DE2810918A1 - Taurin-derivate mit neuromuskulaerer wirksamkeit, verfahren zu deren herstellung und arzneimittel - Google Patents

Taurin-derivate mit neuromuskulaerer wirksamkeit, verfahren zu deren herstellung und arzneimittel

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Description

2 31 ■" ΐ 1
LA COOPERATION PHARMACEUTIQUF. FRANCAISE 18573
Place Lucien Auvert
7701 Melun/Frankreich
Taurin-Derivate mit neuromuskulärer Wirksamkeit, Verfahren zu deren Herstellung und Arzneimittel
Die Erfindung betrifft neue Taurin-Derivate mit verstärkter neuromuskulärer Wirksamkeit und ihre Verwendung als Arzneimittel.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden durch die folgende allemeine Formel dargestellt:
[CH3-CO-NH-Ch2-CH2-SO3]n~ M+
worin M ein Alkali- oder Erdalkalimetall mit der Wertigkeit η darstellt, wobei η die Bedeutung von 1 oder 2 hat, oder das quaternäre Ammoniumkation einer organischen· stickstoffhaltigen Base bedeutet.
Die in der vorstehenden Formel durch M+ dargestellten Kationen sind vorzugsweise Kationen, die den erfindungsgemäßen Verbindungen verstärkte neuromukuläre Eigenschaften verleihen, d. h. beispielsweise Lithium, Cäsium, Rubidium, Calcium, Magnesium unter den Alkali- und Erdalkalimetal-
80983 3/0:7δ 3
ORIGINAL INSPECTED
len oder auch Zink,und unter den organischen Stickstoffhaltigen Basen Pyridoxin, Ajmalin, Spartein und so weiter.
Die N-Acetyl-taurin-salze besitzen im Vergleich mit dem Taurin neue Eigenschaften und insbesondere ein verstärktes Zell-Penetrationsvermögen, was insbesondere die neuromuskulären Wirksamkeiten dieser Aminosulfonsäure erhöht. Die N-Acetylierung ermöglicht tatsächlich eine Steigerung der Zeil-Penetration verschiedener anderer organischer schwefelhaltiger Verbindungen: z. B. von Penicillamin, Homocystein oder seinem Thiolacton, ohne die biologische Wirksamkeit zu verändern. Taurin weist zwar stärkere physiologische Wirkungen auf das Nervensystem auf, die wichtig genug sind, um diese Aminosäure unter die Neurovermittleroder die Neuromodulator-Substanzen einzureihen, nur können diese Wirkungen praktisch nur bei Verabreichung der Aminosäure "in situ" beobachtet werden.
Darüberhinaus verringert die N-Acetylierung als klassisches Entgiftungsverfahren, die Toxizität verschiedener dieser Schwefelverbindungen, wie übrigens des Cysteamins in wirksamer Weise.
Unter den erfindungsgemäßen Metallsalzen ist das Kaliumsalz interessant, da das Taurin über die Membranpermeabilität wirkt, wobei es dieses Ion in der Zelle hält. Die Salze des Lithiums, Cäsiums und Rubidiums wirken auf das Zentralnervensystem und ermöglichen die Steigerung der neuroleptischen Wirkungen des Taurins. Die Magnesium- und Calciumsalze wirken auf die Membranstabilität.
Unter den erfindungsgemäßen organischen Salzen greift das Pyridoxin in verschiedene wesentliche Stadien des Metabolismus von Taurin ein und die verschiedenen organischen
809839/0793
Z 281 Oh
Basen, die an das Acetyltaurin gebunden wurden, ermöglichen es ihm ihre ergänzenenden pharmacodynamischen und synergistischen Eigenschaften hinzuzufügen.
Die erfindungsgemäßen Salze stellt man im allgemeinen nach einem Verfahren analog dem Verfahren zur Herstellung von Natriumacetyltaurinat von M. TERAOKA; Hoppe-Seyler Zeitschrift für physiologische Chemie 145,242 (1925) her; d. h. durch Einwirken des Essigsäureanhydrids auf Taurin in Anwesenheit der Base, die dem Salz entspricht, das man herstellen will, wobei man bei der Siedetemperatur des Gemischs arbeitet.
