DE4136325A1 - New cyclodextrin derivs. used as bile acid adsorption agents - useful for treating hyperlipidaemia, can be administered at lower does than cholestyramine or colestipol resin - Google Patents

New cyclodextrin derivs. used as bile acid adsorption agents - useful for treating hyperlipidaemia, can be administered at lower does than cholestyramine or colestipol resin

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DE4136325A1
DE4136325A1 DE19914136325 DE4136325A DE4136325A1 DE 4136325 A1 DE4136325 A1 DE 4136325A1 DE 19914136325 DE19914136325 DE 19914136325 DE 4136325 A DE4136325 A DE 4136325A DE 4136325 A1 DE4136325 A1 DE 4136325A1
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Matthias Dr Wiesner
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Michael Dr Ahlers
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/0006Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid
    • C08B37/0009Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid alpha-D-Glucans, e.g. polydextrose, alternan, glycogen; (alpha-1,4)(alpha-1,6)-D-Glucans; (alpha-1,3)(alpha-1,4)-D-Glucans, e.g. isolichenan or nigeran; (alpha-1,4)-D-Glucans; (alpha-1,3)-D-Glucans, e.g. pseudonigeran; Derivatives thereof
    • C08B37/0012Cyclodextrin [CD], e.g. cycle with 6 units (alpha), with 7 units (beta) and with 8 units (gamma), large-ring cyclodextrin or cycloamylose with 9 units or more; Derivatives thereof

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Abstract

Cyclodextrin derivs. of formula (I) are new. Where R1 = OH; a 6-30C fatty acid bonded via a carboxy gp.; 6-30C alcohol bonded via the alcohol function; an amino acid bonded via the carboxy gp.; bile acid bonded via a 2-12C alkyl or alkoxy gp. in position 3; and/or X-A-N(R3)R4; X = O or OC(=O)-; A = 2-15 (pref. 2-8C) alkylene, alkenylene or alkynylene (pref. branched); R3, R4 = H or 1-6C alkyl; pref. 1-3C alkyl; R2 = CH2R1 or C(=O)YAB; Y = O or NH; B = H, NH2, a bile acid bonded via position 3 or a mono-or di(1-3C alkyl) amino; and n = 6-8. Also claimed is a conjugate contg. (I) and a bile acid. (I) has a mol. wt. of 600-2000. The conjugate has a substitution percent DS of 0.01-1 pref. 0.3-0. USE/ADVANTAGE - (I) are bile acid adsorption agents useful for treating hyperlipidaemia. They are administered at lower doses than cholestyramine or cholesterol resin, e.g. 0.5-10 g/kg/day. The conjugate can be used in food and fruit juice. They can be used to treat blood plasma, serum, urine or bile.

Description

Die Erfindung betrifft wasserlösliche und -unlösliche Cyclodextrinderivate, Cyclodextrinderivate, die mit Gallensäuren beladen sind; ein Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Anwendung als Arzneimittel.The invention relates to water-soluble and insoluble cyclodextrin derivatives, Cyclodextrin derivatives loaded with bile acids; a process for their Production and their use as medicines.

Gallensäuren haben eine wichtige physiologische Funktion bei der Fettverdauung, z. B. als Cofaktoren der pankreatischen Lipasen. Als Endprodukt des Cholesterinstoffwechsels werden sie in der Leber synthetisiert, in der Gallenblase gespeichert und aus dieser durch Kontraktion in den Dünndarm abgegeben, wo sie ihre physiologische Wirkung entfalten.Bile acids have an important physiological function in fat digestion, e.g. B. as cofactors of pancreatic lipases. As the end product of Cholesterol metabolism, they are synthesized in the liver, in the gallbladder stored and released from this by contraction in the small intestine, where they develop their physiological effect.

Der größte Teil der sezernierten Gallensäuren wird über den enterohepatischen Kreislauf wieder zurückgewonnen, über die Mesenterialvenen des Dünndarms und das Pfortadersystem gelangen sie wieder zur Leber zurück. Bei der Rückresorption im Darm spielen sowohl aktive als auch passive Transportprozesse eine Rolle. Im enterohepatischen Kreislauf treten die Gallensäuren sowohl als freie Säuren, aber auch in Form von Glycin- und Taurinkonjugaten in Erscheinung.The majority of the secreted bile acids is via the enterohepatic Circulation regained, via the mesenteric veins of the small intestine and the portal vein system they return to the liver. With reabsorption Both active and passive transport processes play a role in the intestine. in the enterohepatic circulation occurs both as free acids, but the bile acids also in the form of glycine and taurine conjugates.

Bisher ist bekannt, Gallensäure an nichtresorbierbare, unlösliche, basische vernetzte Polymere (Ionenaustauscherharze = "Resins") zu binden. Als Therapieobjekt werden alle Erkrankungen, bei denen eine Hemmung der Gallensäurerückresorption im Darm, insbesondere im Dünndarm, wünschenswert erscheint, angesehen. Beispielsweise werden die chologene Diarrhoe nach Ileumresektion, oder auch erhöhte Cholesterin-Blutspiegel auf diese Weise behandelt. Im Falle des erhöhten Cholesterin-Blutspiegels kann durch den Eingriff in den enterohepatischen Kreislauf eine Senkung dieses Spiegels erreicht werden. Durch Senkung des im enterohepatischen Kreislauf befindlichen Gallensäurepools wird die entsprechende Neusynthese von Gallensäuren aus Cholesterin in der Leber erzwungen. Zur Deckung des Cholesterinbedarfs in der Leber, wird auf das im Blutkreislauf befindliche LDL-Cholesterin (Low Density Lipoprotein) zurückgegriffen, wobei die hepatischen LDL-Rezeptoren in vermehrter Anzahl zur Wirkung kommen. Die so erfolgte Beschleunigung des LDL-Katabolismus wirkt sich durch die Herabsetzung des atherogenen Cholesterinanteils im Blut aus. Bislang stellten diese genannten polymeren, unlöslichen Ionenaustauscher-Harze die einzige Möglichkeit dar, den enterohepatischen Kreislauf hinsichtlich erhöhter Gallensäureausscheidung und daraus folgender Senkung des Cholesterinspiegels zu beeinflussen.So far it is known to bile acid to non-absorbable, insoluble, basic to bind cross-linked polymers (ion exchange resins = "Resins"). As All diseases in which an inhibition of the Bile acid reabsorption in the intestine, especially in the small intestine, is desirable appears, viewed. For example, the chologic diarrhea after Ileum resection, or even increased cholesterol blood levels in this way treated. In the event of elevated cholesterol blood levels, the procedure may result  a lowering of this level can be achieved in the enterohepatic circulation. By lowering the bile acid pool in the enterohepatic cycle is the corresponding new synthesis of bile acids from cholesterol in the Liver forced. To cover the cholesterol requirement in the liver, the LDL cholesterol (low density lipoprotein) in the bloodstream resorted to, the hepatic LDL receptors in increased numbers for Come into effect. The resulting acceleration of LDL catabolism has an effect by reducing the amount of atherogenic cholesterol in the blood. So far presented these polymeric, insoluble ion exchange resins is the only way to increase the enterohepatic circulation Bile acid excretion and consequent lowering of cholesterol to influence.

Es zeigte sich nun, daß die Arzneimittel, die auf vernetzten Ionenaustauscherharzen basieren, verschiedene Nachteile aufweisen.It has now been found that the medicinal products based on crosslinked ion exchange resins based, have various disadvantages.

