DE3209330A1

DE3209330A1 - Mercaptoacyl-carnitinester, verfahren zu deren herstellung und pharmazeutische mittel, welche dieselben enthalten

Info

Publication number: DE3209330A1
Application number: DE19823209330
Authority: DE
Inventors: Carlo 00141 Roma Bagolini; Emma Casal Palocco Roma Quaresima; Maria Ornella 00180 Roma Tinti; Paolo de 00143 Roma Witt
Original assignee: Sigma Tau Industrie Farmaceutiche Riunite SpA
Current assignee: Sigma Tau Industrie Farmaceutiche Riunite SpA
Priority date: 1981-03-31
Filing date: 1982-03-15
Publication date: 1982-10-21
Also published as: IL65396A0; BE892602A; GB2096136A; FR2503149A1; JPS57176949A; IT8148166A0; FR2503149B1; GR75921B; IE820594L; DK165685B; CA1167864A; DK144982A; IE52314B1; DE3209330C2; KR830009015A; ES8307736A1; AT384213B; IT1170861B; SE448539B; KR860001902B1

Description

Mercaptoacyl-Carnitinester, Verfahren zu deren Herstellung und pharmazeutische Mittel, welche dieselben enthalten

Die Erfindung betrifft Mercaptoacyl-Carnitinester, Verfahren zu deren Herstellung und pharmazeutische Mittel, welche dieselben enthalten.

Es besteht ein Bedarf nach pharmazeutischen Mitteln, die

oral oder parenteral verabreicht werden können, und die insbesondere zur Behandlung von Erkrankungen der Atmungswege, von Verbrennungen und von Epithelerkrankungen eingesetzt werden können.
10

Durch die vorliegende Erfindung werden derartige pharmazeutische Substanzen zur Verfügung gestellt. Insbesondere betrifft die Erfindung Verbindungen der allgemeinen Formel:

15 (CH₃J₃S-CH₂-CH-CH₂-COOr₁ (I)

K~ OR

worin;

X ein pharmakologisch annehmbares Halogenidion darstellt; R ein Mercaptoacyl-Rest einer gesättigten Mercaptosäure

mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet; und R₁ einen geraden oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen darstellt.

-JS-

Der vorstehend genannte Mercaptoacyl-Rest wird vorzugsweise aus der folgenden Gruppe gewählt: Mercaptoacetyl, 2-Mercaptopropionyl, 3-Mercaptopropionyl_f 2-Mercaptobutyryl, 4-Mercaptobutyryl und 5-Mercaptovaleryl.

Der Alkylrest wird vorzugsweise aus der Gruppe Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyryl und Isobutyryl ausgewählt.

Bevorzugte Mercaptoacyl-Carnitinester gemäss der Erfindung sind:

Mercaptoacetyl-Carnitin-Isopropylester, 2-Mercaptopropionyl-Carnitin-Isobutylester, S-Mercaptopropionyl-Carnitin-Ethylester,

2-Mercaptobutyryl-Carnitin-Isobutylester, 15 4-Mercaptobutyryl-Carnitin-Isobutylester, und 5-riercaptovaleryl-Carnitin-Methylester.

Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zur Herstellung der vorstehend genannten Mercaptoacyl-Carnitinester. Ein derartiges Verfahren zur Herstellung der Mercaptoacyl-Carnitinester gemäss Formel (I) umfasst die folgenden Schritte:

(a) Umsetzung eines Esters von Carnitinhydrochlorid mit einem Halogenacylchlorid in Gegenwart eines organischen Lö-5 sungsmittels, welches gegenüber der Umsetzungsreaktion bei einer Temperatur zwischen ca, 30 und ca. 60⁰C inert ist, wobei der korrespondierende Ester von Halogenacyl-Carnitin erhalten wird; und

(b) Umsetzung des Esters von Halogenacyl-Carnitin von Schritt (a) bei Raumtemperatur mit einer Verbindung aus.

der Gruppe der Alkalimetallsulfide und Säuresulfide, wobei der pH-Wert des resultierenden Reaktionsgemisches durch Zugabe einer anorganischen Säure aus der Gruppe ■ Salzsäure und Schwefelsäure im wesentlichen am Neutralpunkt gehalten wird, wobei der Ester von Mercaptoacyl-

35 Carnitin erhalten wird.

In Schritt (a) wird das organische Lösungsmittel bevorzugt
aus der Gruppe Trxfluoressigsaure, Methylenchlorid und
Chloroform ausgewählt.

