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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Verwendung von bestimmten
Disulfidderivaten zur Herstellung eines Medikaments zur Vorbeugung
oder Behandlung einer allergischen Krankheit des Auges, der Nase,
der Haut, des Ohrs, des Magen-Darm-Traktes oder der Lunge und Vorbeugung
oder Behandlung von Manifestationen von systemischer Mastozytose.
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Beschreibung des Standes
der Technik
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Antihistaminika
und Mastzellenstabilisatoren sind zwei Typen von Arzneimitteln,
die derzeit zur Behandlung von allergischen Krankheiten topisch
verwendet werden. Antihistaminika werden verwendet, um die allergischen
Wirkungen zu unterbrechen, die Histamin verursacht, nachdem es aus
einer Mastzelle freigesetzt worden ist. Viele topische Antihistaminika
werden vermarktet. Beispielsweise sind Emedastindifumarat und Levocabastinhydrochlorid
für Augenallergien
erhältlich
(siehe Ophthalmic Drug Facts 1999, Facts and Comparisons, St. Louis,
MO, S. 59 bis 80).
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Mastzellenstabilisatoren
verhindern, daß Mastzellen „degranulieren" oder Histamin und
andere Komponenten oder „Mediatoren" während einer
allergischen Reaktion freisetzen. Beispiele von Augenheilmitteln, die
als Mastzellenstabilisatoren vermarktet werden, umfassen Olopatadin
(siehe US-Patent Nr. 5,641,805) und Cromolynnatrium.
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US-Patent
Nr. 4,705,805 offenbart bestimmte Disulfidderivate, die als Antithrombotika
nützlich
sind. Die Disulfidderivate unterdrücken die Blutblättchenaggregation.
Das '705-Patent
offenbart nicht die Verwendung von Disulfidderivaten bei der topischen
Behandlung von allergischen Krankheiten des Auges oder der Nase.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Verwendung eines Mastzellen-stabilisierenden
Disulfidderivats der Formel (I):
worin
X -C(=O)-N(-R
1)-R ist;
R und R
1 unabhängig H;
(un)substituiertes Phenyl; (un)substituiertes Benzyl oder C
1-C
8-Alkyl oder -Alkenyl, gegebenenfalls
substituiert mit oder terminiert durch OH, OR
2,
NR
3R
4; C
4-C
7-Cycloalkyl,
(un)substituiertes Aryl oder ein (un)substituierter 5- bis 7-gliedriger
heterocyclischer Ring sind; wobei die optionalen Substituenten aus
der Gruppe, bestehend aus C
1-C
8-Alkyl
oder -Alkoxy; Halogen; OH; CN; CF
3; NO
2 und CO
2R
2, ausgewählt sind;
R
2 C
1-C
3-Alkyl
ist; und
R
3 und R
4 unabhängig H;
Benzyl; C
1-C
8-Alkyl
oder -Alkenyl; C
4-C
7-Cycloalkyl;
(un)substituiertes Aryl oder ein (un)substituierter 5- bis 7-gliedriger
heterocyclischer Ring sind, wobei optionale Substituenten aus der
Gruppe, bestehend aus C
1-C
6-Alkyl
oder -Alkoxy; Halogen; OH; CN; CF
3; NO
2 und CO
2R
2, ausgewählt
sind;
zur Herstellung eines Medikaments zur Vorbeugung oder
Behandlung einer allergischen Krankheit des Auges, der Nase, der
Haut, des Ohrs, des Magen-Darm-Trakts oder der Lunge und Vorbeugung
oder Behandlung von Manifestationen von systemischer Mastozytose.