Für die als Arzneimittel in der Verwendung befindlichen "Resins" ist insbesondere eine sehr hohe Tagesdosis einzuhalten. Sie beträgt z. B. für Colestyramin (enthält quartäre Ammoniumgruppen) 12-24 g, Höchstdosis 32 g, für Colestipol (enthält sekundäre bzw. tertiäre Aminogruppen) 15-30 g.For the "Resins" used as medicinal products, it is particularly important to maintain a very high daily dose. It is z. B. for colestyramine (contains quaternary ammonium groups) 12-24 g, maximum dose 32 g, for colestipol (contains secondary or tertiary amino groups) 15-30 g.

Ein weiterer Nachteil ist, daß Geschmack, Geruch und die genannte hohe Dosierung die Patienten-Compliance erschweren.Another disadvantage is that taste, smell and the said high Dosage complicate patient compliance.

Weiterhin ist bekannt, daß herkömmliche "Resins" Nebenwirkungen zeigen. Diese Nebenwirkungen gehen auf mangelnde Selektivität (z. B. Avitaminosen) zurück, die auch bei der Dosierung simultan gegebener Medikamente berücksichtigt werden müssen, aber auch auf Gallensäureverarmung, die verschiedene gastrointestinale Störungen (Obstipation, Steatorrhoe) unterschiedlichen Grades hervorrufen. It is also known that conventional "resins" have side effects. These Side effects are due to a lack of selectivity (e.g. avitaminoses) also be taken into account when dosing medications given simultaneously need, but also on bile acid depletion, the various gastrointestinal Cause disorders (constipation, steatorrhea) of various degrees.  

Für beide Präparate wurde eine therapeutische Bedeutung durch Kombination mit anderen hypolipidämisch wirkenden Pharmaka wie Fibraten, HMG-CoA-Reduktase- Inhibitoren, Probucol (vgl. z. B. M. N. Cayen, Pharmac. Ther. 29, 187 (1985) und 8th International Symposium on Atherosclerosis, Rome, Oct. 9-13, 1988, Abstracts S. 544, 608, 710) beschrieben, wobei die erzielten Effekte auch die Therapie von schweren Hyperlipidämien ermöglichen. Deshalb erscheint es als bedeutungsvoll, bei dem gegebenen Wirkprinzip geeignete Stoffe ohne die Nachteile der gegenwärtig verwendeten Präparate zu finden. Folgende Merkmale der genannten Präparate und insbesondere von Colestipol sind als verbesserungswürdig anzusehen:Combination with other hypolipidemic drugs such as fibrates, HMG-CoA reductase Inhibitors, probucol (see, e.g., M.N. Cayen, Pharmac. Ther. 29, 187 (1985) and 8th International Symposium on Atherosclerosis, Rome, Oct. 9-13, 1988, abstracts S. 544, 608, 710), the effects achieved also the therapy of allow severe hyperlipidemia. Therefore, it seems significant Given the active principle, suitable substances without the disadvantages of Find currently used preparations. The following features of the above Preparations and especially Colestipol are in need of improvement to watch:

  • 1. Die hohen Tagesdosen, die notwendig sind, weil nur eine relativ geringe Bindungsrate bei neutralem pH in isotonem Medium besteht, sowie die (teilweise) Wiederfreisetzung der adsorbierten Gallensäuren.1. The high daily doses that are necessary because only a relatively low one Binding rate at neutral pH in isotonic medium, as well as (partially) Re-release of the adsorbed bile acids.
  • 2. Die qualitative Verschiebung der Gallensäurezusammensetzung der Galle mit abnehmender Tendenz für Chenodesoxycholsäure und die damit verbundene zunehmende Gefahr für Cholelithiasis.2. The qualitative shift in the bile acid composition of the bile with decreasing tendency for chenodeoxycholic acid and the related increasing risk of cholelithiasis.
  • 3. Das Fehlen einer dämpfenden Wirkung auf den Cholesterinstoffwechsel der Darmbakterien.3. The lack of a depressant effect on the cholesterol metabolism Intestinal bacteria.
  • 4. Die zu hohe Bindungsrate von Vitaminen und Pharmaka macht einen Substitutionsbedarf an diesen Stoffen und Blutspiegelkontrollen eventuell notwendig.4. The too high binding rate of vitamins and pharmaceuticals makes you Substitution needs for these substances and blood level checks may be necessary necessary.
  • 5. Die Darreichungsform ist bislang als unzureichend anzusehen.5. The pharmaceutical form has so far been considered inadequate.

Aufgabe der Erfindung war es, eine Möglichkeit zu schaffen, Gallensäuren in konzentrationsabhängiger Weise zu binden, wobei die Gallensäuren-bindenden Verbindungen selbst nicht mit resorbiert werden und damit nicht in den enterohepatischen Kreislauf gelangen. Ebenso sollen die Verbindungen eine hohe Bindungsrate für Gallensäuren bei neutralem pH aufweisen und gleichzeitig gewährleisten, daß diese unter physiologischen Bedingungen nicht wieder freigesetzt werden und somit nicht resorbiert werden können.The object of the invention was to create a way in bile acids to bind in a concentration-dependent manner, the bile acid-binding Compounds themselves are not resorbed and therefore not in the enterohepatic circulation. The connections should also be high  Have binding rate for bile acids at neutral pH and at the same time ensure that these do not reappear under physiological conditions are released and therefore cannot be reabsorbed.

Darüber hinaus sollen diese Verbindungen die bestehenden Nachteile der bekannten "Resins" nicht bzw. nicht mehr im bekannten Ausmaß aufweisen.In addition, these connections are said to address the existing drawbacks of known "Resins" do not have or no longer to the known extent.

Die Lösung der Aufgabe besteht in der Bereitstellung von Cyclodextrinderivaten der allgemeinen Formel IThe solution to the problem is to provide cyclodextrin derivatives general formula I.

worin
R1 OH, eine über ihre Carboxygruppe gebundene gesättigte oder ungesättigte natürliche oder synthetische Fettsäure mit 6-30 C-Atomen, einen über seine Alkoholfunktion gebundenen Alkohol mit 6-30 C-Atomen, eine über ihre Carboxygruppe gebundene natürliche Aminosäure, eine über ihre Carboxygruppe gebundene synthetische Aminosäure, eine über einen Alkylrest oder Alkoxyrest mit 2-12 C-Atomen an Position 3 gebundene Gallensäure und/oder einen Aminoalkylrest der allgemeinen Formel II
wherein
R 1 OH, a saturated or unsaturated natural or synthetic fatty acid with 6-30 C atoms bound via its carboxy group, an alcohol with 6-30 C atoms bound via its alcohol function, a natural amino acid bound via its carboxy group, one via its carboxy group bound synthetic amino acid, a bile acid bound via an alkyl radical or alkoxy radical with 2-12 C atoms at position 3 and / or an aminoalkyl radical of the general formula II

-X-A-N (R₃)R₄ (II)-X-A-N (R₃) R₄ (II)

bedeutet, worinmeans what

wobei die Carbonylfunktionen dem Cyclodextrinrest nicht benachbart sind,
A ein Alkylen-, Alkenylen- oder Alkinylenrest mit 2 bis 15, vorzugsweise 2 bis 8 C-Atomen, der verzweigt oder geradkettig, vorzugsweise geradkettig ist,
R3, R4 gleich oder verschieden und H oder (C1-C6)-Alkyl, vorzugsweise (C1-C3)-Alkyl bedeuten,
where the carbonyl functions are not adjacent to the cyclodextrin residue,
A is an alkylene, alkenylene or alkynylene radical having 2 to 15, preferably 2 to 8 C atoms, which is branched or straight-chain, preferably straight-chain,
R 3 , R 4 are identical or different and are H or (C 1 -C 6 ) alkyl, preferably (C 1 -C 3 ) alkyl,

bedeutet, worin
Y für -O- oder -NH- steht,
A die bereits genannte Bedeutung hat und
B H, NH2, eine mit (C1-C3)-Alkyl mono- oder dialkylierte Aminogruppe oder eine über Position 3 gebundene Gallensäure darstellt, und
n 6,7 oder 8 bedeutet.
means what
Y stands for -O- or -NH-,
A has the meaning already mentioned and
BH, NH 2 , an amino group mono- or dialkylated with (C 1 -C 3 ) -alkyl or a bile acid bonded via position 3, and
n means 6,7 or 8.