In^--Schritt (b) stellt die aus der Gruppe der Alkalimetallsulfide und Säuresulfide ausgewählte Verbindung bevorzugt NaIIS
dar.

Ein weiteres Verfahren¹ zur Herstellung von Mercaptoacyl-Carnitinesterder allgemeinen Formel (I) umfasst die folgenden
Schritte:

(a¹) Umsetzung eines Esters von Carni'tinhydrochlorid mit

einem Mercaptoacylchlorid, wobei die SH-Gruppe mit einer 5 Schutzgruppe aus der Gruppe Trityl und p-substituiertem
Benzyl geschützt wird, wobei der korrespondierende S-geschützte Mercaptoacyl-Carnitinester erhalten wird;und

(b¹) Entfernen der Schutzgruppe von dem S-geschützten Mercaptoacyl-Carnitinester von Schritt (a¹) nach einer an sich
bekannten Methode.

In dem Schritt (b'), wenn die Schutzgruppe entweder Trityl
oder p-Methoxybenzyl darstellt, wird diese Schutzgruppe durch Säurehydrolyse entfernt. Wenn die Schutzgruppe p-Nitrobenzyl
darstellt,' wird diese Gruppe wie folgt entfernt:

1) Umwandeln der Nitrogruppe in eine Aminogruppe durch Hydrogenolyse, z.B, durch Hydrieren mit einem Parr-Hydrogenator bei 2,11 - 3,52 kg/cm² (30 bis 50 psi) in Gegenwart eines

30 Palladium-auf-Kohle-Kata]ysators;

2) Behandeln des auf diese Weise erhaltenen S-para-Aminobenzylderiyates mit dem Hopkins-Reagens und Isolieren des resultierenden Mercaptoacyl-Carnitin-Quecksilbersalzes; und

3) Behandeln des auf diese Weise erhaltenen Ouecksilbersalzes mit H2S und Isolieren des resultierenden Mercaptoacyl-Carnitins.

Das folgende . Beispiel, soll :.· die Herstellung und die chemischphysikalischen Eigenschaften einer Verbindung gemäss der Erfindung näher erläutern, ohne dass dieselbe dadurch begrenzt werden soll.

Beispiel

S§£§tellung_von_Mercap_toacetYl-Carnitin-HYdrochlorid~Isogro;

(a') Herstellung von S-p-Nitrobenzyl-Mercaptoacety!-Carnitin-Hydrochlorid-Isopropy!ester

Eine Suspension von S-(p-Nitrobenzyl)-Mercaptoessigsäure

-

(8,4g; 0,04 Mol) und Oxalylchlorid (10,5 ml; 0,12 Mol) wurden 4 h lang bei Raumtemperatur umgesetzt (im Laufe der Zeit bildete sich eine Lösung). Der Überschuss von Oxalylchlorid wurde abgedampft bzw. abgezogen und der

Rückstand wurde mit kleinen Volumen von wasserfreiem 25

Ethylether gewaschen ( dreimal 10 ml). Das auf diese Weise erhaltene S-p-Nitrobenzyl-Mercaptoacetyl wurde als solches in der darauffolgenden Reaktion verwendet.

Ein im wesentlichen homogenes Gemisch von Carnitinhydrochlorid-Isopropylester (2,4 g; 0,01 Mol) und das vorstehend genannte Säurechlorid (7 g; 0,03 Mol) wurde unter magnetischem Rühren einen Tag lang zur Umsetzung bei einer Temperatur von 45⁰C gehalten. Die Beendigung · der Reaktion wurde mit Hilfe von TI.C geprüft. Das Reaktionsgemisch wurde mit Acetonitril (30 ml) verdünnt, 35

und die erhaltene Lösung in 200 ml Ethylether gegossen. Der rohe Niederschlag wurde aus Acetonitril-Ethylether umkristallisiert.