Die folgenden Beispiele dienen zur Veranschaulichung der Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen.
Beispiel 1
Herstellung von Natrium-N-acetyl-taurinat CH3-CO-NH-CH2-CH2-SO3Na
In einen 4 1-Dreihalskolben bringt man 1,5 1 Wasser und anschließend 64 g Natriumhydroxid unter Rühren ein. Man wartet die Auflösung ab und fügt dann auf einmal 200 g reines Taurin zu. Man läßt darauf aus einem Tropftrichter 1 1 Essigsäureanhydrid derart zufließen, daß die Temperatur 700C nicht überschreitet. Man erwärmt anschließend während zwei Stunden unter Rückfluß und konzentriert maximal im Vakuum. Man überführt den flüssigen Rückstand in eine Porzellanschale und trocknet im Vakuum während 4 Stunden bei 1000C. Der erhaltene Feststoff wird zerkleinert und das feine Pulver einmal in 1 1 Aceton und ein andermal in 1 1 Methanol angeteigt. Man trocknet im Ofen und erhält cremeweiße Kristalle in einer Ausbeute von 66 %:
B03839/Ö783
ORIGINAL INSPECTED
2810318
Analyse: ber. (%) gef. (%)
Na 12,17 12,21
N 7,40 7,51
Beispiel Herstellung von Kalium-N-acetyl-taurinat
CH3-CO-NH-CH2-Ch2-SO3K
In einen mit einem Magnetrührer ausgerüsteten Kolben bringt man 5 g Taurin, 3 g Kaliumhydroxid, gelöst in 80g HpO ein und fügt langsam 25 ml Essigsäureanhydrid zu. Die Temperatur steigt auf 400C an. Man erwärmt anschließend 2 Stunden unter Rückfluß (900C). Das Gemisch wird im Vakuum gründlich konzentriert und der Rückstand wird zweimal aus 500 ml Äthylalkohol von 95 % umkristallisiert und erneut in 200 ml heißem Methanol angeteigt und anschließend getrocknet. Man erhält 7 g eines weißen Feststoffes vom Fp. 212 C; Ausbeute 60 %.
Analyse
C ber 3 41 I gef. (%) 42
H 23, 93 23, 02
N 3, 83 4, 08
K 6, 02 7, 11
ρ i e 1 19, 19,
B e i s lung von Lithium-N-acetyl-taurinat
Herstel
CH3-CO-NH-CH2-CH2-SO3Li
80 9839/078 3 ^^ 1NSPECTED
Man vermischt unter Rühren 5 g Taurin und 3,4 g Lithiumoxid in 50 ml Wasser. Man bringt anschließend rasch 30 ml Essigsäureanhydrid ein und erwärmt 1 Stunde unter Rückfluß konzentriert gründlich im Vakuum und kristallisiert aus einem wäßrigalkoholischen Gemisch um. Man erhält cremeweisse Kristalle in einer Ausbeute von 70 %.
Analyse: ber. (%) gef.(%)
Li 4,04 4,31
N 8,09 8,21
Bestimmung von HClO4 : 99 %
Beispiel 4 Herstellung von Maqnesium-N-acetyl-taurinat
Man bringt 10 g -reines Magnesiumoxid und 150 ml Wasser und anschließend 15 g Taurin ein und fügt 150 ml Essigsäureanhydrid zu. Man erwärmt 1 Stunde unter Rückflußs konzentriert gründlich im Vakuum, trocknet den Feststoff im Vakuum bei 1000C während 24 Stunden und teigt ihn erneut in 200 ml trockenem Methanol in der Wärme an. Man erhält weisse Kristalle in einer Ausbeute von 65 %„
Analyse: bero (%) gefo(%)
Mg 6,73 6,94
N 3,93 3,81
Bestimmung mit EDTA : 102 %
ORIGINAL INSPECTED
- 8 - 2 - 1 C ~" : 8
Beispiel 5_ Herstellung von Calcium-N-acetyl-taurinat
In einen 500 ml-Dreihalskolben bringt man 50 g permutiertes Wasser , 25 g Taurin und 10 g Calciumcarbonat ein. Man erwärmt auf 100 C, stellt anschließend die Erwärmung ein und gießt 60 ml Essigsäureanhydrid derart zu, daß ein leichter Rückfluß aufrechterhalten wird. Nach dem Zugießen erwärmt man 2 Stunden auf 1050C, konzentriert zur Trockne und trocknet im Vakuumofen 16 Stunden bei 1200C. Man teigt erneut in 50 ml Essigsäure an, filtriert und wäscht dreimal mit 50 g Aceton. Man trocknet und erhält 17 g eines weißen Feststoffes von 98 % Reinheit, mit einem Fp. von über 2500C.