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Die
vorliegende Erfindung ist ebenso auf topisch oder lokal verabreichbare
Zusammensetzungen zur Behandlung oder Vorbeugung von allergischen
Krankheiten des Auges, der Nase, der Haut, des Ohrs, des Magen-Darm-Traktes,
der Atemwege oder der Lunge und Behandlung oder Vorbeugung von Manifestationen
von systemischer Mastozytose gerichtet, wobei die Zusammensetzungen
bestimmte Disulfidderivate umfassen.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Die
Disulfidderivate von Formel (I) sind bekannt oder sind kommerziell
erhältlich
von Quellen, wie Aldrich Chemical Company (Sigma Aldrich Library
of Rare Chemicals) in Milwaukee, Wisconsin und Maybridge Chemical
Company Ltd. in GB oder können
unter Verwendung bekannter Techniken hergestellt werden, wie die,
die in Domagala JM et al. Bioorganic and Medicinal Chemistry Band
5 Nr. 3 Seiten 569–79
(1997) und US-Patent Nr. 4,705,805 (Yamotsu K. et al., 1987) beschrieben
werden.
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Bevorzugte
Verbindungen von Formel (I) sind die mit den X-Substituenten in
ortho-Stellung.
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Am
stärksten
bevorzugt sind Verbindungen, worin R und R1 unabhängig H;
C1-C5-Alkyl oder
-Alkenyl, gegebenenfalls substituiert mit oder terminiert durch
OH, OR2, NR3R4, C4-C7-Cycloalkyl, (un)substituiertes
Aryl oder ein (un)substituierter 5- bis 7-gliedriger heterocyclischer
Ring sind, wobei die optionalen Substituenten aus der Gruppe, bestehend
aus C1-C6-Alkyl oder -Alkoxy;
Halogen; OH; CN; CF3; NO2 und
CO2R2, ausgewählt sind.
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Verbindungen
von Formel (I) können
topisch (d. h. lokal, organspezifische Abgabe) oder systemisch mittels
konventioneller topischer oder systemischer Formulierungen, wie
Lösungen,
Suspensionen oder Gele für
das Auge und Ohr; Nasensprays oder Nebler für die Nase; Dosieraerosolen
für die
Lunge; Lösungen,
Gele, Cremes oder Lotionen für
die Haut; orale Dosierungsformen, einschließlich Tabletten oder Sirups
für den
Magen-Darm-Trakt; und parenterale Dosierungsformen, einschließlich Injektionsformulierungen
verabreicht werden. Die Konzentration der Verbindung von Formel
(I) in den Formulierungen wird von dem ausgewählten Verabreichungsweg und
der Dosierungsform abhängen.
Die Konzentration der Verbindung von Formel (I) in topisch verabreichbaren
Formulierungen wird im allgemeinen etwa 0,00001 bis 5 Gew.-% betragen.
Für systemisch
verabreichbare Dosierungsformen wird die Konzentration der Verbindung
von Formel (I) im allgemeinen etwa 10 mg bis 1000 mg betragen.
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Die
bevorzugte Formulierung zur topischen Augenverabreichung ist eine
Lösung,
die als Augentropfen verabreicht werden soll. Für Lösungen, die zur topichen Verabreichung
an das Auge gedacht sind, beträgt
die Konzentration der Verbindung von Formel (I) vorzugsweise 0,0001
bis 0,2 Gew.-% und am stärksten
bevorzugt etwa 0,0001 bis 0,01 Gew.-%. Die topi schen Zusammensetzungen
werden gemäß konventionellen
Techniken hergestellt und enthalten konventionelle Bindemittel zusätzlich zu
ein oder mehreren Verbindungen von Formel (I). Ein allgemeines Verfahren
zur Herstellung von Augentropfenzusammensetzungen wird nachstehend
beschrieben:
Ein oder mehrere Verbindungen von Formel (I) und
ein Tonizitätseinstellmittel
werden zu dem sterilisierten gereinigten Wasser zugegeben und, wenn
erwünscht
oder erforderlich, ein oder mehrere Trägerstoffe. Das Tonizitätseinstellmittel
liegt in einer Menge vor, die ausreichend ist, damit die Endzusammensetzung
eine ophthalmisch akzeptable Osmolalität (im allgemeinen etwa 150
bis 450 mOsm, vorzugsweise 250 bis 350 mOsm) aufweist. Konventionelle
Trägerstoffe
umfassen Konservierungsmittel, Puffer, Chelatbildner oder Stabilisatoren, Viskositätsverstärkungsmittel
und andere. Die ausgewählten
Bestandteile werden gemischt, bis sie homogen sind. Nachdem die
Lösung
gemischt wird, wird der pH eingestellt (typischerweise mit NaOH
oder HCl), damit er in einem Bereich liegt, der zur topischen Augenverwendung
geeignet ist, vorzugsweise in dem Bereich von 4,5 bis 8.