CH-,

—³

Analyse: (C₁₉H₂₉ClN₂OgS) C, H. Cl, N, S. NMR (D₀O) δ = 1,37 (6Η, d -CH

SS₃

2,87 - 3,07 (2H, m, -CH₂COO-); 10 3,47 (11H, s, -A-(CH₃J₃ und -₂

3,90 - 4,13 (4H,. m, -^ A-CH₂- und -CH₃A₁.);

CH₃ 4,73 - 5,13 (1H, m, -CH\_CH );

15 5,63 - 6,06 (1H, m -CH- );

OCO-

7,63 (2H, d, Ar,); 8,20 (2H, d,Ar) .

20 (b¹) Entfernen der Schutzgruppe

1. g 10%iges Pd/C wurden zu einer Lösung von S-p-Nitrobenzyl-Mercaptoacetyl-Carnitinhydrochlorid-IsopropyI ester (2,2 g; 0,0005 Mol) in Isopropanol (70 ml) zugegeben. Das resultierende Gemisch wurde bei 3,52 kg/cm² (50 psi) (mit einem Parr-Hydrogenator) unter Rühren bei Raumtemperatur innerhalb von 18h hydriert. Daraufhin wurde das Reaktionsgemisch auf Celit filtriert und zu dem Filtrat Et₃O bis zur vollständigen Ausfällung eines Produktes zugegeben, von dem gezeigt wurde, dass dieses 0 S-p-Aminobenzy1-Mercaptoacety1-Carnitinhydrochlorid-Isopropylester darstellt,

NMR (^₂O) Ί der 6-Bereich der Protonen der aromatischen Gruppe
35

H H
1 -S-CH₀—(oV-^NHo betrug 7,02 - 7,51 (4H, m) .

Daraufhin wurde das S-p-Aminobenzyl-Derivat (1,13 g; 0,003 Mol) in EtOH (100 ml) aufgelöst und 1 N HCl (50 ml) zugegeben. 75 ml des Hopkins-Reagens (J.Org. ehem., 1972, ΎΤ_/22 3551) : 10 % HgSO₄ in 5 % H₃SO₄ wurden zu dieser Lösung zugegeben.

Nach einigen Minuten begann die Ausfällung eines gelbli-· 0 chen Feststoffes bei Raumtemperatur und under magnetischem Rühren. Nach 1 h wurde dieser feste Niederschlag aus dem Reaktionsgemisch abfiltriert und der Niederschlag wurde mit H₃O (20 ml) und Et₃O (20 ml) gewaschen.

Dieses feste Produkt (1,86 g) wurde in H₃O (50 ml) suspendiert und die erhaltene Suspension wurde mit H₃S gesättigt; nach einigen Minuten präzipitierte HgS, das aus dem Reaktionsgemisch abfiltriert wurde. Die verbleibende Lösung wurde im Vakuum eingedampft. Der Rückstand, der mit einer Menge an H₃O aufgenommen wurde, die ausreichend war, um ihn aufzulösen, wurde durch IR 45-Harz (aktiviert in der OH~-Form) perkuliert. Nach dem Ansäuern auf pH 2 bis 3 wurde das Eluat lyophilisiert. Das auf diese Weise erhaltene Produkt wurde aus Isopropanol- ^o® kristallisiert; es wurde nachgewiesen, dass dieses Produkt die Titelverbindung darstellte.

Analyse: (C₁₂II₂₄CINO₄S) C, H, Cl, S

NMR (D₂O) 6 - 1,30 (611, d, -C 30 —3

2,93 (2H, d, -CH₂COO-);

3,33 (9H, s, -ft-(CH₃)₃)

3,47 (2H,s, -CH₂SH);

41

1 3,74 ~· 4,00 (2Η, m -CH₂S—);

4,73 - 5,27 (1Η, m, -CH< );

CH₃

5 5,47 - 5,90 (111, m, -CH- )

CCO-

Es wurde gefunden, dass die Mercaptoacyl-Carnitinester der Formel (I) nützliche therapeutische Agentien für die Behandlung von Intoxikationen, für die Behandlung von Brandwunden und für Epithelerkrankungen (sowie im allgemeinen wann immer es notwendig ist, das normale metabolische Zellgleichgewicht wieder herzustellen, welches durch exogene und endogene Faktoren gestört worden ist) und als mukolytische Agentien besonders geeignet sind.

