DE69030292T2

DE69030292T2 - Wasserlösliche Derivate der Bioflavonoidglykoside, Verfahren zu ihrer Herstellung und pharmazeutische Präparate davon

Info

Publication number: DE69030292T2
Application number: DE69030292T
Authority: DE
Inventors: Vincenza Andrisano; Nadia Ghedini; Giancarlo Scapini; Vincenzo Tumiatti
Original assignee: Europ Pharmacy Srl
Current assignee: Europ Pharmacy Srl
Priority date: 1989-09-28
Filing date: 1990-09-27
Publication date: 1997-10-23
Anticipated expiration: 2010-09-28
Also published as: EP0420232A2; KR0178031B1; KR910006317A; EP0420232B1; CA2026540C; JP3113672B2; ES2103264T3; JPH03135994A; IT1232343B; EP0420232A3; DE69030292D1; IT8921867A0; CA2026540A1; ATE150756T1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf wasserlösliche Glykosid-Bioflavonid-Derivate, insbesondere auf die Rutinoside von 3,3',4',5,7-Pentahydroxyflavon und 5,7,3'-Trihydroxy-4'-methoxyflavon.
Einige Bioflavonide glykosidischer Natur (Q) haben eine weitverbreitete pharmazeutische Verwendung bei der Behandlung pathologischer Erscheinungen gefunden, welche durch eine anormale Erhöhung der Kapillarbrüchigkeit gekennzeichnet sind (P- Vitamin-Aktivität). Von diesen sind die Flavon-Rutinoside, Rutin und Diosmin, die kommerziell interessanten Verbindungen hinsichtlich der Verwendung im pharmazeutischen und kosmetischen Bereich; DIOSMIN Rutionose RUTIN Rutionose
wobei Rutinose
ist.
Das bisher vorgeschlagene kann wie folgt zusammengefaßt werden:
. Rutin (3-Rutinosid von 3,3',4',5,7-Pentahydroxyflavon) wird therapeutisch wegen seiner Eigenschaft der Verringerung der Brüchigkeit von Kapillargefäßen verwendet. Ausgedehnte Behandlungen von Patienten, deren Kapillarbrüchigkeit durch kutane, pulmonare und gastromtestinale Hämorrhagien (Blutungen) belegt war, führten zu befriedigenden Ergebnissen. Seine Indikation als Medikament kann wie folgt zusammengefaßt werden: Alle durch erhöhte Brüchigkeit und Durchlässigkeit von Kapillargefäßen ausgelösten Syndrome und insbesondere das Auftreten von Hämorrhagien (Blutungen) in von Bluthochdruck betroffenen Patienten; bei Patienten, welche einer Therapie mit arsenhaltigen Substanzen, Salicylaten und Röntgenstrahlen unterworfen werden; diabetische Retinitis; hämorrhagische Teleangiectase, pulmonare Hämorrhagien unbestimmten Ursprungs; Anti-Hämorrhagie-Prophylaxe vor chirurgischen Eingriffen.
. Diosmin (7-Ramnoglykosid von 5,7,3'-Trihydroxy-4o methoxyflavon), welches halbsynthetischen Ursprungs ist, beo sitzt ähnliche therapeutische Verwendung bei der Phlebitis und als Zusatz-Hilfsstoff bei der Therapie der Zustände von Kapillarbrüchigkeit (Varices, phlebitische Komplikationen, interne und externe Hämorrhoiden, Ecchymose, Hämatome, Purpura, usw.).
Beide Substanzen können darüber hinaus als nicht toxisch angesehen werden.
Wie die meisten Heterosid-Bioflavonide sind Rutin und Diosmin in den meisten gängigen organischen Lösungsmitteln (Alkohol, Aceton, Essigester, Ether, Chloroform, Schwefelkohlenstoff, Benzol, usw.) schlecht löslich oder praktisch unlöslich, in Wasser bei Raumtemperatur sehr schlecht löslich, und in heißem Methanol, Pyridin, Dimethylformamid und alkalischen Lösungen löslich.
Durch diese Eigenschaften der Wasser- und Fettunlöslichkeit wurde ihre "in vivo"-Absorption sowohl auf topischem als auch systemischem Wege begrenzt. In diesem Sinn wurden zur Verbesserung ihrer biologischen Verfügbarkeit nach oraler Verabreichung einige Derivate patentiert, in welchen die phenolischen Hydroxylgruppen des Flavonrestes derivatisiert waren (Phenolether), und einige dieser Derivate sind derzeit von therapeutischem Interesse.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, biologisch abbaubare Derivate bereitzustellen, bei welchen der Glykosidrest des Heterosids modifiziert ist, um das Trennprofil der gleichen Heteroside zu verbessern und die Absorption und die Beförderung durch die verschiedenen physiologischen Schranken zu fördern, und der Flavonrest des Heterosids, welcher als für die biologische Aktivität verantwortlich angesehen wird, unverändert bleibt oder "in vivo" leicht wiederherstellbar ist.
Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung sind daher die Derivate der Glykosid-Bioflavonide mit der allgemeinen Formel
wobei P den Flavonrest darstellt, welcher phenolische Hydroxylgruppen enthält, und R'H, (CO-R-CO-O-X) darstellt, wobei X aus H, dem Kation einer pharmazeutisch verträglichen Base und den Radikalen von Polyoxyethylenglykolen, Polyoxypropylenglykolen und deren Monomethylethern ausgewählt ist, und R ein Alkyl- oder Arylradikal ist.
Durch die Hemiveresterung der Hydroxylgruppen der betrachteten Struktur mit aliphatischen oder aromatischen Dicarbonsäuren wird der Erhalt von Derivaten tatsächlich möglich, in denen freie funktionelle carboxylgruppen vorhanden sind.
Die Anzahl der in das Glykosidmolekül eingeführten Ester- Carboxylreste kann in Abhängigkeit von den Reaktionsbedingungen und den stöchiometrischen Verhältnissen zwischen den Reaktanden variieren, obwohl sie nicht größer als die Anzahl an Hydroxylgruppen im Molekül selbst sein kann (beispielsweise variiert sie im Fall von Rutin zwischen 1 und 10). Im allgemeinen stellen die erhaltenen Produkte ein Gemisch aus Verbindungen mit verschiedenen Funktionalitätsgraden dar, welchem ein durchschnittliches Molekulargewicht entspricht, das durch Osmometrie in einem geeigneten Lösungsmittel bestimmt werden kann. Unter den am meisten geeigneten Reaktionsbedingungen (siehe Beispiele) betrifft die Veresterung die aliphatischen Hydroxylgruppen des Glykosidrestes, was durch die Tatsache verdeutlicht wird, daß bei den so erhaltenen De rivaten die Reaktion der Phenole mit Eisenchlorid positiv bleibt. Auch im UV-Spektrum der Verbindungen sind die Eigenschaften der chromophoren Gruppe des Bioflavonids Q beibehalten; dies ist hinsichtlich der pharmakologischen Antwort nützlich, da der Flavonrest als verantwortlich für die Wech selwirkung mit den Rezeptoren und daher für die biologische Aktivität angesehen wird. Tatsächlich dienen die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Funktionalisierungen hauptsächlich zur biologischen Verfügbarkeit der Bioflavonide, ohne daß dabei die pharmakologische Antwort beeinträchtigt wird.