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Viele
ophthalmische akzeptable Trägerstoffe
sind bekannt, einschließlich
beispielsweise Natriumchlorid, Mannitol, Glycerin oder dergleichen
als Tonizitätseinstellmittel;
Benzalkoniumchlorid, Polyquaternium-1 oder dergleichen als Konservierungsmittel;
Natriumhydrogenphosphat, Natriumdihydrogenphosphat, Borsäure oder
dergleichen als Puffer; Edetatdinatrium oder dergleichen als Chelatbildner
oder Stabilisatoren; Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylsäure, Polysaccharid
oder dergleichen als Viskositätsverstärkungsmittel;
und Natriumhydroxid, Salzsäure
oder dergleichen als pH-Regler.
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Wenn
erforderlich oder gewünscht,
können
andere Arzneimittel mit den Disulfidderivaten von Formel (I) kombiniert
werden, einschließlich
Antihistaminika, entzündungshemmende
Mittel (steroidal und nicht-steroidal) und Entstauungsmittel, sind
aber nicht darauf beschränkt.
Geeignete Antihistaminika umfassen Emedastin, Mapinastin, Epinastin,
Levocabastin, Loratadin, Desloratadin, Ketotifen, Azelastin, Cetirazin
und Fexofenadin. Das bevorzugte Antihistaminikum zur Augenverwendung
ist Emedastin, welches im allgemeinen in den topisch verabreichbaren
Zusammensetzungen bei einer Konzentration von 0,001 bis 0,1 Gew.-%,
vorzugsweise 0,05 Gew.-% einbezogen wird. Geeignete entzündungshemmende
Mittel umfassen Mometason, Fluticason, Dexamethason, Prednisolon,
Hydrocortison, Rime xolon und Loteprednol. Geeignete Entstauungsmittel
umfassen Oxymetazolin, Naphazolin, Tetrahydrozolin, Xylometazolin,
Propylhexedrin, Ethylnorepinephrin, Pseudoephedrin und Phenylpropanolamin.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung sind die Disulfidderivate von Formel (I) zur Vorbeugung
und Behandlung von allergischen Augenerkrankungen, einschließlich allergische
Konjunktivitis, Frühjahrskonjunktivitis,
Frühjahrskeratokonjunktivitis
und Riesenpapillen-Konjunktivitis; allergischen Nasenerkrankungen,
einschließlich
Heuschnupfen und allergische Sinusitis; allergischen Ohrenerkrankungen,
einschließlich
Ohrtrompetenjuckreiz; allergischen Erkrankungen der oberen und unteren
Atemwege, einschließlich
intrinsisches und extrinsisches Asthma; allergischen Erkrankungen
der Haut, einschließlich
Dermatitis, Ekzem und Nesselfieber; allergischen Erkrankungen des
Magen-Darm-Traktes, einschließlich
systemische Überempfindlichkeit,
resultierend aus der Ingestion von Allergen, und iatrogene Überempfindlichkeit,
verursacht durch Kontrastmittel, die während diagnostischer Bildgebungsverfahren
verwendet werden; und Manifestationen von systemischer Mastozytose,
einschließlich
Hypotonie, nützlich.