Es ist bekannt, dass ein Mangel an SuIfhydry!gruppen (SH) für metabolische Erfordernisse, wie auch die Unfähigkeit des Organismus, bei spezifischen pathologischen Situationen diese Gruppen zu verwerten, den Primärfaktor von anatomischen und funktionellen Veränderungen einiger Körpergewebe ausmachen. In der Tat steht die Aktivität der meisten Enzyme, die in den Zellen von lebensnotwendigen Organen, wie der Leber, vorliegen, in Beziehung zur Anwesenheit von SH-Gruppen in ihren Molekülen wie auch zur Aktivität γοη SH-Gruppen am Membranniveau.

Es ist auch bekannt, dass der Organismus, wenn er aufgrund verschiedener Ursachen nicht in der Lage ist, SuIfhydrylgruppen zu verwerden, was für den regelmäasi-0 gen Ablauf des Zellmetabolismus unbedingt erforderlich ist, SuIfhydrylgruppen verwerten kann, welche aus der Verabreichung von Verbindungen, die solche Gruppen enthalten,, stammen-

Bis jetzt war es schwierig, Verbindungen zur Verfügung zu stellen, die sowohl in der Lage waren, die biologischen Membranen zu passieren und die SH-Gruppen freizusetzen, um die Zellmembranen zu rekonstituieren und die Enzymakti-

5 vität wiederherzustellen.

Es wurde nun gefunden, dass die Verbindungen gemäss der Erfindung die ausserordentliche Fähigkeit besitzen, die biologischen Membranen passieren zu können, insbesondere die . ..Mit.ochondrien-Membranen.

Parüber hinaus stellen die Mercaptoacyl-Carnitine zusätzlich zu den SH-Gruppen die mit den Acylgruppen verbundene Energie zur Verfügung (typischerweise Acetyl), die erforderlich ist, damit essentielle metabolische Verfahren stattfinden.

Die Charakteristiken der pharmakologischen Aktivität der Verbindungen der allgemeinen Formel (I) werden im nachfolgenden näher erläutert.
20

Akute Toxizität

Die akute Toxizität der Verbindungen der allgemeinen Formel (I) wurde an Mäusen mit Hilfe der Weil-Methode (Wieil CS. , Biometr. J. 8_, 249, 1952) untersucht.

Die LD^Q-Werte einiger Verbindungen sind in Tabelle I wiedergegeben und zeigen, dass die Verbindungen ausserordentlich gut toleriert werden.

250	215-285
274	239-309
228	183-273
236	195-277
231	179-283
219	176-262

1 Tabelle I

LDc_/ mg kg , ep in Mäusen von einigen Mercaptoacyl-Carnitinestern der allgemeinen Formel (I). Weil' s-Meth'ode
(N = 5, K = 4) Cl = Hydrochlorid

-Vertrauens-Verbindungen LD₅₀ grenzen

Mercaptoacetyl-Carnitin.Cl-Isopropylester 10 2-Mercaptopropionyl-Carnitin.Cl-Isobutylester 'S-Mercaptopropionyl-Carnitin.Cl-Ethylester 2-Mercaptobutyryl-Carnitin-iCl-Isobutylester 4-Mercaptobutyryl-CarnitinvCl-Isobutylester

S-Mercaptovaleryl-Carnitin.Cl-Methylester 15

Schutz gegen Aussetzung von Röntgenstrahlen

Die Schutzwirkung der Verbindungen der Formel (I) gegenüber Schaden, die von Röntgenstrahlen hervorgerufen werden, wurde nachfolgend untersucht.