Die Anwesenheit freier carboxylgruppen in den sq eingeführten Esterresten erlaubt einerseits den Erhalt wasserlöslicher Salze (zum Beispiel Natriumsalze) der offenbarten neuartigen Derivate und andererseits das chemische Anbringen geeigneter "Träger" an die gleichen Carboxylgruppen, welche in diesem Fall unter Polyoxyethylenglykolen, Polyoxypropylenglykolen oder deren O-Monomethylethern gefunden wurden, die für ihre prinzipielle und tatsächliche Nichttoxizität berüchtigt sind.
Mit den Derivaten, die mit den vorstehend genannten Trägern verestert sind, in denen die Dicarbonsäuregruppe die Funktion einer asymmetrischen Bisesterbrücke zwischen den Hydroxylgruppen der aktiven Substanz und der Endhydroxylgruppe des Trägers selbst hat, werden abgesehen von den Vorteilen des industriellen Verfahrens besondere Vorteile hinsichtlich der biologischen Verfügbarkeit erhalten.
Tatsächlich
- ist das erhaltene Produkt gleichzeitig wasserlöslich und fettlöslich;
- hat der veresterte Polyether die Funktion eines "Trägers" bei den Absorptionsvorgängen durch die verschiedenen physiologischen Schranken, einschließlich der Haut;
- wird "in vivo" die asymmetrische Bisesterbindung der Dicarbonsäure mit einerseits einer Hydroxylgruppe des aktiven Prinzips und andererseits der Endhydroxylgruppe eines der vorstehend definierten Träger enzymatisch gespalten, wodurch das ursprüngliche Arzneimittel langsam und schrittweise zurückgewonnen wird (Verzögerungseffekt). Durch den Träger, durch welchen die Beförderung des aktiven Prinzips durch die meisten physiologischen Schranken erleichtert wird, wird das Erreichen von Teilen des Organismus möglich, welche normalerweise für die Bioflavonide nicht zugänglich sind.
Der Reihe nach sind im Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Derivate die folgenden Schritte enthalten: a) Umsetzung des Glykosids mit dem Anhydrid einer aliphatischen oder aromatischen Dicarbonsäure in Gegenwart einer organischen Base unter gesteuerten Temperatur- und Reaktionszeitbedingungen, wobei darauf geachtet wird, daß die Reaktionsumgebung wasserfrei und jegliche photochemische Einwirkung auf das Ausgangsglykosid unterbunden ist; b) Umsetzung der freien carboxylgruppen der erhaltenen Ester- Carbonsäurederivate mit einem aus den pharmazeutisch verträglichen Basen, Polyoxyethylenglykolen, Polyoxypropylenglykolen und deren Monomethylethern ausgewählten Reaktanden.
Im Fall der Umsetzung mit einer pharmazeutisch verträglichen Base, welche in den Fällen einer anorganischen Base aus einem Bicarbonat, Carbonat und Hydrat (beispielsweise und vorzugsweise von Natrium) ausgewählt ist, kann die Umwandlung der Carbonsäurederivate in die entsprechenden wasserlöslichen Salze in wäßriger Lösung durchgeführt werden, gefolgt vom Abdampfen des Lösungsmittels oder von der Zugabe von Aceton oder Alkoholen nach der Konzentrierung. Im Fall einer organischen Base findet die Reaktion durch deren direkte Zugabe in einem geeigneten Lösungsmittel statt.
Die Veresterung der freien Carboxylgruppen der Ester-Carbonsäurederivate mit vorstehend definierten Polyetherträgern führt nicht zu günstigen Ergebnissen, wenn die meisten herkömmlich bekannten Verfahren zur Veresterung herangezogen werden; gute Ergebnisse werden hingegen erhalten, wenn die aktiven Amide der Carbonsäurederivate (Imidazolid, Benzotriazolid usw.) verwendet werden, welche als Austauschmittel im Veresterungsvorgang dienen. In Schema 1 sind die synthetischen Routen veranschaulicht, welche sich bislang als geeigneter erwiesen:
- für die Halbveresterung der alkoholischen Hydroxylgruppen der Glykosid-Bioflavonide (Q) oder für die Mono-Halbveresterung der endständigen alkoholischen Hydroxylgruppen der Polyoxyethylenglkyole und Polyoxypropylenglykole oder deren herkömmlichen Mono-O-Methylether (Reaktionen A und B);
- für die Umwandlung der Polyhalbester der Glykosid-Bioflavonide in das entsprechende wasserlösliche Salz (zweiter Schritt der Reaktion A);
- für die Umwandlung der Halbester von PEG in die entspre chenden Anhydride (zweiter Schritt von Reaktion B);
- für die Umwandlung der Polyhalbester der Glykosid-Bioflavonide in die entsprechenden asymmetrischen Bisester mit PEG über die Bildung der entsprechenden aktiven Amid- Zwischenstufen (in diesem Fall Imidazolid) (Reaktion C);
- für die Herstellung der gleichen asymmetrischen Bisester der Dicarbonsäuren mit vorstehend definierten Trägern und mit alkoholischen Hydroxylgruppen der Glykosid-Bioflavonide über die Bildung des aktiven Amids (in diesem Fall Imidazolid) des Halbesters der vorstehend genannten Träger (Reaktion D) oder über die Reaktion des Bioflavonids Q mit dem Anhydrid des Träger-Halbesters (Reaktion E) unter Rückgewinnung eines Mols des Träger-Halbesters. SCHEMA 1 Reaktion A Reaktion D
PEG = Polyoxyethylenglykole oder Polyoxypropylenglykole oder deren Mono-O-methylether;
Q = Rutin (R), Diosmin (D) oder ein anderes Glykosid- Bioflavonid;
R = Alkyl- oder Aryl-Biradikal des Dicarbonsäureanhydrids;
DCCI = Dicyclohexylcarbodiimid oder entsprechende Verbindungen mit dehydratisierender Wirkung;
CDI = Carbonyldiimidazol oder verwandte Verbindungen, die zur Bildung aktiver Amide fähig sind;
M = Kation eines pharmakologisch verträglichen Salzes oder Radikal oder organische Base; und
X = OH, ein Anion einer Carbonsäure, das zu einer Jonenaustauschreaktion in einem geeigneten organischen Lösungsmittel befähigt ist, oder H.
Die vorstehenden Reaktionen werden nachstehend genauer veranschaulicht.

