený význam , na sloučeninu obecného vzorce I

-32O₉M - O - C -/CH_o/ - C- N - /CH_O/ - C /CH₀/ -C - R 2 , 2 m 2 n ( 2 o >5 /V, k'd.e R¹, R^,R^_řR^,R^, m,n a o mají výše uvedený význam.
9. Použití sloučenin podle nároků 1 až 7 pro výrobu léčiva pro profylaxi a léčení srdečních onemocnění.