Die Versuchstiere, Albino Wister-Ratten, welche mit den zu

untersuchenden Verbindungen behandelt worden waren (20 - 25

-1 -1

mg kg , 1h vor der Bestrahlung und 10 mg kg pro Tag in

den darauffolgenden 20 Tagen) wurden der Strahlung ausgesetzt und es wurde über den gesamten Zeitintervall geprüft, um den Beginn eines toxischen Effektes nachzuweisen, und
die Überlebenszeit in bezug auf die Kontroigruppe zu bestimmen.

In Tabelle II werden die Prozentsätze der Überlebenden,

am 10., 15. und 20. Tag nach der Bestrahlung wiedergegeben.

-MT-

Tabelle II

Schutzwirkung von einigen Mercaptoacyl-Carnitinestern der allgemeinen Formel (I) gegenüber den Schaden, die durch Bestrahlung in Ratten hervorgerufen wurden. Prozentsätze der überlebenden Tiere an verschiedenen Tagen nach der Bestrahlung.
Car. = Carnitin;

Überlebenstage Verbindungen 10 15 20

Kontrolle

Mercaptoacetyl-Car. Cl-Isopropylester 2-Mercaptopropiony3-Car. Cl-Isobutylester 3-Mercaptopropionyl-Car. Cl-Ethylester 2-Mercaptobutyryl-Car. Cl-Isobutylester 4-Mercaptobutyryl-Car. Cl-Isobutylester 5-{4ercaptovalery 1-Car. Cl-Methylester

' Kutane Regenerierung

Die Fähigkeit der Verbindungen der Formel (I), die kutane Regenerierungvon Verbrennungen bzw. Brandwunden zu beschleunigen, wurde an Kaninchen untersucht.

Pazu wurde ein 4 cm grosser Hautbereich der durchschnittlichen Oberzone (average-top zone) am Rücken des Versuchstieres gebrannt.

Die Verbindungen wurden in wässriger Lösung in einer Dosis von 25 mg kg einmal am Tag, 7 Tage lang, oral verabreicht. Der Bereich der kutanen Regenerierung/ nämlich der Bereich des neu gebildeten Gewebes,wurde dann gemessen (Tabelle III).

85	20	10
80	55	30
85	70	45
90	85	60
95	65	50
100	75	55
85	60	40

■j Tabelle III

Wirkung von Verbindungen der Formel (I) auf die kutane Regenerierung. Prozentsätze des regenerierten Gewebes am 4. und 8. Tag nach der Behandlung. Car. = Carnitin; ' ··

Tage Verbindung '.' ' " ' ' 4 . Tag 8 . Tag

Kontrolle . 20 55

Mercaptoacetyl-Car. -Cl-Isopropylester 30 70

2-Mercaptopropionyl-Car. Cl-Isobutylester 25 65

3-Mercatpopropionyl-Car. Cl-Ethylester 40 100

-J5 2-Mercaptobutyryl-Car. Cl-Isobutylester 35 70

4-Mercaptobutyryl-Car. Cl-Isobutylester 25 . 75

5-Mercaptovaleryl-Car. Cl-Methylester 45 100

Im folgenden wurde die schleim.absondernde und mukolytische Aktivität der Verbindungen der Formel (1) untersucht.

Schleim.absondernde Aktivität

Die Versuche wurden an männlichen Kaninchen mit einem Gewicht von 2 bis 3 kg durchgeführt. Die Tiere waren mit Ethylurethajn· anästhetisiert worden, wie von Perry et al (J. Pharm. Exp. Ther. T3, 65, 1941) beschrieben wurde,.'.