REAKTION A

Vollständige Acylierung des Glykosid-Bioflavonids (Q) mit Bemsteinsäure-(S)-oder Glutarsäure-(G)-anhydrid

In einen lichtgeschützten Kolben mit geschmirgeltem oder sandgestrahltem Hals und Rückflußkühler wird eine geeignete Menge Etherosid Q (0,05 Mol) unter Rühren mit einem Magnetrührer in über CaSO&sub4; wasserfrei gemachtem Dimethylformamid (DMF, 200 ml) gelöst und mit einem zehnfachen molaren Überschuß (0,5 Mol) des inneren Anhydrids der ausgewählten Dicarbonsäure (G oder 5) sowie mit einem 10,5-fachen molaren Überschuß (0,525 Mol) an über CaSO&sub4; wasserfrei gemachtem Pyridin (Py) behandelt. Der mit dem Rückflußkühler bereitgestellte und von Außenfeuchtigkeit mittels eines Verschlusses aus einem kleinen Sikkon -Rohr isolierte Reaktionskolben wird in ein auf 55-60ºC erhitztes Silikonbad getaucht.
Das Reaktionsgemisch wird unter ständigem Rühren 36-48 Stunden auf dieser Temperatur gehalten und während der letzten 4-6 Stunden spontan auf Raumtemperatur abgekühlt. Die kalte Lösung wird langsam und unter ständigem Rühren in ein Becherglas gegossen, welches zerkleinertes und mit konzentrierter HCL (1800 ml Eis + 200 ml 37% HCl; letztendliche Lösung etwa 1 N) angesäuertes Eis enthält. Ein teerförmiges goldgelbes Produkt wird abgetrennt, das durch Mazerisieren und Dekantieren mit Portionen an destilliertem Wasser (3 x 300 ml) gewaschen und anschließend mit Wasser (300 ml) und darüber hinaus portionsweise und unter ständigem Rühren mit Natriumbicarbonat (30 g, 0,35 Mol) behandelt wird, bis die Gasentwicklung aufhört und die vollständige Auflösung stattgefunden hat. Die erhaltene Lösung wird durch Rühren für 30 Minuten bei Raumtemperatur entgast, anschließend filtriert und vorsichtig (aufgrund von Blasen- und Schaumbildung) mit 37% HCl (35 ml, 0,35 Mol) angesäuert; bei einem derartigen pH (weniger als 1) fällt das teerförmige Produkt wieder aus und wird erneut mit Portionen an destilliertem Wasser (3 x 200 ml) gewaschen, anschließend in Methanol (200 ml) gelöst und über Na&sub2;SO&sub4; wasserfrei gemacht. Die methanolische Lösung wird in einen Kolben mit sandgestrahltem Hals filtriert und unter Vakuum bei einer Badtemperatur von 55ºC ± 3ºC getrocknet (Roctavapor). Das Produkt wird dann einer Anzahl wasserentziehender Schritte unterworfen, indem es in Aceton gelöst und unter Vakuum bei der angegebenen Temperatur zur Trockne eingedampft wird (3 x 150 ml Aceton) und anschließend unter heißen Bedingungen (55ºC) unter Petrolether digeriert und das Lösungsmittel durch Dekantieren entfernt wird (2-3 Mal mit 150 ml Petrolether), bis es durch Entfernen des Lösungsmittels in einem Roctavapor (T≤60ºC) und Mazerisierung ein halbkristallines Aussehen annimmt. Das Trocknen bei gleiche Temperatur unter Hochvakuum (0,13 mbar = 0,1 mm Hg) auf ein konstantes Gewicht ergibt ein gelbes, halbkristallines und niedrigschmelzendes Produkt. Ausbeuten: 70-85% des theoretischen Wertes.
Das Produkt wird sowohl qualitativ als auch halbquantitativ durch das Kernmagnetresonanzspektrum in DMSO-d&sub6;, durch die positive Reaktion mit FeCl&sub3; (freie phenolische OH) und durch das Muster der photospektrometrischen Kurven im UV- und sichtbaren Bereich charakterisiert, wodurch in einer Lösung aus 95% Ethanol die Anwesenheit der gleichen chromophoren Gruppe, die im Bioflavonid Q vorhanden ist, bestätigt wird.
Der Vergleich der UV-Spektren in 0,1 N NaOH des erfindungsgemäßen Addukts und des Bioflavonids zeigt in beiden Fällen die gleichen Spektrenänderungen im Spektralbereich von 280-400 nm, welche auf die alkalische Öffnung des Flavon-Heterocyclus (Bildung von Calcon-Derivaten) zurückzuführen sind: Dies zeigt an, daß während des Derivatisierungsvorgangs keine Anderung des für die chromophore und pharmakophore Aktivität verantwortlichen Molekülrestes stattfand.
Die quantitative Charakterisierung der Reaktionsaddukte wird aus der Titration der freien funktionellen Carboxylgruppen (ethanolische Lösung; Titriermittel 0,1 N NaOH, Indikator Phenolphthalein), aus der photospektrometrischen Dosierung bei den Absorptionssignalen im UV- und sichtbaren Bereich, sowohl in 95% ethanolischer Lösung als auch in 0,1 N NaOH- Lösung für bis zu 30 Minuten, und durch die Bestimmung des Durchschnittsgewichts durch Osmometrie bereitgestellt.