Die genannten Reste R können nebeneinander im Cyclodextrin vorliegen.The radicals R mentioned can be present side by side in the cyclodextrin.

Bevorzugt ist aber, daß lediglich nur ein Typ eines Substituenten vorzugsweise, z. B. lediglich Aminosäuren, einschließlich der Reste der Formel II oder die Fettsäuren und/oder die Alkohole. Besonders bevorzugt ist, daß auch die Aminosäuren und die Reste der Formel II nicht nebeneinander Cyclodextrinpolymeren vorliegen.However, it is preferred that only one type of substituent is preferred, e.g. B. only amino acids, including the residues of formula II or the fatty acids and / or the alcohols. It is particularly preferred that the amino acids and the radicals of the formula II are not present side by side cyclodextrin polymers.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen weisen im allgemeinen ein Molekulargewicht von 600 bis 2000 auf. The compounds according to the invention generally have a molecular weight from 600 to 2000.  

Der zu erzielende Substitutionsgrad der Reste R, bezogen auf eine Glucoseeinheit im Cyclodextrin, ist abhängig vom eingesetzten Rest R und von den gewählten Reaktionsbedingungen. Schließlich wird er in der Weise eingestellt, daß eine zu erzielende pharmakologische Wirkung der erfindungsgemäßen Verbindungen optimal erreicht wird.The degree of substitution of the radicals R to be achieved, based on a glucose unit in cyclodextrin, depends on the radical R used and on the selected one Reaction conditions. Finally, it is set in such a way that one too pharmacological effect of the compounds according to the invention is optimally achieved.

Im allgemeinen liegt der Substitutionsgrad DS zwischen 0,2 und 1,0, vorzugsweise zwischen 0,3 und 1,0.In general, the degree of substitution DS is between 0.2 and 1.0, preferably between 0.3 and 1.0.

Die Derivatisierung des Cyclodextrins mit natürlichen oder synthetischen Aminosäuren oder die Umsetzung zu Verbindungen mit den Resten der Formel II führt zu einer Kationisierung des Cyclodextrins. Von den Aminosäuren sind hierbei besonders die basischen Aminosäuren bevorzugt.The derivatization of cyclodextrin with natural or synthetic Amino acids or the conversion to compounds with the residues of formula II leads to cationization of the cyclodextrin. Of the amino acids are here especially preferred the basic amino acids.

Sofern mit Fettsäuren oder Alkoholen derivatisiert wird, erreicht man eine Lipophilisierung.If derivatization is carried out with fatty acids or alcohols, one is achieved Lipophilization.

In beiden Fällen führt die Derivatisierung dazu, daß Gallensäuren in erhöhtem Maße und insbesondere bei einem physiologischen pH-Wert fest an das Cyclodextrin adsorptiv gebunden werden. Hierbei handelt es sich um eine Bindung, die aus einer ionischen und einer strukturellen Wechselwirkung zwischen dem Gallensäurenmolekül und dem Cyclodextrinderivat besteht.In both cases, the derivatization leads to increased bile acids and particularly at a physiological pH fixed to the cyclodextrin be bound adsorptively. This is a bond made up of an ionic and a structural interaction between the Bile acid molecule and the cyclodextrin derivative.

Gallensäuren liegen bei einem physiologischen pH-Wert ionisiert oder protoniert vor. Insofern ist eine ionische Wechselwirkung gegeben. Die strukturelle Wechselwirkung beruht darauf, daß Gallensäuren vom lipophilierten Cyclodextrins räumlich umgeben werden. Es handelt sich daher um Einschlußverbindungen.Bile acids are ionized or protonated at a physiological pH in front. In this respect there is an ionic interaction. The structural Interaction is based on the fact that bile acids from the lipophilized cyclodextrin be spatially surrounded. It is therefore inclusion compounds.

Grundsätzlich ist es daher möglich, die Cyclodextrine sowohl zu ionisieren (Aminosäure, Aminoalkoxyreste) wie zu lipophilisieren (Fettsäuren, Alkohole), wobei sich die adsorptiven Wirkungen verstärken können. Ebenso ist es möglich, Gallensäuren als Derivatisierungsreagentien für Cyclodextrine einzusetzen, und die Derivate als Adsorber für Gallensäuren zu verwenden.In principle, it is therefore possible to both ionize the cyclodextrins (Amino acid, aminoalkoxy residues) how to lipophilize (fatty acids, alcohols), where the adsorptive effects can increase. It is also possible  Use bile acids as derivatization reagents for cyclodextrins, and the To use derivatives as adsorbers for bile acids.

In diesem Fall ist der Substitutionsgrad für die kovalent gebundenen Gallensäuren 0,01 bis 1, bevorzugt 0,3 bis 0,8.In this case, the degree of substitution for the covalently bound bile acids 0.01 to 1, preferably 0.3 to 0.8.

Als natürliche Aminosäuren sind genannt; Glycin, L-Alanin, L-Valin, L-Leucin, L-Serin, L-Threonin, L-Lysin, L-Arginin, L- Asparagin, L-Glutamin, L-Phenylalanin, L-Tyrosin, L-Prolin, L-Tryptophan.The following are mentioned as natural amino acids; Glycine, L-alanine, L-valine, L-leucine, L-serine, L-threonine, L-lysine, L-arginine, L- Asparagine, L-glutamine, L-phenylalanine, L-tyrosine, L-proline, L-tryptophan.

Als synthetische Aminosäuren werden Enantiomerengemische der natürlichen Aminosäuren, Homoaminosäuren, Isoaminosäuren, γ-Aminobuttersäure, α- Aminobuttersäure etc. bevorzugt.Mixtures of natural and natural enantiomers are used as synthetic amino acids Amino acids, homoamino acids, isoamino acids, γ-aminobutyric acid, α- Aminobutyric acid etc. preferred.

Als Fettsäuren sind geeignet gesättigte und ungesättigte, geradkettige oder verzweigte Carbonsäuren wie etwa Capron-, Heptan-, Octan-, Decan-, Dodecan-, Tetradecan-, Hexadecan-, Octadecansäure, Ölsäure, Linolsäure, Linolensäure, 2- Methylhexansäure, u. ä.Suitable fatty acids are saturated and unsaturated, straight-chain or branched carboxylic acids such as Capron, heptane, octane, decane, dodecane, Tetradecanoic, hexadecanoic, octadecanoic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, 2- Methylhexanoic acid, u. Ä.

Auch sind verträgliche aromatische Carbonsäurereste, wie z. B. Zimtsäure oder Di- Hydrozimtsäure einsetzbar.Also compatible are aromatic carboxylic acid residues, such as. B. cinnamic acid or di- Hydrocinnamic acid can be used.

Von den Alkoholen werden folgende zur Lipophilierung eingesetzt: gesättigte und ungesättigte lineare oder verzweigte Alkohole wie Hexanol, Octanol, Decanol, Dodecanol, Tetradecanol, Hexadecanol, Octadecanol, u. a. Ebenso sind auch solche darunter zu verstehen, die weitere OH-Gruppen tragen können, wie etwa 1,2-Hexandiol, 1,2-Dodecandiol oder 1,2-Hexadecandiol.The following of the alcohols are used for lipophilization: saturated and unsaturated linear or branched alcohols such as hexanol, octanol, Decanol, dodecanol, tetradecanol, hexadecanol, octadecanol, and the like. a. Likewise are also to be understood as meaning those which can carry further OH groups, such as about 1,2-hexanediol, 1,2-dodecanediol or 1,2-hexadecanediol.