Es wurde die akute Toxizität der erfindungsgemäßen Verbindungen auf intrperitonealem Wege bei der männlichen Maus untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse sind im folgenden aufgeführt:
Die DLpQ auf intraperitonealem Wege bei der männlichen Maus liegt bei 3234 mg/kg für das Kalium-N-acetyl-taurinat; bei 3875 mg/kg für das Lithium-N-acetyl-taurinat, bei 1604 mg/kg für das Calcium-N-acetyl-taurinat und bei 1709 mg/kg für das Magnesium-N-acetyl-taurinat.
Die DLc0 auf oralem Wege bei der männlichen Maus liegt bei 8170 mg/kg für das Kalium-N-acetyl-taurinat; bei 6630 mg/kg für das Lxthium-N-acetyl-taurinat, bei 13230 mg/kg für das Calcium-N-ecetyl-taurinat und bei 17400 mg/kg für das Magnesium-N-acetyl-taurinat.
Die Produkte der Beispiele 2, 3 und 4 wurden pharmakologisch
909839/(9733
. : ORIGINAL INSPECTED
^" 2310Ή8
untersucht und ihre neuromuskuläre Aktivität wurde durch die folgenden sechs Untersuchungen veranschaulicht, gemäß denen das Taurin keine Wirksamkeit aufwies:
1. Das Erkundungsverhai ten der Maus wurde nach dem Test der "Platte mit Löchern" (Boissier et Simon; Arch. Int. Pharmacodyn. 1964, 147, 3-4) untersucht.
2. Die Untersuchung der spontanen Motilität der Maus erfolgte unter Verwendung eines photoelektrischen Aktimetersvon Boissier.
3. Die Motilitätsuntersuchung der Maus wurde auch unter Anwendung eines photoelektrischen Aktimeters von Boissier nach Einwirkung von Amphetamin-acetyl-taurinat gemäß der Erfindung durchgeführt: die Mäuse wurden gleichzeitig mit 10 mg/kg (i.p.) rechtsdrehendem Amphetamin und mit einer optimalen Dosis von Acetyltaurinat behandelt.
4. Eine Hypothermieuntersuchung an der Maus wurde durch Bestimmung der rektalen Temperatur von Mäusen 30 Minuten vor der intraperitonealen Verabreichung des Produkts, im Moment dieser Verabreichung und anschließend 30 Minuten, 1 Stunde, 2, 3 und 4 Stunden nach der Injektion des Produkts durchgeführt.
5. Die Hypothermieuntersuchung nach der Einwirkung des erfindungsgemäßen Amphetamin-acetyl-taurinats wurde in gleicher Weise wie vorstehend an der Maus durchgeführt, wobei die Tiere gleichzeitig mit 30 mg/kg (i.p.) rechtsdrehenden Amphetamin und mit einer optimalen Dosis des zu untersuchenden Produkts behandelt wurden.
6. Es wurden auch Untersuchungen der Anorexie- und Adypsiewirkungen an der Ratte durchgeführt.
803839/0783
ORIGINAL INSPECTED
Im folgenden sind die Ergebnisse der pharmakologischen Untersuchungen aufgeführt:
Das Lithium-N-Acetyl-taurinat bewirkt bei der Maus eine sehr deutliche Steigerung des Erkundungsverhaltens und der Motilität in der Freiheit und eine Steigerung der motorischen Agitation sowie eine Erhöhung der Amphetamin-Erregung . Es bewirkt bei der Maus auch eine beträchtliche Hypothermie, die völlig durch gleichzeitige Injektion von Amphetamin mit dem Produkt unterdrückt wird. Bei der Ratte bewirkt sie deutliche Anorexie- und Adypsiewirkungen (beträchtliche Verringerung der Nahrungsaufnahme und der verbrauchten Flüssigkeit).