Wasserlösliches Natriumsalz der Glutarsäure- und Bernsteinsäurepolyhalbester

Eine geeignete Menge der vorstehend beschriebenen Polycarbonsäurederivate (0,02 Mol) wird in einem Kolben in absolutem Ethanol (180 ml) gelöst und unter heftigem Rühren bei Raumtemperatur mittels eines Tropftrichters mit dem stöchiometrischen Äquivalent an in Wasser (20 ml) gelöstem NaOH (Tabletten) versetzt.
Unter ständigem Rühren und immer noch mittels des Tropftrichters wird eine geeignete Menge Aceton (400 ml) langsam zugegeben (20 Minuten) . Das Natriumsalz wird durch Filtration durch einen Büchner-Trichter abgetrennt, mit Aceton/absolutem Ethanol 2:1 gewaschen, bei 90ºC in einer thermostatischen Vorrichtung unter verstärkter Luftzirkulation 8 Stunden getrocknet und in einem Mörser zermahlen. Die erhaltenen Produkte sind gelb, von pulverförmigen Aussehen, in Wasser sehr gut löslich und in den meisten gängigen organischen Lösungsmitteln praktisch nicht löslich. Die Ausbeute entspricht praktisch der theoretischen. Wahlweise kann die Salzbildung durch eine Kationenaustauschreaktion mit dem Natriumsalz einer aliphatischen Säure (beispielsweise Natriumhexanoat) durchgeführt werden, welches in einem wasserfreien organischen Lösungsmittel löslich ist. Als veranschaulichendes Beispiel kann das Natriumsalz D-S-COONA (vgl. Tabelle 1, Verbindung 10) auch durch Lösen von 7 (0,002 Mol) in Methanol (30 ml) und Behandlung bei 50ºC mit einer Lösung eines Überschusses an Natriumcaproat (0,05 Mol) im gleichen Lösungsmittel (30 ml) erhalten werden. Nach etwa 20 Minuten Rühren unter heißen Bedingungen wird das Gemisch im Vakuum getrocknet (Roctavapor) und in absolutem Ethanol (50 ml) aufgenommen, wonach das Gemisch unter Rühren 15 Minuten zum Sieden unter Rückfluß erhitzt wird. Durch die Filtration im heißen Zustand durch einen Büchner-Trichter und das Waschen mit Portionen von heißem absolutem Ethanol (3 x 15 ml) wird das Produkt mit einem hohen Reinheitsgrad erhalten. Die Salzbildungsausbeuten sind höher als 95% des theoretischen Wertes.
Die Ethanol-Filtrate, welche im Vakuum zur Trockne eingedampft, mit N HCl aufgenommen und mit Essigester extrahiert wurden, ermöglichen durch die Verdampfung des Extraktionslösungsmittels die praktisch vollständige Rückgewinnung der Capronsäure.
Die Struktur des Natriumsalzes der beschriebenen Glutarund/oder Bernsteinsäurepolyhalbester wird durch die Untersuchung der Kernmagnetresonanzspektren in D&sub2;O, die positive Reaktion mit FeCl&sub3;, die Mikroanalyse von C und H und durch die photospektrometrische Analyse mit einer Na-Flamme, das Muster des UV-Spektrums in einer 0,1 N NaOH-Lösung und durch die photospektrometrische Dosierung im UV- und im sichtbaren Bereich des Prozentsatzes an aktiver Substanz Q demonstriert.

REAKTION B

Glutar- und Bemsteinsäurehalbester von Polyoxyethylenglykol-350-O-methyletherträgern

In einen 2000 ml-Kolben mit geschmirgeltem Stopfen werden 0,2 Mol eines vorstehend definierten Trägers in 800 ml Chloroform gelöst, welches frei von EtOH ist und über CaH&sub2; wasserfrei gemacht wurde, und mit 0,4 Mol Glutarsäureanhydrid (G) oder Bernsteinsäureanhydrid (5) sowie mit 0,4 Mol an über Na&sub2;SO&sub4; wasserfrei gemachtem Pyridin (Py) behandelt. Nach Zugabe gleicher Glaskugeln wird das Reaktionsgemisch 24 Stunden unter Rückfluß erhitzt, wobei darauf geachtet werden muß, daß die Temperatur des externen Wegs nicht mehr als 60ºC beträgt. Anschließend wird das Lösungsmittel durch Eindampfung zur Trockne im Vakuum (Temperatur des externen Bades: 65±3ºC) zurückgewonnen und der Rückstand in 600 ml deionisiertem Wasser aufgenommen&sub0; Die wäßrige Lösung wird bei Raumtemperatur und unter ständigem Rühren mit 42.2 g (0,4 Mol) Natriumcarbonat und, nach 30 Minuten Rühren und Abkühlen auf 5ºC, mit 100 ml (1,0 Mol) 37% HCl versetzt. Die saure Lösung wird mit 3 x 150 ml Chloroform extrahiert. Die vereinigten Chloroform-Extrakte werden mit 3 x 200 ml Wasser gewaschen und über Na&sub2;SO&sub4; wasserfrei gemacht. Durch Entfernen des Lösungsmittels unter Va kuum wird ein öliger, farbloser oder leicht gelber Rückstand erhalten, welcher nach Waschen im heißen Zustand durch Dekantieren mit Petrolether oder Ligroin (3 x 100ml) und Trocknen unter Hochvakuum (0,1 mm Hg) auf ein konstantes Gewicht dem gewünschten Halbester entspricht (Kernmagnetresonanzspektrometrie in CDCl&sub3;). Die Ausbeuten variieren im Bereich von 92-96% des theoretischen Wertes.
Die Bestimmung des durchschnittlichen Molekulargewichts durch Osmometrie und Titration in Ethanol/Wasser 1:1 mit 1 N NaOH und Phenolphthalein als Indikator zeigt den optimalen Reinheitsgrad der Halbester (Reinheit: 99,2-100,5%).