Folgende Aminoalkylreste der Formel X-A-N (R3)R4 werden verwendet: 2-Aminoethanol, 3-Aminopropanol, N,N-Dimethyl- oder -diethyl-2-aminoethanol, N,N-Dimethyl- oder -diethyl-3-aminopropanol, 4-Aminobutanol, 6-Aminohexanol, 4- Aminobuttersäure, 6-Aminocapronsäure, u. a. Folgende Gallensäuren können an die erfindungsgemäßen Cyclodextrine gebunden werden: Cholsäure, Desoxycholsäure, Lithocholsäure, Ursodesoxycholsäure, Chenodesoxycholsäure, sowie deren entsprechenden Taurin und Glycinkonjugate.The following aminoalkyl radicals of the formula XAN (R 3 ) R 4 are used: 2-aminoethanol, 3-aminopropanol, N, N-dimethyl- or -diethyl-2-aminoethanol, N, N-dimethyl- or -diethyl-3-aminopropanol, 4-aminobutanol, 6-aminohexanol, 4-aminobutyric acid, 6-aminocaproic acid, etc. The following bile acids can be bound to the cyclodextrins according to the invention: cholic acid, deoxycholic acid, lithocholic acid, ursodeoxycholic acid, chenodeoxycholic acid, and their corresponding taurine and glycine conjugates.

Durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Verbindungen können die beschriebenen Mängel der auf dem Markt befindlichen in den enterohepatischen Kreislauf eingreifenden "Resins" vollständig beseitigt werden. Durch Inhibition der Gallensäurerückresorption mit Hilfe der erfindungsgemäßen Verbindungen im Dünndarm wird auf wesentlich effektiver Weise die im enterohepatischen Kreislauf befindliche Gallensäurekonzentration vermindert, so daß eine Senkung des Cholesterinspiegels im Serum erfolgt. Avitaminosen sind bei Anwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen danach ebensowenig vorhanden, wie die Beeinflussung der Resorption anderer Arzneimittel oder auch die negative Wirkung auf die Darmflora, da die Gallensäurebindung an die erfindungsgemäßen Verbindungen außerordentlich stabil ist.By using the compounds according to the invention, the described deficiencies of those on the market in the enterohepatic Circulatory "Resins" are completely eliminated. By inhibiting the Bile acid reabsorption with the aid of the compounds according to the invention in The small intestine becomes effectively in the enterohepatic circulation located bile acid concentration reduced, so that a decrease in Cholesterol level in the serum. Avitaminoses are when using the Compounds according to the invention are then no more present than the Influencing the absorption of other drugs or the negative effect on the intestinal flora, since the bile acid binding to the invention Connections is extremely stable.

Durch Einsatz der erfindungsgemäßen Verbindungen kann die sonst übliche Dosierung der Resins erheblich gesenkt werden, die empfohlene Dosis beträgt 0,5 10 g/kg/Tag. Die bekannten Nebenwirkungen (Obstipation, Steratorrhoe) sind deshalb nicht beobachtet worden, d. h. die Fettverdauung durch die natürliche Herkunft der Polyaspartamide einerseits und durch den bekanntermaßen positiven Einfluß von sogenannten Balaststoffen auf die Verdauung andererseits werden nicht negativ beeinflußt.By using the compounds according to the invention, the otherwise customary Dosage of the resins can be significantly reduced, the recommended dose is 0.5 10 g / kg / day. The known side effects (constipation, steratorrhoe) are therefore not been observed d. H. the natural digestion of fat Origin of the polyaspartamides on the one hand and due to the known positive The influence of so-called fiber on the digestion, on the other hand, will not negatively influenced.

Wegen der hohen Affinität der erfindungsgemäßen Verbindungen zu Gallensäuren stellt sich, verglichen mit der hohen Tagesdosis der "Resins", das Problem der Dosierung und dadurch auch das der Compliance nicht mehr. Daneben wird die Compliance dadurch verbessert, daß die erfindungsgemäßen Cyclodextrine wasserlöslich sind und somit für die Formulierung keine Zuschläge wie z. B. Geschmacksverbesserer, Emulgatoren, Süßstoffe etc. benötigt werden. Because of the high affinity of the compounds according to the invention for bile acids compared to the high daily dose of "Resins", the problem of Dosage and therefore no longer compliance. In addition, the Compliance improved in that the cyclodextrins according to the invention are water-soluble and therefore no surcharges such as B. Flavor improvers, emulsifiers, sweeteners etc. are required.  

Verbindungen der allgemeinen Formel I lassen sich im wesentlichen nach bekannten Methoden herstellen. So etwa gelingt die Veresterung von Polysacchariden mit Fettsäuren oder N-geschützten Aminosäuren nach Aktivierung der Carbonsäure mit Carbonyldiimidazol (C. H. BAMFORD, I. P. MIDDLETON, K. G. AL-LAMEE, Polymer 27, 1981 (1986)) in guten Ausbeuten unter milden Bedingungen. Zur Alkylierung eignet sich die Umsetzung des Polysaccharids in DMSO-Lösung mit Alkylbromiden und -jodiden unter Wirkung starker Basen wie Natriumhydrid oder Kaliumhydroxid (J. S. BRIMACOMBE Meth. Carbohydr. Chem. Vol. VI, 376 (1972)). Analog vollzieht sich die Umsetzung der entsprechenden Cholsäuretosylate bei der die Tosylgruppe über die Position 3 an einem Spacer gebunden als Austrittsgruppe fungiert, zu kovalent verknüpften Cholsäure- Cyclodextrin-Konjugaten.Compounds of the general formula I can be essentially subtracted establish known methods. The esterification of Polysaccharides with fatty acids or N-protected amino acids after activation the carboxylic acid with carbonyldiimidazole (C.H. BAMFORD, I.P. MIDDLETON, K.G. AL-LAMEE, Polymer 27, 1981 (1986)) in good yields under mild Conditions. The reaction of the polysaccharide in is suitable for the alkylation DMSO solution with alkyl bromides and iodides under the action of strong bases such as Sodium hydride or potassium hydroxide (J. S. BRIMACOMBE Meth. Carbohydr. Chem. Vol. VI, 376 (1972)). The corresponding implementation is carried out analogously Cholic acid tosylates in which the tosyl group is located at position 3 on a spacer bound acts as a leaving group, to covalently linked cholic acid Cyclodextrin conjugates.

Aminogruppen lassen sich durch Reaktion N-haltiger Alkylhalogenide wie N-2- Chlorethyl-N,N-diethylamine mit Dextranen (R.W. HOLLEY, J. Am. Chem. Soc. 83, 4861 (1961)), Umsetzung mit Aminoepoxiden wie 1,2-Epoxypropyldiethylamin, Addition von Acrylnitril an Polysaccharide und anschließender Reduktion (J. COMPTON Meth. Carbohydr. Chem. Vol III, 317 (1963) oder nach Abspaltung der N-Schutzgruppe von Aminosäure-veresterten Cyclodextrinen freisetzen.Amino groups can be obtained by reacting N-containing alkyl halides such as N-2- Chlorethyl-N, N-diethylamine with dextrans (R.W. HOLLEY, J. Am. Chem. Soc. 83, 4861 (1961)), reaction with aminoepoxides such as 1,2-epoxypropyldiethylamine, Addition of acrylonitrile to polysaccharides and subsequent reduction (J. COMPTON Meth. Carbohydr. Chem. Vol III, 317 (1963) or after splitting off the Release N-protecting group from amino acid esterified cyclodextrins.

Verbindungen mit folgenden Resten R wurden gemäß der oben genannten Vorschrift hergestellt.Compounds with the following radicals R were according to the above Regulation produced.