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Die
folgenden Beispiele sollten illustrativ, aber nicht einschränkend sein. Beispiel
1: Topische Augenlösungsformulierung
| Bestandteil | Konzentration
(Gew.-%) |
| Verbindung
von Formel (I) | 0,0001
bis 0,2 |
| Zweibasiges
Natriumphosphat (wasserfrei) | 0,5 |
| Natriumchlorid | 0,65 |
| Benzalkoniumchlorid | 0,01 |
| NaOH/HCl | q.s.
pH 6–8 |
| Gereinigtes
Wasser | q.
s. 100 |
Beispiel
2: Topische Augengelformulierung
| Bestandteil | Konzentration
(Gew.-%) |
| Verbindung
von Formel (I) | 0,0001
bis 0,2 |
| Carbopol
974 P | 0,8 |
| Edetatdinatrium | 0,01 |
| Polysorbat
80 | 0,05 |
| Benzalkoniumchlorid | 0,01 |
| NaOH/HCl | q.s.
pH 6–8 |
| Wasser
zur Injektion | q.
s. 100 |
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Beispiel 3: Synthese von
2,2-Dithio-bis-(N-3-morpholinopropyl-benzamid)(II)
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2,2-Dithiodibenzoesäurechlorid
(1,5 g, 4,37 mmol) wurde in 10 ml Dioxan gelöst und auf 10 °C abgekühlt. Zu
dieser Lösung
wurde 4-(3-Aminopropyl)morpholin (1,3 ml, 8,74 mmol) langsam unter
Stickstoff zugegeben. Das resultierende Gemisch wurde bei 10 °C für 1 h und
dann bei 70 °C
für 2 h
gerührt.
Nach dem Abkühlen
wurden die Feststoffe abfiltriert. Das Filtrat wurde bei Raumtemperatur
plaziert. Die gelblichen Feststoffe fielen aus und wurden filtriert.
Das Rohprodukt wurde mit Ethanol/Ethylether (1 : 3) umkristallisiert,
wodurch 0,80 g des weißen
Produktes (II) erhalten wurden.
1H
NMR(CDCl3) δ 8,04–7,18 (m, 8H), 3,73–3,54 (m,
12H), 2,60–2,39
(m, 12H), 1,87–1,80
(m, 4H). 13C NMR (CDCl3) δ 167,63 (C=O),
137,32 (C), 134,23 (C), 131,07 (CH), 127,25 (CH), 127,17 (CH), 125,92
(CH), 66,91 (CH2), 58,49 (CH2),
53,74 (CH2), 40,35 (CH2),
24,21 (CH2). Analyse berechnet für C28H38O4N4S2 erfordert: C, 60,19;
H, 6,85; N, 10,03 %. Gefunden C, 60,15; H, 6,82; N, 9,96 %.
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Beispiel 4: Mastzellenaktivität
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Herstellung der Zellsuspension
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Verfahren,
die die Herstellung von monodispergiertem HCTMC genau beschreiben,
und Mediatorfreisetzungsstudien mit diesen Zellen sind beschrieben
worden (US-Patent Nr. 5,360,720 und Miller et al, Ocular Immunology
and Inflammation, 4(1): 39–49
(1996)). Kurz, es wurden menschliche Bindehautgewebemastzellen aus
postmortalen Gewebedonatoren isoliert, erhalten innerhalb von 8
Stunden nach dem Todes durch verschiedene Augenbanken und transportiert
in Dexsol® Hornhautkonservierungsmedium,
oder einem Äquivalent.
Die Gewebe wurden durch wiederholtes Aussetzen (30 min bei 37 °C) der Kollagenase
und Hyaluronidase (2 X mit 200 U jeweils/Gramm Gewebe, dann 2–4 X mit
2000 U jeweils/Gramm Gewebe) in Tyrode-Puffer, enthaltend 0,1 %
Gelatine, enzymatisch digeriert. (Tyrode-Puffer (in mM): 137 NaCl,
2,7 KCl, 0,35 NaH2PO4, 1,8
CaCl2, 0,98 MgCl2,
11,9 NaHCO3 und 5,5 Glukose). Jedes Digestionsgemisch
wurde über
Nitex®-Gewebe (100 μm Mesh, Tetko,
Briarcliff Manor, NY) filtriert und mit einem gleichen Volumen an
Puffer gewaschen. Die Filtrate wurden bei 825 × g (7 min) zentrifugiert.