Anhydride der Glutar- und Bemsteinsäurehalbester mit Trägern

0,084 Mol des Halbesters 1 oder 3 werden in 160 ml Aceton, das über CaSO&sub4; wasserfrei gemacht wurde, gelöst und unter Rühren mit 8,2 g (0,004 Mol) an in 40 ml wasserfreiem Aceton gelöstem Dicyclohexylcarbodiimid (DCCI) behandelt. Nach Isolation des Reaktionskolbens von Außenfeuchtigkeit mittels eines Sikkon -Ventils wird das Gemisch unter Rühren 12 Stunden bei Raumtemperatur gehalten, anschließend weitere 24 Stunden bis zu Beginn des Siedens (etwa 55ºC) erhitzt, wobei das Gemisch während der letzten 4-5 Stunden auf Raumtemperatur abgekühlt wird. Der abgeschiedene Dicyclohexylharnstoff wird durch Filtration durch einen Büchner-Trichter entfernt, mit Aceton gewaschen und in einer thermostatischen Vorrichtung bei 80ºC getrocknet; sein Gewicht veranschaulicht auf halbquantitative Weise den Grad der Vervollständigung der Reaktion (unter den angegebenen experimentellen Bedingungen werden 92-96% der Halbester in das entsprechende Anhydrid überführt). Das Aceton-Filtrat wird unter Vakuum bei 60ºC (Entfernung des Lösungsmittels) zur Trockne gebracht und der Rückstand durch Dekantieren im heißen Zustand mit 2 x 100 ml Petrolether gewaschen, wonach er unter Hochvakuum (0,1 mm Hg) bis zum einem konstanten Gewicht getrocknet wird. Das rückständige farblose oder leicht gelbe Öl ist das technische Anhydrid der Träger-Halbester mit einem ohne weitere Reinigung zur Verwendung in den in Schema 1 beschriebenen Acylierungs reaktionen ausreichenden Reinheitsgrad (92-96%), wobei die hauptsächliche Verunreinigung die entsprechende freie Säure ist, welche die erfindungsgemäß offenbarten Syntheseverfahren nicht beeinträchtigt. Durch die Untersuchung des Kernmagnetresonanzspektrums der Produkte und die Bestimmung ihres
durch Osmometrie werden ihre Strukturen und auf halbquantitative Weise ihr Reinheitsgrad bestätigt.
Reaktion C

Synthese der asymmetrischen Bisester Q-[(S- oder G)-Träger]n durch Reaktion zwischen den Glutar- oder Bernsteinsäurepolyhalbestern der Heterosid-Bioflavonide und Polyoxyethylenglykol-350-O-methylether