  • 1) natürliche Aminosäuren: L-Serin, L-Alanin, L-Arginin, L-Lysin, L-Valin.1) Natural amino acids: L-serine, L-alanine, L-arginine, L-lysine, L-valine.
  • 2) synthetische Aminosäuren: D,L-Gemische aller (natürlichen) Aminosäuren, Ornithin, Homo-Serin, Homo-Alanin, Iso-Serin, γ-Aminobuttersäure, α- Aminobuttersäure.2) synthetic amino acids: D, L mixtures of all (natural) amino acids, Ornithine, homo-serine, homo-alanine, iso-serine, γ-aminobutyric acid, α- Aminobutyric acid.
  • 3) Fettsäuren: Capronsäure, Caprinsäure, Caprylsäure, Laurinsäure, Stearinsäure, Ölsäure, Linolsäure, Linolensäure. 3) fatty acids: caproic acid, capric acid, caprylic acid, lauric acid, Stearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid.  
  • 4) Alkohole: Butanol, Hexanol, Octanol, Decanol, Dodecanol, Hexadecanol, 2- Hydroxyhexanol, 2-Hydroxydodecanol.4) Alcohols: butanol, hexanol, octanol, decanol, dodecanol, hexadecanol, 2- Hydroxyhexanol, 2-hydroxydodecanol.
  • 5) Aminoalkylreste der Formel II, bei denen folgendes gilt: 5) aminoalkyl radicals of the formula II in which the following applies:

Der Substitutionsgrad beträgt 0,1-1,0, bevorzugt 0,3-0,8.The degree of substitution is 0.1-1.0, preferably 0.3-0.8.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Konjugat aus dem erfindungsgemäßen derivatisierten Cyclodextrinderivat und mindestens einer Gallensäure, die infolge einer strukturellen Wechselwirkung adsorptiv an dem derivatisierten Cyclodextrinderivat gebunden ist.The invention further relates to a conjugate from the invention derivatized cyclodextrin derivative and at least one bile acid resulting as a result a structural interaction adsorptive to the derivatized Cyclodextrin derivative is bound.

Weiterhin betrifft die Erfindung die Verwendung der erfindungsgemäßen Konjugate zur Herstellung eines Arzneimittels. Die Verbindungen können gelöst oder suspendiert in pharmakologisch unbedenklichen organischen Lösungsmitteln, wie ein- oder mehrwertigen Alkoholen wie z. B. Ethanol oder Glycerin, in Triacetin, Ölen, wie z. B. Sonnenblumenöl, Lebertran, Ethern, wie z. B. Diethylenglykoldimethylether oder auch Polyethyern wie z. B. Polyethylenglykol, oder auch in Gegenwart anderer pharmakologisch unbedenklicher Polymerträger, wie z. B. Polyvinylpyrrolidon oder anderen pharmazeutisch annehmbaren Zusatzstoffen wie Stärke, Cyclodextrin oder Polysacchariden. Ferner können die erfindungsgemäßen Verbindungen in Kombination mit anderen Arzneistoffen gegeben werden.The invention further relates to the use of the conjugates according to the invention for the manufacture of a drug. The connections can be solved or suspended in pharmacologically acceptable organic solvents, such as mono- or polyhydric alcohols such as B. ethanol or glycerin, in triacetin, Oils such as B. sunflower oil, cod liver oil, ethers, such as. B.  Diethylene glycol dimethyl ether or polyethers such. B. polyethylene glycol, or also in the presence of other pharmacologically acceptable polymer carriers, such as. B. Polyvinyl pyrrolidone or other pharmaceutically acceptable additives such as starch, cyclodextrin or polysaccharides. Furthermore, the Compounds according to the invention in combination with other drugs are given.

Die erfindungsgemäßen Konjugate werden in verschiedenen Dosierungsformen verabreicht, vorzugsweise oral in Form von Tabletten, Kapseln oder Flüssigkeiten, wie z. B. auch Lebensmitteln oder Fruchtsäften.The conjugates according to the invention are in various dosage forms administered, preferably orally in the form of tablets, capsules or liquids, such as B. also food or fruit juices.

Die erfindungsgemäßen Konjugate aus derivatsiertem Cyclodextrin und Gallensäuren können verwendet werden als Arzneimittel, insbesondere zur Hemmung der Gallensäurerückresorption im Darm und als Hypolipidämikum.The conjugates of derivatized cyclodextrin and Bile acids can be used as medicines, especially for Inhibition of bile acid reabsorption in the intestine and as a hypolipidemic.

Die erfindungsgemäßen derivatisierten Cyclodextrine können zudem in analytischen Verfahren zur gruppenselektiven Anreicherung von Gallensäuren aus biologischen Flüssigkeiten wie z. B. Plasma, Serum, Urin, Galle etc. angewendet werden.The derivatized cyclodextrins according to the invention can also be used in analytical Process for group-selective enrichment of bile acids from biological Liquids such as As plasma, serum, urine, bile, etc. can be used.

Bestimmung der AdsorberkapazitätDetermination of adsorber capacity

Zur In-vitro-Testung der Absorberkapazität der erfindungsgemäßen Verbindungen werden die folgenden Gallensäuren: 15,1 mg Cholsäure, 13,8 mg Desoxycholsäure, 13,8 mg Chenodesoxycholsäure, 13,2 mg Lithocholsäure, 17,1 mg Glykocholsäure, 15,8 mg Glykodesoxycholsäure, 16,6 mg Glykochenodesoxycholsäure und 16,0 mg Glykolithocholsäure in 700 µl Methanol gelöst, mit 0,92 ml Phosphat-gepufferter Kochsalzlösung (pH 7,2) versetzt und zusammen mit 5 mg der erfindungsgemäßen Verbindungen 24 h bei 37°C im Schüttelwasserbad inkubiert. Danach wird die Mischung in einem Dialyseschlauch vom Typ Visking gefüllt und 72 h bei Raumtemperatur gegen Phosphat-gepufferte Kochsalzlösung (pH 7,2) dialysiert. Die Bestimmung der Gallensäurebindung erfolgt durch Analytik des Außenmediums, z. B. durch die im folgenden beschriebenen Methoden. For in vitro testing of the absorber capacity of the compounds according to the invention the following bile acids: 15.1 mg cholic acid, 13.8 mg deoxycholic acid, 13.8 mg chenodeoxycholic acid, 13.2 mg lithocholic acid, 17.1 mg glycocholic acid, 15.8 mg glycodeoxycholic acid, 16.6 mg glycochenodeoxycholic acid and 16.0 mg Glycolithocholic acid dissolved in 700 ul methanol, with 0.92 ml phosphate buffered Saline solution (pH 7.2) added and together with 5 mg of the invention Connections incubated for 24 h at 37 ° C in a shaking water bath. After that the Mix in a dialysis tube of the type Visking filled and 72 h at Dialyzed room temperature against phosphate-buffered saline (pH 7.2). The Bile acid binding is determined by analysis of the external medium, e.g. B. by the methods described below.  