Darüberhinaus wird die Toxizität des Lithiumkations in Lithium-N-acetyl-taurinat im Vergleich mit der entsprechenden Toxizität in Iithiumcarbonat als Bezugssubstanz gesenkt, was die nachfolgende Taoelle zeigt, wo die Toxi— zitäten bei oraler und intraperitonealer Verabreichung an männliche Mäuse von Lithiumcarbonat und Lithium-N-acetyl-taurinat in mg Lithium/kg angegeben sind.
DL1-Q bei der männlichen Maus oral intraperitoneal
Lithiumcarbonat 162 πκ,/kg 88 mg/kg
Lithium-N-acetyl- 266 mg/kg 155 mg/kg
taurinat
Das Kalium-N-acatyl-taurinat bewirkt eine Steigerung des Erkundungsverhaltens bei der Maus, die der Dosis nicht proportional ist und eine leichte Steigerung der motorischen Agitation sowie eine Verringerung der Amphetamin-Erregung.
809839/0783
/NSPECTED
Das Magnesium-N-acetyl-taurinat bewirkt bei der Maus eine Steigerung der motorischen Agitation bei geringer Dosis (100 mg/kg) und im Gegensatz hierzu eine ausgeprägte Verringerung dieser Wirkung bei starker Dosierung (200 mg/kg) Sie bewirkt auch eine Verringerung der Amphetamin-Erregung und eine deutliche Verringerung der Rektaltemperatur, maximal 2 Stunden nach der Injektion des Produkts, wobei diese Wirkung völlig unterdrückt wird durch gleichzeitige Amphetamin-Injektion 1 Stunde nach der Injektion.
Das Calcium-N-Acetyl-taurinat bewirkt bei der Maus eine Verringerung der motorischen Agitation bei geringer Dosis (100 mg/kg), eine Steigerung der Erkundungsaktivität und eine beträchtliche Verringerung der Rektaltemperatur«, Im Gegensatz ändert es weder die Erregung noch die Hyperthermie durch Amphetamin.
Zur Anwendung in der Humantherapie können die erfindungsgemäßen Verbindungen in verabreichbaren Formen bereitet werden:
Für den oralen Weg beispielsweise Tabletten, Dragees, Kapseln, Gelkügelchen, Lösungen, die das wirksame Produkt in einer Einheitsdosis von 0,30 bis 1 g und im Falle von Lösungen von 0,5 bis 5 g pro 10 ml enthalten, wobei die täglich zu verabreichende Dosis bei 0,30 bis 10 g und vorzugsweise 1,5 bis 2 g liegt.
Für den parenteralen Weg beispielsweise injizierbare Lösungen bereitet in Ampullen, die 0,5 bis 5 g aktives Produkt pro Ampulle enthalten.
Für den topischen Weg beispielsweise Lotionen, Cremes und Pomaden bzw. Salben.
809833/0711
Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden zur Behandlung von neuromuskulären Erkrankungen verwendet.
Das Kalium-N-acetyl-taurinat kann als muskulo-myocardisches Stimulans insbesondere bei Arterienentzündungen bzw. Arteriitis verwendet werden. Das Magnesium-N-acetyl-taurinat ist für alle Indikantionen der Magnesotherapie insbesondere als Neurosedativum und für die Epilepsie und als Gewebeschutz insbesondere gegen Anoxien und Aggregationen geeignet.
Das Calcium-N-acetyl-taurinat ist geeignet für alle Anwendungszwecke der Caiciumtherapie und insbesondere als Neurosedativum und Arzneimittel gegen Ermüdungen.
Das Lithium-N-acetyl-taurinat kann für alle Lithium-Indikationen bei einer geringeren Gefahr für Toxizitätsunfälle und einer gesteigerten neurotropen Aktivität verwendet werden.
Folgende Beobachtung wird als Beispiel angegeben: Der männliche Patient Andre V. von 32 Jahren wird seit 7 Jahren wegen einer neuromuskulären Überregbarkeit mit einem umfangreichen Bild an neurovegetativen Störungen behandelt. Er zeigt kritische Erscheinungen vom Lipothymie-Typ und Angstkrisen mit anfallsweiser paroxysmaler Tachycardie. Er litt an vier "grand mal" epileptischen Anfällen.