In einem lichtgeschützten Kolben, der mit einem Rückflußküh-1er bereitgestellt und mittels eines CaSO&sub4;-Ventils von der Außenfeuchtigkeit isoliert ist, werden 0,02 Mol des aus Reaktion A erhaltenen Polyhalbesters in über CaH&sub2; wasserfrei gemachtem Dimethylformamid (DMF; 120-200 ml) gelöst und bei Raumtemperatur portionsweise mit 0,12 Mol (19,5 g) Carbonyldumidazol (CDI) behandelt. Nach Vervollständigung der Zugabe des Amid-Bildungsmittels wird die Lösung unter Rühren auf Raumtemperatur gehalten, bis die Gasentwicklung beendet ist, und anschließend entgast (etwa 30 Minuten); anschließend werden 0,2 Mol (70 g) des über CaH&sub2; oder CaSO&sub4; wasserfrei gemachten Polyoxyethylenglykol-350-O-methylethers zugegeben. Der Reaktionskolben wird dann in ein auf 55±3ºC erhitztes Silikonbad eingetaucht und unter ständigem Rühren 24-36 Stunden bei dieser Temperatur gehalten, wobei das Erhitzen während der letzten 4-5 Stunden eingestellt wird. Das kalte Reaktionsgemisch wird in 800 ml zerkleinertes Eis gegossen, welches durch Zugabe von 200 ml 37% HCl angesäuert wurde (letztendliche Lösung etwa 2N) 0 Die saure Lösung wird zweimal mit 200 + 150 ml Chloroform oder Methylenchlorid extrahiert, die organische Phase mit 2 x 100 ml einer gesättigten NaCl-Lösung gewaschen und über CaSO&sub4; wasserfrei gemacht. Nach Filtration in einen Kolben mit geschmirgeltem Stopfen wird das chlorierte Lösungsmittel entfernt und unter Vakuum und bei 55ºC bis zur Trockne wiedergewonnen. Es entsteht ein rotbraunes Öl,
welches dreimal unter Rühren im heißen Zustand und Dekantieren mit 200 ml Et&sub2;O, wobei das Gemisch jedes Mal unter Vakuum bei 55ºC zur Trockne gebracht wird, und anschließend ebenso mit zwei Portionen 150 ml Petrolether gewaschen wird. Durch eine letztendliche Behandlung unter Hochvakuum (0,1 mm Hg) bei einer Temperatur von 55ºC bis zu einem konstanten Gewicht werden hochviskose rotbraune Öle erhalten.
Wahlweise können die durch Entfernung des halogenierten organischen Lösungsmittels erhaltenen rotbraunen Öle durch Lösen in 300 ml deionisiertem Wasser, Extraktion der Reaktionsverunreinigungen und/oder der nicht umgesetzten Produkte mit 3 x 150 ml Et&sub2;O, Extraktion der Bisester aus der wäßrigen Phase mit Chloroform oder Methylenchlorid (2 x 150 ml), Waschen der chlorierten organischen Phase mit einer gesättigten NaCl- Lösung (2 x 100 ml), Trocknen über Na&sub2;SO&sub4;, Entfernen des halogenierten Lösungsmittels und Waschen des letztendlichen Produkts mit Et&sub2;O und Petrolether wie vorstehend beschrieben gereinigt werden. Dieses zweite Reinigungsverfahren ist im Fall von Reaktionsaddukten wirkungsvoller, welche besonders mit Halbestern oder Anhydriden der vorstehend definierten Träger angereichert sind (Reaktion E).
Die Ausbeuten der Bisester betragen 70-85% des theoretischen Wertes. Die Struktur der erhaltenen asymmetrischen Bisester wird durch die NMR-Spektren in CDCl&sub3; und/oder DMSO-d&sub6;; durch das Muster der photospektrometrischen Kurven im UV- und sichtbaren Bereich in EtOH-Lösung und ebenfalls durch die Spektral-Modifikation im Bereich von 280-400 nm in den ersten 20 Minuten nach Auflösung von 0,1 N NaOH; durch die positive Reaktion mit FeCl&sub3; (freie phenolische OH) und durch die Titration möglicher freier Carbonsäurereste in alkoholischer Umgebung (Titriermittel: 0,1 N NaOH; Indikator, Thymolblau) bestätigt. Die Bestimmung des durchschnittlichen Molekulargewichts und der Menge an aktivem Prinzip (Q %) durch Photospektrometrie bei der Wellenlänge λanal' welche den Absorptionssignalen im UV- und sichtbaren Bereich entspricht, ergibt eine quantitative Bestimmung der Struktur des Reaktionsprodukts.

REAKTION D

Synthese der asymmetrischen Bisester Q-[(S- oder G-)-Träger]n aus den Glutar- oder Bernsteinsäurehalbestern des Polyoxyethylenglykol-350-O-methylethers

Durch die in der Reaktion C beschriebene Vorgehensweise und unter Verwendung proportionaler Mengen an Lösungsmitteln und Reaktanden werden 0,11 Mol eines Trägerhalbesters (wie vorstehend definiert) in DMF gelöst und mit 0,1 Mol CDI und anschließend mit 0,01 Mol Glykosid-Bioflavonid Q (R oder D) behandelt.
Die erhaltenen Strukturen werden wie in Reaktion C beschneben charakterisiert, und durch die Bestimmung des und des Q-Prozentwertes in den Gemischen mit variabler Zusammensetzung aus den zwei Verbindungen wird bestätigt, daß identische Strukturen erhalten werden, neben der Bestätigung, welche sich aus der Untersuchung von auf Silikagelplatten unter Verwendung von Aceton/Chloroform/Essigsäure im Verhältnis 4;5:4,5:1 als Eluat erhaltenen Dünnschichtchromatogrammen ergibt.

REAKTION E

Synthese der asymmetrischen Bisester Q-[(S- oder G-)-Träger]n durch Reaktion zwischen den Anhydriden der Glutar- oder Bernsteinsäurehalbester des Polyoxyethylenglykol-350-O-methylethers und den Heterosid-Bioflavoniden Q

Durch die in der Reaktion C beschriebene Vorgehensweise werden 0,02 Mol eines Anhydrids eines Trägerhalbesters (wie vorstehend definiert) in DMF gelöst und mit 0,02 Mol Heterosid- Bioflavonid Q (R oder D) behandelt.
Die Charakterisierung der Reaktionsaddukte findet wie in Reaktion C beschrieben statt, und die Identität der über die drei unterschiedlichen Synthesewege erhaltenen asymmetrischen Bisester wird durch die Bestimmung des und des Q-Prozentwertes in Gemischen mit variablen Verhältnissen der drei Verbindungen bestätigt, neben der Untersuchung der Dünnschichtchromatogramme mit dem in Reaktion D angegebenen experimentellen Verfahren.
Für die nicht einschränkenden Beispiele (vgl. Tabelle 1) sind die hauptsächlichsten chemisch-physikalischen Eigenschaften und die allgemein angepaßten Synthesereaktionen für die Herstellung der Halbester des Polyoxyethylenglykol-350-O- methylethers mit Glutar- und Bemsteinsäure (Verbindungen 1 und 3) und der entsprechenden Anhydride (Verbindungen 2 und 4); der durch vollständige Acylierung von Rutin und Diosmin erhaltenen Glutar- und Bernsteinsäurepolyhalbester (Verbindungen 5, 6 und 7), ihrer Natriumsalze (Verbindungen 8, 9 und 10) sowie letztendlich der durch eine Vorgehensweise gemäß den drei in Schema 1 angegebenen Synthesewegen C-D-E erhaltenen asymmetrischen Polybisester von Glutar- und Bernsteinsäure mit Polyoxyethylenglykol-350-O-methylethe und mit Rutin und Diosmin (Verbindungen 11, 12, 13 und 14) angegeben. TABELLE 1 Haupsächliche chemisch-physikalische Eigeschaften einiger oligomerer Derivate, welche durch Reaktion zwischen Rutin (R) oder Diosmin (D) und Bernsteinsäureanhydrid (S), Glutarsäureanhydrid (G) und Polyoxethylenglkyol-350-O-methylether (PEG) erhalten wurden. TABELLE 1(fortgeführt) TABELLE 1(fortgeführt)