1) HPLC mit Fluoreszenzdetektion1) HPLC with fluorescence detection

Geräte: HPLC-Anlage der Fa. Kontron, bestehend aus drei Pumpen und Mischkammer, Autosampler, UV-Detektor und Auswerteeinheit mit Software MT2. Fluoreszenzdetektor der Firmen Merck und Hitachi. Da die Proben licht- und temperaturempfindlich sind, wird der Autosampler auf ca. 5°C gekühlt.
Mobile Phase:
  Laufmittel A: Millipore-Wasser (eigene Anlage)
  Laufmittel B: Acetonitril/Methanol 60 : 30
Säule: Li Chrospher 100 RP-18, 25 mm, 5 µm, Fa. Merck
Vorsäule: LiChrospher 60 RP-select B, 4 mm, 5 µm, Fa. Merck
Flußrate: 1,3 ml/min
Detektion:
  Excitation: 340 nm
  Emission: 410 nm
Gradient:
   0,00 min 66% B
   7,50 min 66% B
   8,00 min 76% B
  12,50 min 76% B
  13,00 min 83% B
  25,00 min 83% B
  25,50 min 91% B
  40,00 min 91% B
Devices: HPLC system from Kontron, consisting of three pumps and mixing chamber, autosampler, UV detector and evaluation unit with software MT2. Fluorescence detector from Merck and Hitachi. Since the samples are sensitive to light and temperature, the autosampler is cooled to approx. 5 ° C.
Mobile phase:
Solvent A: Millipore water (own plant)
Mobile phase B: acetonitrile / methanol 60:30
Column: Li Chrospher 100 RP-18, 25 mm, 5 µm, from Merck
Guard column: LiChrospher 60 RP-select B, 4 mm, 5 µm, from Merck
Flow rate: 1.3 ml / min
Detection:
Excitation: 340 nm
Emission: 410 nm
Gradient:
0.00 min 66% B
7.50 min 66% B
8.00 min 76% B
12.50 min 76% B
13.00 min 83% B
25.00 min 83% B
25.50 min 91% B
40.00 min 91% B

2) Enzymatische Bestimmung der Gesamtgallensäure2) Enzymatic determination of total bile acid

- In Eppendorfgefäße werden je 900 µl des folgenden Gemisches gegeben: 6 ml Tetra-Natrium-Diphosphat-Puffer 0.1 M, pH 8.9 2 ml NAD-Lösung (4 mg/ml Wasser) 20 ml Millipore-Wasser- 900 µl of the following mixture are added to Eppendorf tubes: 6 ml tetra sodium diphosphate buffer 0.1 M, pH 8.9 2 ml NAD solution (4 mg / ml water) 20 ml of Millipore water

  • - Dazu werden 30 µl der Probe und 30 µl Enzymlösung pipettiert.- 30 µl of the sample and 30 µl enzyme solution are pipetted into it.
  • - Ezymlösung: 3-alpha-Hydroxysteroiddehydrogenase 0.5 units/ml - Enzyme solution: 3-alpha-hydroxysteroid dehydrogenase 0.5 units / ml  
  • - Die Ansätze werden gemischt und 2 h bei Raumtemperatur inkubiert. Anschließend Umfüllen in 1 ml-Einmalküvetten und Messung im Photometer bei 340 nm.- The batches are mixed and incubated for 2 h at room temperature. Then transfer to 1 ml disposable cuvettes and measure in the photometer at 340 nm.
  • - Für Gallensäureproben nur bedingt geeignet, da die grüne Farbe stört.- Only partially suitable for bile acid samples, because the green color is disturbing.

3) HPLC mit UV-Detektion3) HPLC with UV detection

Geräte: HPLC-Anlage der Fa. Kontron, bestehend aus drei Pumpen und Mischkammer, Autosampler, UV-Detektor und Auswerteeinheit mit Software MT2.
Mobile Phase: Laufmittel A: Ammoniumcarbamatpuffer 0,019 M, mit Phosphorsäure auf pH 4,0 eingestellt.
Laufmittel B: Acetonitril
Säule: LiChrospher 100 RP-8, 25 mm, 5 µm, Fa. Merck
Vorsäule: LiChrospher 60 RP-select B, 4 mm, 5 µm, Fa. Merck
Flußrate: Gradient:
   0,00 min 0,8 ml/min
  20,00 min 0,8 ml/min
  23,00 min 1,3 ml/min
  51,00 min 1,3 ml/min
Detektion: 200 nm (für Präparate zusätzlich bei 254 nm)
Gradient:
   0,00 min 32% B
   8,00 min 35% B
  17,00 min 38% B
  20,00 min 40% B
  24,00 min 40% B
  30,00 min 50% B
  45,00 min 60% B
Devices: HPLC system from Kontron, consisting of three pumps and mixing chamber, autosampler, UV detector and evaluation unit with software MT2.
Mobile phase: mobile phase A: ammonium carbamate buffer 0.019 M, adjusted to pH 4.0 with phosphoric acid.
Solvent B: acetonitrile
Column: LiChrospher 100 RP-8, 25 mm, 5 µm, from Merck
Guard column: LiChrospher 60 RP-select B, 4 mm, 5 µm, from Merck
Flow rate: gradient:
0.00 min 0.8 ml / min
20.00 min 0.8 ml / min
23.00 min 1.3 ml / min
51.00 min 1.3 ml / min
Detection: 200 nm (for preparations additionally at 254 nm)
Gradient:
0.00 min 32% B
8.00 min 35% B
17.00 min 38% B
20.00 min 40% B
24.00 min 40% B
30.00 min 50% B
45.00 min 60% B

Die folgenden Ergebnisse konnten erhalten werden. Sie sind in Tabelle 1 zusammengefaßt. Tabelle 1 zeigt die Adsorptionseigenschaften der erfindungsgemäßen Cyclodextrinderivate bezüglich:
GC Glykocholsäure
GCDC Glykochenodesoxycholsäure
GDC Glykodesoxycholsäure
GLC Glykolithocholsäure.
The following results could be obtained. They are summarized in Table 1. Table 1 shows the adsorption properties of the cyclodextrin derivatives according to the invention with respect to:
GC glycolic acid
GCDC Glycochenodeoxycholic Acid
GDC glycodeoxycholic acid
GLC glycolithocholic acid.

Beispiel 1example 1 Heptakis-[6-(3-dimethylaminopropyl)amino-6-desoxy-β-cyclodextrinHeptakis [6- (3-dimethylaminopropyl) amino-6-deoxy-β-cyclodextrin

8 g (3,6 mmol) Heptakis-6-O-tosyl-β-cyclodextrin werden in 36 ml (29 g, 288 mmol) 3-Dimethylaminopropylamin gelöst und 24 h unter Rückfluß gekocht (133°C). Anschließend gibt man die Lösung über 200 g stark basischen Ionentauscher, engt ein, nimmt in Wasser auf und gibt nochmals über einen mit Chlorid beladenen Ionenaustauscher. Die Lösung wird eingeengt und gefriergetrocknet.
Ausbeute: 4,26 g
Nach 1H-NMR sind die Toxylsignale vollständig verschwunden und durch die Dimethylaminopropylabsorptionen ersetzt worden.
8 g (3.6 mmol) of heptakis-6-O-tosyl-β-cyclodextrin are dissolved in 36 ml (29 g, 288 mmol) of 3-dimethylaminopropylamine and boiled under reflux for 24 hours (133 ° C.). The solution is then poured into 200 g of a strongly basic ion exchanger, concentrated, taken up in water and again passed through an ion exchanger loaded with chloride. The solution is concentrated and freeze-dried.
Yield: 4.26 g
According to 1 H-NMR, the toxyl signals have completely disappeared and have been replaced by the dimethylaminopropyl absorptions.

Beispiel 2Example 2 β-Cyclodextrin-L-lysinesterβ-cyclodextrin L-lysine ester

Entsprechend Beispiel 1 werden 5,5 g (13,2 mmol) Nα-Nw-Bis-Z-L-lysin mit 2,14 g (13,2 mmol) CDI aktiviert und anschließend mit 5 g (4,4 mmol) β-Cyclodextrin und 100 mg DMAP umgesetzt.According to Example 1, 5.5 g (13.2 mmol) of N α -N w -bis-ZL-lysine are activated with 2.14 g (13.2 mmol) of CDI and then with 5 g (4.4 mmol) of β -Cyclodextrin and 100 mg DMAP implemented.

Nach Aufarbeitung, Hydrierung und Ultrafiltration erhält man 6,3 g des Produkts als weißes, amorphes Pulver.After working up, hydrogenation and ultrafiltration, 6.3 g of the product are obtained as white, amorphous powder.