Die anesthetisierten Tiere, deren Kopf auf dem Operationstisch in einem Winkel von 60° mit Hilfe einer riemenartigen Vorrichtung heruntergehalten wurde, bekamen in die Luftröhre eine Kanüle eingeführt. Jede Kanüle war mit einer Beschickungsvorrichtung verbunden, über die ein konstanter Strom an vorgewärmter Luft (36 bis 38⁰C) bei konstanter Feuchtigkeit (80%) zugeführt wurde. Am unteren Ende jeder Kanüle war ein graduierter Zylinder angebracht, in welchem die bronchiale Abscheidung gesammelt wurde. Alle Tiere atmeten spontan und regelten folglich selbst die für eine normale Atmung erforderliche Luftaufnahme. Eine Stunde nach der Einführung der Kanüle wurden den Tieren oral (mittels eines Darmschlauches) die Verbindungen der allgemeinen Formel (I), die in destilliertem Wasser gelöst waren, in den in Tabelle IV angegebenen Dosen verabreicht. Jede Dosis eines Arzneimittels wurde 5 Tieren verabreicht. Den Kontrolltieren (8) wurde nur Wasser gegeben. Die Abseheidungsmenge wurde nach 1, 2 und 4 Stunden nach der Verabreichung bestimmt. Die in Tabelle IV zusammengesellten Ergebnisse zeigen, dass die Verbindungen der allgemeinen Formel (I) keine schleimabsondernde Aktivität (expectorant activity) haben.
Mukolytische Aktivität

Die Versuche wurden in vitro mit Hilfe der von Morandini et al (Lotta contro la tubercolosi 47, Nr. 4, 1977) beschriebenen Methode durchgeführt. Es wurde eine Thromboelastograf verwendet, um die von den Verbindungen der allgemeinen Formel (I) und Acetylcystein auf die rheologischen Eigenschaften von menschlichem Sputum verursachten Veränderungen zu verfolgen. Die diesbezüglichen Ergebnisse, die in Tabelle V zusammengefasst sind, zeigen, dass die Testverbindungen zu einer grösseren Abnahme der menschlichen Sputumdichte führen als dies durch Acetylcystein bewirkt wird.

Tabelle IV
Wirkungen der Verbindungen der allgemeinen Formel (I) auf die bronchiale Ausscheidung

Anzahl

Verbindungen

Prozent Veränderungen +_ s.e. der bronchialen Ausscheidung gegenüber den Werten nach der Verabreichung und den angegebenen Intervallen

1h 2 h 4 h

8 Kontrollen

5 Mercaptoacetyl-Carnitin.Cl-Isopropylester, 15 mg oral

5 2-Mercaptopropionyl-Carnitin.Cl-Isobutylester, 15 mg oral

5 S-Mercaptopropionyl-Carnitin.Cl-Ethylester, 2o mg oral

5 2-Mercaptobutyryl-Carnitin.Cl-Isobutylester, 20 mg oral

5 4-Mercaptobutyryl-Carnitin.Cl-Isobutylester,25 mg oral

5 S-Mercaptovaleryl-Carnitin.Cl-Methylester, 20 mg oral

+ 0,6
+ 0,5.

- 0,1
+ 0,6

- 0,2
+ 0,5
+ 0,3

+ .1,2 + 0,7

- 0,1 + 0,8

- 0,4 + 0,9 + 0,5

+ 2.4 + 2/1 + 0,5 + 1 ,0 + 0,2 + 2,1 + 1 ,0

CO NJ CD CD CO CO O

Tabelle V

Mukolytische Aktivität in vitro von Verbindungen der allgemeinen Formel (I) und Acetylcystein; Modifikationen der menschlichen Sputumdichte_f

Verbindungen

Prozentuale Abnahme +_ s.e. der Aufzeichung gegenüber dem Maximum (maximum peak)(*) nach Zugabe von 1 ml einer 10 %igen Lösung der Testverbindungen in den angegebenen Verdünnungen

1/30 1/60

Mercaptoacetyl-Carnitin.Cl-Isopropylester 2-Mercaptopropionyl-Carnitin.Cl-Isobutylester 3-Mercaptopropionyl-Carnitin.Cl-Ethylester 2-Mercaptobutyryl-Carnitin.Cl-Isobutylester 5-Mercaptovaleryl-Carnitin.Cl-Methylester Acetylcystein

82.5 +_ 5
80,4 +_ 7

79.8 4- 4

95.9 +_ 5
90,2 +_ 6

75.6 + 7

44.3 +_ 3 42,8 +_ 4 39,5 +_ 5 51 ,2 + .3

48.4 +_ 4 23,8 + 5

(*) Mukolytischer Aktivitätsindex

CD CO CO

1 Wirkung auf die Ziliaraktivität

Die Fähigkeit der Verbindungen von Formel (I), die Ziliarmotilität zu beeinflussen, wurde durch mikroskopische Beobachtung der Ziliarbewegung von Trachearingen der Ratte, die in Lösungen der Testverbindungen eingetaucht wurden, untersucht .