Bemerkung:

a) Werte (±3%) mit Osmometer Wescan Instrumental Mod. 233 unter Verwendung von Aceton als ebullioskopischem Lösungsmittel mit einer Temperatur von 35ºC erhalten
b) die in der Tabelle berichteten Werte (±1) sind der Durchschnitt aus mindestens drei unabhängigen Messungen, Eichkurven für reines und trockenes D und R aufgezeichnet, sowohl in 0,1 N NaOH als auch in 95% EtHO; λanal bei den Absorbtionssignalen im UV- (250 -270 nm) und sichtbaren Bereich (340) 370 nm
c) mit MeO-PEG-OH ist hier die durchschnittliche statistische Formel MEO- (CH&sub2;CH&sub2;O)&sub7;H gemeint.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen waren der Gegenstand eines pharmakologischen Tests, durch den einerseits ein Zugang zur Toxizität und andererseits zur Aktivität beabsichtigt war; in diesem Zusammenhang wurde die Aktivität insbesondere im Vergleich zu den Ausgangsbioflavoniden (Rutin und Diosmin) unter konsequenter Verwendung der verwandten spezifischen Tests bestimmt.
Für die Toxizität wurde LD&sub5;&sub0; anhand äquimolarer Dosen berechnet, wobei berücksichtigt wurde, daß 1000 mg Rutin nämlich etwa 3000 mg des Natriumsalzes und etwa 5000 mg des Esters entsprechen. TABELLE 2

1) Evans-Blau-Diffusion durch Jaluronidase

Verfahren
Der Test wurde mit vier Gruppen Sprague-Dawley-Ratten mit einem Gewicht von 200-250 g durchgeführt.
Eine Stunde nach der Verabreichung wurden die Tiere einer Anästhesie mit Ethylurethan (1,25 g/kg i.p.) unterzogen, und anschließend wurde der Bauchbereich enthaart, um die Impfung von 0,1 ml 1% Evans-Blau, in welchem 75 U Jaluronidase vorhanden waren, an zwei vorbestimmten symmetrischen Punkten zu ermöglichen.
Eine Stunde nach der Impfung wurde die Bestimmung des durch die Jaluronidase induzierten Diffusionsbereichs des Färbemittels durchgeführt, wobei der Umriß der gefärbten Bereiche auf transparentes Papier aufgezeichnet wurde, um aus ihrem Bereich ihre quantitative Berechnung zu ermöglichen.
Ergebnis
Eine Stunde nach der Impfung erwiesen sich die in Quadratmillimetern ausgedrückten Werte der Diffusionsbereiche in den vorbehandelten Tieren, insbesondere in den mit der getesteten Verbindung vorbehandelten, gegenüber den Werten der Kontrolltiere als verringert.

2) Durch Histamin verursachte Ödeme in der Ratte

Verfahren
Der Test wurde durchgeführt, um die Kapazität der getesteten Verbindung zur Verringerung von Ödemen zu bewerten, welche durch Verabreichung einer Lösung (1mg/ml) Histamin in die Plantar-Oberfläche der Ratte hervorgerufen wurden, da Histamin bekanntermaßen auf die Lymphkapillaren in Form einer größeren Durchlässigkeit für Wasser und Plasmaproteine einwirkt.
Für den Test wurden vier Gruppen Sprague-Dawley-Ratten verwendet, die 200-250 g wogen.
30 Minuten nach Verabreichung wurde die Histamin-Lösung in einem Volumen von 0,1 ml pro Ratte eingeimpft.
Die Veränderung des Beinvolumens wurde mit einem Pletismometer bewertet.
Für jede Tiergruppe wurde das Ausgangsvolumen des Beins ermittelt (V0); dann wurde die Verabreichung der getesteten Verbindung wie vorstehend angegeben durchgeführt. Eine Stunde nach der Impfung mit Histamin wurde das Beinvolumen erneut ermittelt (V1 - V0) = ΔV).

3) Entzündung eines Kaninchenauges

Der durch vierzehntägige Vorbehandlung mit einigen erfindungsgemäßen Verbindungen hervorgerufene Schutz hinsichtlich einer durch Einträufeln einer 0,1 N-NaOH-Lösung in das Kaninchenauge verursachten Entzündungsreaktion wurde für eine Dosis bewertet, welche 100 mg/kg des Ausgangsbioflavonids (Rutin oder Diosmin) entsprach.
Die Bewertung wurde durchgeführt, indem der Gehalt an Plasmaproteinen und die Anzahl an Leukozyten in der wäßrigen Körperflüssigkeit bestimmt wurde. In den Tabellen 3 und 4 sind die experimentellen Ergebnisse aufgezeichnet. TABELLE 3
* wobei PEG ein auf Seite 8 definierter Träger ist TABELLE 4
* wobei PEG ein auf Seite 8 definierter Träger ist

4) Phlebotrophische Aktivität

Die Verbindungen R-G-COONa, D-G-COONa, R-G-PEG und D-G-PEG wurden als Gel, welches eine 4% des Ausgangsbioflavonids entsprechende Menge an aktivem Prinzip enthielt, und in Form von Kapseln formuliert, welche eine 200 mg des Ausgangsbioflavonids entsprechende Menge an aktivem Bestandteil enthielten.
Der Test wurde mit vier Gruppen zu zehn freiwilligen Patienten im Alter von 47 bis 76 Jahren durchgeführt, welche von Krampfadern oder einem Vorstadium davon betroffen waren. Die Symptome wurden gemäß der folgenden Einteilung bewertet:
nicht vorhanden
leicht
mittelmäßig
schwer
Die Behandlung wurde über 3 Wochen oder 6 Wochen durchgeführt, indem zwei Kapseln pro Tag verabreicht und das Gel topisch dreimal pro Tag aufgetragen wurde.
Alle Symptome wurden als mittelmäßig oder schwer eingestuft.
Am Ende der Behandlung wurden alle Symptome als "nicht vorhanden" oder "leicht" eingestuft.