Das Elektro-Encephalograrnm zeigt langsame Wellen und die Ionenbilanz ist normal, mit Ausnahme einer unauffälligen Senkung (51 mg/l)des erythrocytären Magnesiums.
Bisherige Behandlungen von Phenobarbital, gemeinsam mit ß-Blockern udiversen Arten der oralen Magnesiumtherapie haben zu Teilerfolgen geführt. Eine Behandlung mit Mag-
$09839/0783
nesium-N-acetyl-taurinat zusammen während der ersten 10 Tage mit einer venösen Perfusion in isotonischem Glukoseenthaltenden Serum von 1 g bei einer täglichen regelmäßigen Dosis von 1,5 g p.o. (3 Einnahmen von 0,5g) führt zu einer völligen Besserung des Allgemeinzustands, wobei insbesondere die kritischen Erscheinungen verschwinden, was während 13 Monaten erfolgt.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung Taurin-Derivate der allgemeinen Formel
(CH3-CO-Nh-CH2-CH2-SO3)" M+
worin M ein Alkalimetall, wie Kalium, Lithium, oder ein Erdalkalimetall, wie Calcium und Magnesium, mit der Wertigkeit η ist, wobei η 1 oder 2 bedeutet oder das quaternare Ammoniumkation einer organischen stickstoffhaltigen Base darstellt, das Verfahren zu deren Herstellung ausgehend von Taurin und ihre Verwendung als Arzneimittel mit einer starken neuromuskulären Wirkung.
809839/0783

Claims (10)

  1. LA COOPERATION PHARMACEUTIQUE FRANCAISE 18573
    Place Lucieη Auvert
    7701 Melun/Frankreich
    Patent-(Schutz)-Ansprüche
    1· Taurin-Derivate der allgemeinen Formel
    M+
    worin M ein Alkali-Metall(mit Ausnahme von Natrium)
    oder Erdalkalimetall der Wertigkeit n, wobei η 1 oder
    2 bedeutet oder das quaternäre Ammoniumkation einer stickstoff haltigen organischen Base ist.
  2. 2. Verbindung gemäß Anspruch 1, worin M Kalium und η 1 ist.
  3. 3. Verbindung gemäß Anspruch 1, worin M Lithium und η 1 ist.
  4. 4. Verbindung gemäß Anspruch 1, worin M Magnesium und η 2 ist,
  5. 5. Verbindung gemäß Anspruch 1, worin M Calcium und η 2 ist.
  6. 6. Verfahren zur Herstellung der Metallsalze gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Essigsäureanhydrid mit Taurin in Anwesenheit der entsprechenden Alkali- oder Erdalkalimetal lbase bei der Siedetemperatur des Gemischs um-ssetzt.
  7. 7. Arzneimittel,die insbesondere als Mittel mit verstärkter
    neuromuksluärer Wirksamkeit geeignet sind, enthaltend
    die Verbindungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5.
    809838/0783
    ORlOWAL INSPECTED
  8. 8. Pharmazeutische Zusammensetzungen gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie als wirksames Prinzip mindestens eine der Verbindungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 zusammen mit einem zur oralen, parenteralen oder lokalen Anwendung geeigneten Excipienten enthalten.
  9. 9. Pharmazeutische Zusammensetzungen gemäß Anspruch 8, als orale Verabreichungsformen, enthaltend das wirksame Prinzip einer Einheitsdosis von 0,30 bis 1 g im Falle von Kapseln, Dragees, Tabletten und Gelkügelchen und von bis 5 g/10 ml im Falle von Lösungen.
  10. 10. Zusammensetzungen gemäß Anspruch 8 in parenteral verabreichbaren Formen enthaltend das wirksame Prinzip in einer Menge von 0,5 bis 2 g pro injizierbare Ampulle.
    809839/078 3
DE2810918A 1977-03-23 1978-03-14 Taurin-Derivate, Verfahren zu deren Herstellung und diese Verbindungen enthaltende Arzneimittel Expired DE2810918C2 (de)

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