Mit Hilfe dieser Methode ist es möglich, unter Berücksichtigung der Konzentration der Verbindung und der Kontaktzeit die

Blockierung der Ziliarbewegung, die durch die Testverbindungen hervorgerufen wird, und die in Beziehung zur Schleimfreimachung (mucus clearance) aus dem Ziliarepithelium steht, zu untersuchen.
15

Substanzen, die in Form von Lösungen verwendet werden, müssen dazu führen, dass die vorstehend beschriebene Blockierung nicht in weniger als 15 Minuten ab Kontakt stattfindet.

2 %ige wässrige Lösungen der Verbindungen der Formel (I) bewirkten, dass der Ziliarbewegungs-Block in 18 bis 20 Minuten stattfand. .

Wie experimentell gezeigt wurde, modifizieren die Verbindungen dieser Erfindung die rheologischen Eigenschaften von Sputum signifikant. Wie die vorstehenden Ergebnisse zeigen, erfolgt eine Abnahme der Sputumdichte bei grösseren Dosen (oder geringeren Verdünnungen) und bei kleineren Dosen (oder höheren Verdünnungen), die konstant höher ist, als wie sie von Acetylcystein hervorgerufen wird. Andererseits führt keine der Verbindungen weder zu einer Erhöhung der bronchialen Ausscheidung noch zu einer Blockierung der Ziliarbewegung des Epithelium.s von Trach,earing~Preparationen in Zeitintervallen, die kürzer a^s erlaubt sind.

-209330

.1 Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung sind therapeutisch nützlich zur Behandlung von Brandwunden und Epithelerkrankungen, zur Behandlung von Erkrankungen des Atmungstraktes und im allgemeinen immer dort, wo es wichtig ist, das normale metabolische Cellulargleichgewicht des Epitheliums, welches durch exogene und endogene Faktoren gestört ist, wieder herzustellen. Den Patienten, die an den vorstehend genannten Erkrankungen leiden, wird oral oder parenteral eine therapeutisch wirksame Menge eines Mercaptoacyl-Carnitinesters der allgemienen Formel (I) verabreicht.

Die Dosis von Mercaptoacyl-Carnitinester der allgemeinen Formel (I), welche oral oder parenteral verabreicht wird, liegt im allgemeinen zwischen ca. 2 und ca. 20 mg/kg Körpergewicht/Tag, obwohl auch grössere oder kleinere Dosen unter Anleitung des Arztes verabreicht werden können, wobei der • Arzt mit seiner Berufserfahrung auch das Alter, das Gewicht und das allgemeine Befinden des Patienten in Erwägung ziehen wird.

20

In der Praxis werden die Mercaptoacyl-Carnitinester oral oder parenteral in irgendeiner üblichen pharmazeutischen Form verabreicht, wobei die pharmazeutischen Mittel übliche Exzipienten, Süssungsmittel etc. enthalten. Die pharmazeutisehen Mittel werden nach konventionellen Verfahren, wie sie dem Fachmann der pharmazeutischen Technologie bekannt sind, hergestellt. Die Verabreichungsformen umfassen feste und flüssige orale Einheitsdosenformen, wie Tabletten, Kapseln, Lösungen, Sirup und dergleichen, wie auch injizierbare Forpierw so z,B. sterile Lösungen für Ampullen und Phiolen.