Acylierungsgrad: ca. 2,5 Lysinreste je β-Cyclodextrinring (nach 13C-NMR)
Analyse: C 49,2%, H 7,85%, N 9,80%
Degree of acylation: approx. 2.5 lysine residues per β-cyclodextrin ring (according to 13 C-NMR)
Analysis: C 49.2%, H 7.85%, N 9.80%

Beispiel 3Example 3 β-Cyclodextrin-(6-aminocapronsäure)esterβ-Cyclodextrin (6-aminocaproic acid) ester

4,1 g (15,4 mmol) 6-N-Z-aminocapronsäure werden in 100 ml DMSO abs. mit 2,5 g (15,4 mmol) Carbonylimidazol (CDI) bei 50°C 1 h gerührt und anschließend mit einer Lösung von 5 g (4,4 mmol) β-Cyclodextrin in 150 ml DMSO und 100 mg Dimethylaminpyridin versetzt. Man rührt 2 h bei 50°C und engt anschließend ein. Das Rohprodukt wird in Essigester gelöst, mit verd. HCl und Wasser gewaschen, über MgSO4 getrocknet und eingeengt.4.1 g (15.4 mmol) of 6-NZ-aminocaproic acid in 100 ml of DMSO abs. stirred with 2.5 g (15.4 mmol) carbonylimidazole (CDI) at 50 ° C for 1 h and then mixed with a solution of 5 g (4.4 mmol) β-cyclodextrin in 150 ml DMSO and 100 mg dimethylamine pyridine. The mixture is stirred at 50 ° C. for 2 h and then concentrated. The crude product is dissolved in ethyl acetate, washed with dil. HCl and water, dried over MgSO 4 and concentrated.

Den Rückstand löst man in 100 ml THF, fügt 0,5 ml konz. HCl sowie 0,5 g Palladium/10% auf Aktivkohle zu und hydriert 24 h bei Raumtemperatur. Nach Filtration vom Katalysator engt man die Lösung ein, nimmt in Wasser auf und filtriert über eine Membran der Ausschlußgrenze 1000 D. Das Retentat wird gefriergetrocknet.
Ausbeute: 4,9 g
Acylierungsgrad ca. 3 Aminocapronsäurereste (nach NMR) je Cyclodextrinring.
The residue is dissolved in 100 ml of THF, 0.5 ml of conc. HCl and 0.5 g palladium / 10% on activated carbon and hydrogenated for 24 h at room temperature. After filtration from the catalyst, the solution is concentrated, taken up in water and filtered through a membrane with an exclusion limit of 1000 D. The retentate is freeze-dried.
Yield: 4.9 g
Degree of acylation approx. 3 aminocaproic acid residues (according to NMR) per cyclodextrin ring.

Beispiel 4Example 4 β-Cyclodextrinargininesterβ-cyclodextrin arginine ester

In 10 ml wasserfreiem DMSO werden 2,9 g (5 mmol) Na-N-N-Tri-Z-L-arginin mit 0,81 g (5 mmol) N,N′-Carbonyldiimidazol bei Raumtemperatur 1 h gerührt und anschließend 0,81 g (0,7 mmol) β-Cyclodextrin zugegeben. Nach 5 h engt man die Lösung ein, nimmt den Rückstand in Ethylacetat auf und wäscht die Lösung je zweimal mit verd. Salzsäure und NaCl-Lösung. Das Produkt wird nach Trocknen mit Magnesiumsulfat und Einengen als Sirup gewonnen. Zur Abspaltung der Z- Gruppen löst man die Verbindung in 50 ml THF, gibt 3 ml Salzsäure (30%) und 1 g Palladium/Aktivkohle (10%) hinzu und hydriert 48 h unter kräftigem Rühren. Der Katalysator wird anschließend abfiltriert, die Lösung im Vakuum eingeengt und der Rückstand anschließend gefriergetrocknet.
Ausbeute: 1,5 g
In 10 ml of anhydrous DMSO, 2.9 g (5 mmol) of Na-NN-Tri-ZL-arginine are stirred with 0.81 g (5 mmol) of N, N′-carbonyldiimidazole at room temperature for 1 h and then 0.81 g ( 0.7 mmol) β-cyclodextrin added. After 5 h, the solution is concentrated, the residue is taken up in ethyl acetate and the solution is washed twice with dilute hydrochloric acid and NaCl solution. The product is obtained as a syrup after drying with magnesium sulfate and concentration. To split off the Z groups, the compound is dissolved in 50 ml of THF, 3 ml of hydrochloric acid (30%) and 1 g of palladium / activated carbon (10%) are added and the mixture is hydrogenated with vigorous stirring for 48 h. The catalyst is then filtered off, the solution is concentrated in vacuo and the residue is then freeze-dried.
Yield: 1.5 g

Beispiel 5Example 5 Hexadecanoyl-β-cyclodextrin (β-Cyclodextrinpalmitinsäureester)Hexadecanoyl-β-cyclodextrin (β-cyclodextrin palmitic acid ester)

6,7 g (26 mmol) Palmitinsäure werden in 150 ml DMSO gelöst und bei 50°C portionsweise mit insgesamt 4,5 g (30 mmol) N,N′-Carbonyldiimidazol versetzt nach Abklingen der CO2-Entwicklung rührt man noch 1 h bei 50°C und gibt dann eine Lösung von 10 g (8,8 mmol) β-Cyclodextrin in 150 ml DMSO und 500 mg N,N- Dimethylaminopyridin hinzu. Die Mischung wird 2 h bei 50°C gerührt und anschließend im Vakuum eingeengt. Der Rückstand wird in Wasser aufgenommen, über eine Membran mit der Anschlußgrenze 3000 D ultrafiltriert und gefriergetrocknet.
Ausbeute: 7,2 g als amorphes Pulver.
6.7 g (26 mmol) of palmitic acid are dissolved in 150 ml of DMSO and a total of 4.5 g (30 mmol) of N, N′-carbonyldiimidazole are added in portions at 50 ° C. after the CO 2 evolution has subsided, the mixture is stirred for a further 1 h at 50 ° C and then adds a solution of 10 g (8.8 mmol) β-cyclodextrin in 150 ml DMSO and 500 mg N, N-dimethylaminopyridine. The mixture is stirred at 50 ° C. for 2 h and then concentrated in vacuo. The residue is taken up in water, ultrafiltered through a membrane with a connection limit of 3000 D and freeze-dried.
Yield: 7.2 g as an amorphous powder.

Letzte Spuren freier Palmitinsäure werden durch Extrahieren des festen Produktes mit Ether entfernt.The last traces of free palmitic acid are obtained by extracting the solid product removed with ether.