5) Gynäkologische antiflogistische Aktivität

6 freiwillige weibliche Patienten (im Alter von 22 bis 58 Jahren), die von flogistischen und/oder distrophen Zuständen der Geschlechtsorgane betroffen waren, wurden zehn Tage mit einer Lotion (150 ml) mit der folgenden Zusammensetzung behandelt:
R-G-PEG: 4 g
Benzalkoniumchlorid: 0,025 g
Parfüm: 0,005 g
mit entmineralisiertem Wasser auf 100 g aufgefüllt
Am Ende des Tests ergab die Untersuchung das Verschwinden des flogistischen Zustands
Folglich sind die erfindungsgemäßen Verbindungen im Fall von flogistischen und distrophen Zuständen der weiblichen Geschlechtsorgane; Vulva-Vaginiten und -Exsocerviten; Intimhygiene während der Entbindung und zur Vorbeugung vor und nach chirurgischen gynäkologischen Eingriffen aktiv.

6) Wirkung auf die Mikrozirkulation

Vier freiwillige Patienten (zwei männliche und zwei weibliche im Alter von 66 bis 79 Jahren), welche unter cerobrovaskulärer Insuffizienz wie Fertigo, geistigen Störungen, Gedächtnis- und Konzentrationsschwund aufgrund peripherer Mikrozirkulation wie schmerzhaften Spasmen der Beine und Kältegefühl litten, wurden 60 Tage mit zwei Kapseln pro Tag behandelt, welche die 200 mg Rutin entsprechende Menge an aktivem Prinzip R-G-PEG enthielten.
Die Therapie zeigte eine Verringerung der symptomatischen Erscheinungen cerobrovaskulärer Insuffizienz, wobei die damit verbundene Funktionalität verbessert war.
Gleichzeitig wurde der trophische Zustand der Haut und der Beine bei Verschwinden der schmerzhaften Spasmen verbessert.
Die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzungen werden als Formulierung für den oralen Gebrauch (Kapseln, Tabletten, Lösungen), für den parenteralen Gebrauch und für den topischen Gebrauch erwogen.
Sie werden gemäß den normalen pharmazeutischen Techniken und unter Verwendung der herkömmlichen Arzneimittelträger und Vehikel hergestellt.
Sowohl die Einheitsdosierungen als auch die Posologie entsprechen den bereits bekannten und verwendeten Zahlen der Ausgangsbioflavonide.

Claims

1. Glykosid-Bioflavonoid-Derivate mit der allaemeinen Formel

in der P den Flavonrest darstellt, der phenolische Hydroxylreste enthält und R H, (CO-R-CO-O-X) darstellt, wobei X ausgewählt ist aus H, dem Kation einer pharmazeutisch verträglichen Base und den Resten Polyoxyethylenglykol und Polyoxypropylenglykol und deren O-Monomethylethern und R ein Alkyloder Arylrest oder eine Dicarbonsäure ist, mit der Maßgabe, daß mindestens ein R'-Substituent sich von H unterscheidet.

2. Derivate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Glykosid-Bioflavonoide ausgewählt sind aus Rutin und Diosmin.

3. Derivate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R der Rest der Bernstein- oder Glutarsäure ist.

4. Derivate nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß X ein Alkalimetall ist.

5. Derivate nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkalimetall Natrium ist.

6. Derivate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß X Polyoxyethylenglykol 350-0-methylether ist.

7. Verfahren zur Herstellung der Derivate nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Schritte:

a) Reaktion des Glykosids mit dem Anhydrid der aliphatischen oder aromatischen Dicarbonsäure in Gegenwart einer organischen Base bei kontrollierten Temperaturbedingungen während der Reaktionszeit, wobei darauf geachtet wird, daß die Reaktion unter Abwesenheit von Wasser und unter Vermeidung jeglicher photochemischer Einwirkung auf das Ausgangsglykosid durchgeführt wird,

b) Reaktion der freien Carboxylreste des entstehenden Ester- Carboxyl-Derivats mit einem Reaktanten, ausgewählt aus pharmazeutisch verträglichen Basen, Polyoxyethylenglykolen, Polyoxypropylenglykolen und deren O-Monomethylethern.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicarbonsäure Bemstein- oder Glutarsäure und das Ausgangsglykosid Rutin oder Diosmin ist.

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt (a) bei einer Temperatur von nicht über 60ºC ausgeführt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt (a) in einem organischen Lösungsmittel durchgeführt wird, das sorgfältig von Wasser befreit wurde.

11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt (b) die Reaktion in wässriger Lösung durchgeführt wird, wenn die Base eine anorganische Base ist, wobei die anorganische Base Carbonat, Bicarbonat oder das Hydrat des gewünschten Kations ist.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die anorganische Base Natriumbicarbonat, Carbonat oder Hydrat ist.

13. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt (b), wenn die Base eine organische Base ist, letztere direkt als Lösung in einem organischen Lösungsmittel dein aus Schritt (a) erhaltenen Ester-Carboxyl-Derivat zugegeben wird.

14. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle der Veresterung des aus Schritt (a) erhaltenen Ester--Carboxyl-Derivats mit einem Polyether, die Reaktion über das aktive Amid des Ester-Carboxyl-Derivats des Glykosid-Bioflavonoids und/oder des Carboxyl-Hemiesters von Polyoxyethylenglykolen, Polyoxypropylenglykolen oder deren O- Monomethylethern durchgeführt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die aktiven Amide ausgewählt werden aus dem Imidazolid und dem Benzotriazolid der Carbonsäure.

16. Pharmazeutische Zusammensetzungen, dadurch gekennzeichnet, daß sie als aktiven Bestandteil ein wasserlösliches Derivat nach einem der Ansprüche 1-6 zusammen mit standardisierten Trägern und Vehikeln umfaßt.

17. Pharmazeutische Zusammensetzungen nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das wasserlösliche Derivat ein Derivat von Rutin oder Diosmin ist.