35

Claims

203330

36 548 m/fg

SIG]MA-TAU Industrie Farmaceutiche Riunite S.p.Α., Rom / Italien

Mercaptoacyl-Carnitinester, Verfahren zu deren Herstellung und pharmazeutische Mittel,, welche dieselben enthalten

Patentansprüche >(i. Mercaptoacyl-Carnitinester der allgemeinen Formel

(CH₃)2A-CH₂-CH-CH₂-COOR₁ (I)

X" OR

worin:

X ein pharmakologisch annehmbares Halogenidion darstellt; R den Mercaptoacyl-Rest einer gesättigten Mercaptosäure mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet; und R,. einen geraden oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 5

Kohlenstoffatomen darstellt.
2. Mercaptoacyl-Carnitinester gemäss Anspruch 1, worin:

X ein Chloridion darstellt;

R aus der Gruppe Mercaptoacetyl, 2-Mercaptopropionyl, 3-Mercaptopropionyl, 2-Mercaptobutyryl, 4-Mercaptobutyryl und 5-Mercaptovaleryl ausgewählt wird; und R* aus der Gruppe Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl,

Butyryl und Isobutyryl gewählt wird. 20
3." Mercaptoacyl---Carnitinester geniäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass diesea: Mejrcaptoacetyl· Carnitin-Isopropylester darstellt.
4. Mercaptoacyl— Carnitinester gemäss Anspurch 1, dadurch gekennzeichnet , dass dieser 2-Mercaptopropionyl-Carnitin-Isobutylester darstellt.
5. Mercaptoacyl-Carnitinester gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieser 3-Mercapto-

propionyl-Carnitin-Ethylester darstellt.
6. Mercaptoacyl-Carnitinester gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass dieser 2-Mercapto-

15 butyryl-Carnitin-Isobutylester darstellt.
7. Mercaptoacyl-Carnitinester gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass dieser 4-Mercaptobutyryl-Carnitin-Isobutylester darstellt.
8. Mercaptoacyl-Carnitinester gemäss Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass dieser 5-Mercaptovalery1-Carnitin-Methylester darstellt.
9. Pharmazeutisches Mittel zur Behandlung von Erkrankungen der Atmungswege, Verbrennungen und Epithelerkrankungen, welches oral oder parenteral verabreicht werden kann und die folgenden Komponenten umfasst:

(a) eine therapeutisch wirksame Menge eines Mercaptoacyl-Carnitinesters der allgemeinen Formel (I)

₀₀₁ (I)

X~ OR

worin:

X~ ein pharmakologisch annehmbares Halogenidion darstellt;

R den Mercaptoacyl-Rest einer gesättigten Mercaptosäure mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet; und

R₁ einen geraden oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen darstellt;

(b) einen pharmazeutisch annehmbaren Exzipienten.
10. Pharmazeutisches Mittel gemäss Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , dass es in einer Dosiseinheit verabreicht wird, die von ca. 25 bis ca. 1000 mg Mercaptoacyl-Carnitinester der Formel (I) umfasst.
11. Verfahren zur Herstellung der Mercaptoacyl-Carnitinester gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

Ca) Umsetzung eines Esters von Gärnitinhydrochlorid mit einem Halogenacylchlorid in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels, welches sich gegenüber der Reaktion bei einer Temperatur zwischen ca. 30 und ca. 60⁰C inert verhält, wobei man den korrespondierenden Ester von HaIogenacyl-Carnitin erhält; und

(b) Umsetzung von Halogenacyl-Carnitin von Schritt (a) bei Raumtemperatur mit einer Verbindung aus der Gruppe der Alkalimetallsulfide und Säuresulfide, wobei man den pH-Wort des resultierenden Reaktionsgemisches durch Zugabe einer anorganischen Säure aus der Gruppe SaIzsäure urid Schwefelsäure im wesentlichen am Neutralpunkt hält und auf diese Weise den Mercaptoacyl-Carnitinester erhält.
12. Verfahren zur Herstellung der Mercaptoacyl-Carnitinester gemäss Anspruch 1 , gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

(a¹) Umsetzung eines Esters von Carnitinhydrochlorid mit einem Mercaptoacylchlorid, in welchem die SH-Gruppe mit einer Schutzgruppe aus der Klasse Trityl und p-substituiertem Benzyl geschützt ist, wobei man den korrespondierenden S-geschützten Mercaptoacyl-Carnitinester erhält; und

(b¹) Entfernung der Schutzgruppe am S-geschützten Mercaptoacyl-Carnitinester von Schritt (a¹) nach an sich bekannten Methoden.
15