Nach 1H-NMR und 13C-NMR hat das Produkt einen Substitutionsgrad von 0,4 Palmitinsäuren je Glucoseeinheit.
Analyse:
ber.: C 68,32%, H 9,26%
gef.: C 67,99%, H 9,41%
According to 1 H-NMR and 13 C-NMR, the product has a degree of substitution of 0.4 palmitic acids per glucose unit.
Analysis:
calc .: C 68.32%, H 9.26%
found: C 67.99%, H 9.41%

Beispiel 6Example 6

6-(3-Dimethylamino-propylamido)-6-carboxy-β-cyclodextrin oder β-Cyclodextrin-6-carbonsäure-(3-dimethylamino)propylenamid 2 g (1,6 mmol) oxidiertes β-Cyclodextrin (2,7 Carboxylgruppen je Cyclodextrinring) werden in 10 ml Wasser mit 11,5 g (110 mmol) 3-Dimethylaminopropylamin und 1,2 g (6 mmol) EDCI (N-Ethyl-N′-Dimethylaminopropyl-carbodiimid) 12 h bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend engt man die Lösung ein, löst den Rückstand in Wasser und ultrafiltriert über eine Membran der Ausschlußgrenze 1000 D. Das Retentat wird gefriergetrocknet.
Ausbeute: 1,2 g als beiges, amorphes Pulver
Analyse: C 44,15%, H 6,95%, N 5,9%
6- (3-Dimethylamino-propylamido) -6-carboxy-β-cyclodextrin or β-cyclodextrin-6-carboxylic acid- (3-dimethylamino) propylenamide 2 g (1.6 mmol) of oxidized β-cyclodextrin (2.7 carboxyl groups each Cyclodextrin ring) are stirred in 10 ml of water with 11.5 g (110 mmol) of 3-dimethylaminopropylamine and 1.2 g (6 mmol) of EDCI (N-ethyl-N'-dimethylaminopropyl-carbodiimide) for 12 h at room temperature. The solution is then concentrated, the residue is dissolved in water and ultrafiltered through a membrane with an exclusion limit of 1000 D. The retentate is freeze-dried.
Yield: 1.2 g as a beige, amorphous powder
Analysis: C 44.15%, H 6.95%, N 5.9%

In-vivo-UntersuchungenIn vivo studies

Die in vivo Untersuchungen erfolgten wie bei F.G.J. Poelma et al. (J. Pharm. Sci. 78 (4), 285-89, 1989) beschrieben mit einigen Modifikationen. Die erfindungsgemäßen Verbindungen wurden zusammen mit 10 mM Taurocholat, mit 3H-Taurocholat oder14C-Taurocholat in das Darmsegment instilliert und die Perfusionslösung mit Hilfe einer Peristaltikpumpe 2 h umgepumpt. Die Abnahme des Tracers im Darm bzw. das Erscheinen des Tracers in der Gallenflüssigkeit wurde mit Hilfe von Szintillationsmessungen ermittelt. Die Ergebnisse zeigt Diagramm 1.The in vivo investigations were carried out as in FGJ Poelma et al. (J. Pharm. Sci. 78 (4), 285-89, 1989) with some modifications. The compounds according to the invention were instilled into the intestinal segment together with 10 mM taurocholate, with 3 H-taurocholate or 14 C-taurocholate and the perfusion solution was pumped around for 2 hours using a peristaltic pump. The decrease in the tracer in the intestine or the appearance of the tracer in the bile was determined using scintillation measurements. The results are shown in diagram 1.

Claims (13)

1. Cyclodextrinderivate der allgemeinen Formel I worin
R1 OH, eine über ihre Carboxygruppe gebundene gesättigte oder ungesättigte natürliche oder synthetische Fettsäure mit 6-30 C-Atomen,
einen über seine Alkoholfunktion gebundenen Alkohol mit 6-30 C-Atomen,
eine über ihre Carboxygruppe gebundene natürliche Aminosäure,
eine über ihre Carboxygruppe gebundene synthetische Aminosäure,
eine über einen Alkylrest oder Alkoxyrest mit 2-12 C-Atomen an Position 3 gebundene Gallensäure
und/oder
einen Aminoalkylrest der allgemeinen Formel II-X-A-N (N₃)R₄ (II)bedeutet, worin A ein Alkylen-, Alkenylen- oder Alkinylenrest mit 2 bis 15, vorzugsweise 2 bis 8 C-Atomen, der verzweigt oder geradkettig, vorzugsweise geradkettig ist,
R3, R4 gleich oder verschieden und H oder (C1-C6)-Alkyl, vorzugsweise (C1-C3)-Alkyl bedeuten, bedeutet, worin
Y für -O- oder -NH- steht,
A die bereits genannte Bedeutung hat und
B H, NH2, eine mit (C1-C3)-Alkyl mono- oder dialkylierte Aminogruppe oder eine über Position 3 gebundene Gallensäure darstellt, und
n 6, 7 oder 8 bedeutet.
1. Cyclodextrin derivatives of the general formula I wherein
R 1 OH, a saturated or unsaturated natural or synthetic fatty acid with 6-30 C atoms bound via its carboxy group,
an alcohol with 6-30 C atoms bound via its alcohol function,
a natural amino acid bound via its carboxy group,
a synthetic amino acid bound via its carboxy group,
a bile acid bonded via an alkyl radical or alkoxy radical with 2-12 C atoms at position 3
and or
is an aminoalkyl radical of the general formula II-XAN (N₃) R₄ (II), wherein A is an alkylene, alkenylene or alkynylene radical having 2 to 15, preferably 2 to 8 C atoms, which is branched or straight-chain, preferably straight-chain,
R 3 , R 4 are identical or different and are H or (C 1 -C 6 ) alkyl, preferably (C 1 -C 3 ) alkyl, means what
Y stands for -O- or -NH-,
A has the meaning already mentioned and
BH, NH 2 , an amino group mono- or dialkylated with (C 1 -C 3 ) -alkyl or a bile acid bonded via position 3, and
n means 6, 7 or 8.
2. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Typ eines Substituenten, zusätzlich die Reste der Formel II und/oder ein Alkohol, enthalten ist.2. Compounds according to claim 1, characterized in that only one type a substituent, in addition the radicals of the formula II and / or an alcohol, is included. 3. Verbindungen nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Typ den Aminosäuren entspricht.3. Compounds according to claims 1 or 2, characterized in that this type corresponds to the amino acids. 4. Verbindungen nach den Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aminosäuren und die Reste der Formel II nicht nebeneinander im Cyclodextrin vorliegen.4. Compounds according to claims 1 or 2, characterized in that the amino acids and the residues of formula II do not coexist in the cyclodextrin available. 5. Verbindungen nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Molekulargewicht von 600 bis 2000 aufweisen. 5. Compounds according to claims 1 to 4, characterized in that they have a molecular weight of 600 to 2000.   6. Verbindungen nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Substitutionsgrad DS zwischen 0,2 und 1,0, vorzugsweise zwischen 0,3 und 1,0, aufweisen.6. Compounds according to claims 1 to 5, characterized in that they have a degree of substitution DS between 0.2 and 1.0, preferably between 0.3 and 1.0. 7. Konjugate bestehend aus einer Verbindung gemäß Ansprüchen 1 bis 6 und mindestens einer Gallensäure.7. conjugates consisting of a compound according to claims 1 to 6 and at least one bile acid. 8. Konjugate nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Substitutionsgrad DS 0,01 bis 1, bevorzugt 0,3 bis 0,8, beträgt.8. Conjugates according to claim 7, characterized in that the Degree of substitution DS is 0.01 to 1, preferably 0.3 to 0.8. 9. Arzneimittel, enthaltend ein Konjugat gemäß den Ansprüchen 7 und 8 und einen Träger.9. Medicament containing a conjugate according to claims 7 and 8 and a carrier. 10. Verfahren zur Herstellung eines Arzneimittels, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Arzneimittel nach Anspruch 9 in eine geeignete Dosierungsform überführt.10. A method for producing a medicament, characterized in that converting a medicament according to claim 9 into a suitable dosage form. 11. Verwendung der Konjugate gemäß Anspruch 7 oder 8 als Hypolipidämikum.11. Use of the conjugates according to claim 7 or 8 as a hypolipidemic. 12. Verwendung der Konjugate gemäß Anspruch 7 oder 8 in Lebensmitteln und Fruchtsäften.12. Use of the conjugates according to claim 7 or 8 in foods and Fruit juices. 13. Verwendung der Verbindungen gemäß Ansprüchen 1 bis 6 zur gruppenselektiven Anreicherung von Gallensäuren aus biologischen Flüssigkeiten.13. Use of the compounds according to claims 1 to 6 for Group-selective enrichment of bile acids from biological liquids.
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