Die Pellets wurden in Puffer resuspendiert, dann für die Anreicherung über einem
1,058 g/LPercoll®-Polster vereinigt. Das
angereicherte Pellet wurde gewaschen, in angereichertem RPMI 1640
Medium resuspendiert und bei 37 °C
inkubiert, um zu äquilibrieren.
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Histaminfreisetzungsstudien
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Die
Zellen wurden von der Kulturplatte geerntet und hinsichtlich der
Lebensfähigkeit
(Trypanblauausschluß)
und der Mastzellenanzahl (Toluidinblau O) gezählt. Mastzellen (5000/Röhrchen;
1 ml Endvolumen) wurden für
15 min mit Ziegen-Antihuman-IgE (10 μg/ml) angeregt (37 °C), gefolgt
von der Behandlung (15 Minuten; 37 °C) mit dem Testarzneimittel
oder Tyrode-Puffer. Die gesamten und nicht-spezifischen Freisetzungskontrollen
wurden 0,1 % Triton X-100 bzw. Ziegen-IgG (10 μg/ml) ausgesetzt. Die Reaktion
wurde durch Zentrifugation (500 × g, 4 °C, 10 min) beendet. Die Überstände wurden
bei –20 °C gelagert,
bis sie hinsichtlich des Histamingehalts durch RIA (Beckman Coulter,
Chicago, IL) analysiert wurden.
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Herstellung von Testarzneimittellösungen
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Alle
Testarzneimittel wurden zur Lösung
direkt vor der Verwendung hergestellt. Jede wurde in DMSO bei 10
mM oder größerer Konzentration
gelöst
und dann in Tyrode-Puffer, enthaltend 0,1 % Gelatine, über der Konzentration
hinsichtlich der Bewertung verdünnt.
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Datenanalyse
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Die
Inhibierung der Histaminfreisetzung wurde durch direkten Vergleich
mit den Anti-IgEangeregten Mastzellen unter Verwendung des Dunnett-t-Tests
bestimmt (Dunnett, „A
multiple comparison procedure for comparing treatments with a control", J. Amer. Stat.
Assoc. (1955), 50: 1096–1121).
Ein IC50-Wert (die Konzentration, bei der
die Testverbindung die Histaminfreisetzung bei einem Niveau von
50 % im Vergleich zu der positiven Kontrolle inhibiert) wurde durch
4-Parameter-Logikanpassung unter Verwendung des Levenburg-Marquardt-Algorithmus
oder durch lineare Regression bestimmt. Die Ergebnisse werden in
Tabelle 1 dargestellt.
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Die
in Tabelle 1 gezeigten Daten zeigen, daß die Verbindungen von Formel
(I) die Histaminfreisetzung aus menschlichen Bindehautmastzellen
in einem in vitro-Modell von allergischer Konjunktivitis wirksam
inhibiert. Beispiel
5: Topische Augenlösungsformulierung
| Bestandteil | Konzentration
(Gew.-%) |
| Verbindung
von Formel (I) | 0,0001
bis 0,2 |
| Emedastine | 0,001
bis 0,1 |
| Zweibasiges
Natriumphosphat (wasserfrei) | 0,5 |
| Natriumchlorid | 0,65 |
| Benzalkoniumchlorid | 0,01 |
| NaOH/HCl | q.
s. pH 6–8 |
| Gereinigtes
Wasser | q.
s. 100 |
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Die
Erfindung ist in bezug auf die bestimmten bevorzugten Ausführungsformen
beschrieben worden; jedoch ist es zu verstehen, daß sie in
anderen speziellen Formen oder Variationen davon ohne Abweichung von
ihren wesentlichen Merkmalen dargestellt werden kann. Die oben beschriebenen
Ausführungsformen
sind deshalb in jeder Hinsicht illustrativ und nicht einschränkend, wobei
der Umfang der Erfindung durch die anhängenden Ansprüche eher
als durch die vorhergehende Beschreibung angegeben wird.
ausgewählt ist.