DK161964B

DK161964B - 6-thioxanthinderivater og salte deraf samt praeparat indeholdende disse forbindelser

Info

Publication number: DK161964B
Application number: DK033286A
Authority: DK
Inventors: Peter Hofer
Original assignee: Euro Celtique Sa
Priority date: 1985-02-07
Filing date: 1986-01-22
Publication date: 1991-09-02
Also published as: CN1013676B; ATE81858T1; JPS61183287A; KR860006464A; FI860285A0; DK33286A; IN161914B; JP2888273B2; DE3687007D1; NO860424L; EP0191313A1; FI84180B; IL77430A; CN86101050A; NZ214653A; DK161964C; AU570142B2; JPH0899882A; CA1275288C; DE3687007T2

Description

DK 161964 B

Den foreliggende opfindelse angår 6-thioxanthinderivater og salte deraf med bronchodilatatorisk virkning samt præparater, som indeholder disse forbindelser.

5 Det er kendt at anvende visse xanthinderivater til frembringelse af antiastmatisk, bronchodilatatorisk terapeutisk virkning. Som eksempler på antiastmatika og broncho-dilatatorer kan nævnes enprofyllin (3-propylxanthin) og theofyllin (1,3-dimethylxanthin). Den bronchospamolytiske 10 virkning af enprofyllin er beskrevet i Allergy 1983, 38, 75-79, og i Medical Hypotheses 8 (1962), 515-526 anføres det, at enprofyllin har en 4-5 gange stærkere virkning end theofyllin og viser ikke adenosinantagonistisk virkning, som det er tilfældet med theofyllin.

15 Enprofyllin har imidlertid en ufordelagtig kort' halveringstid på mindre end 2 timer og fremkalder tillige en særdeles uønsket emetisk virkning, hvilket også er tilfældet med theofyllin.

Kun et specifikt 1-usubstitueret thioxanthinderivat, 20 nemlig 3-isobutyl-6-thioxanthin, er fremstillet og undersøgt for bronchodilatatorisk virkning, jf. Brit. J. Pharmacol. (1961), 17, 196-207. Denne forbindelse (forbindelse nr. 30 i tabel 4) testes sammen med 6-thiotheobrominer (3,7-disubstituerede 6-thioxanthiner) 25 og 6-thiocaffeiner (1,3,7-trisubstituerede 6-thioxanthiner). Der er kun gennemført to forsøg til bestemmelse af denne forbindelses bronchodilatatoriske virkning, og antallet af gennemførte forsøg er lille, og de opnåede data er ikke underkastet statistisk behandling.

30 Det er formålet med opfindelsen at tilvejebringe forbindelser og præparater, der fremkalder forbedret bronchodi-latation hos individer, som lider af astma eller astmatiske symptomer, og giver færre bivirkninger.

DK 161964 B

2

Det har nu overraskende vist sig, at visse 6-thioxanthin-derivater ikke blot resulterer i en bedre bronchodilatato-risk virkning men tillige i en formindskelse af bivirk-5 ninger, medens de har en bedre halveringstid i forhold til de tidligere anvendte xanthinderivatbronchodilatatorer.

I overensstemmelse hermed er xanthinderivaterne ifølge opfindelsen ejendommelige ved, at de har den almene formel

S H

Ϊ ,Nv TT /*v / \ S\ o

J I >R

10 hvori R3 betyder ethyl, n-propyl eller n-butyl, og R3 betyder hydrogen, methyl eller ethyl.

Disse forbindelser og deres salte viser bedre broncho-dilatatorisk virkning med færre uønskede bivirkninger, samtidigt med at de har en bedre stabilitet, især længere 15 halveringstid, i forhold til de kendte forbindelser og præparater.

Forbindelserne ifølge opfindelsen har forøget in vivo stabilitet, dvs. længere halveringstid, i forhold til andre tilsvarende xanthinderivater, som er blevet anvendt 20 til bronchodilatation, specielt enprofyllin. Desuden tilvej ebringer forbindelserne ifølge den foreliggende opfindelse bedre bronchodilatatorisk virkning med færre uønskede bivirkninger sammenlignet med andre xanthinderivater, såsom enprofyllin.

25 Der er gennemført forsøg til sammenligning af den broncho-dilatatoriske virkning in vitro af forbindelserne ifølge opfindelsen med virkningen af theofyllin og xanthinforbin-

DK 161964 B

3 delser kendt fra EP-PS 10.531.

In vitro-forsøgene gennemføres på følgende måde:

Forsøgsforbindelsen opløses i DMSO. Isoleret trachealis-5 muskel fra marsvin monteres i et bad indeholdende Krebsopløsning med pH-værdien 7,4 under opretholdelse af en temperatur på 37,5°C og gennemledning af en luftblanding bestående af 95% oxygen og 5% carbondioxid.

Ændringerne i muskelspændingen registreres isometrisk 10 under anvendelse af kraftfortrængningstransduktorer i for- bindelse med potentiometriske screenere.

Forsøgsforbindelsens evne til at afspænde luftvejsmusklen bestemmes ved konstruktion af kumulative koncentrationskurver. Hver koncentration af forsøgsforbindelsen ækvili-15 breres med vævet i 5 minutter, inden der foretages en koncentrationsforøgelse (10-dobling).

I hvert væv sammenlignes en thioxanthinforbindelse eller en ækvivalent forbindelse med theofyllin (som standard). I halvdelen af vævene foretages først tilføring af theofyl-20 lin, og i den anden halvdel tilføres theofyllin til sidst.

På denne måde minimeres virkningen af tilsætningsrækkefølgen.

Resultaterne fremgår af nedenstående tabel.

4

DK 161964 B

Tabel

Forbindelse Styrke

Theofyllin 1 3-ethylxanthin 1,3 3-ethyl-6-thioxanthin 3,2 3-ethyl-8-methylxanthin Or5 3-ethyl-8-methyl-6-thioxanthin 7,4 3'-ethyl-8-ethylxanthin 6,3 3-ethyl-8-ethyl-6-thioxanthin 37,2 3-propylxanthin 4,8 3-propyl-6-thioxanthin 5,1 3-propyl-8-methylxanthin 4,2 3-propyl-8-methyl-6-thioxanthin 8,3 3-propyl-8-ethylxanthin 1,8 3-propyl-8-ethyl-6-thioxanthin 33,9 3-butylxanthin 4,6 3-butyl-6-thioxanthin 4,8 3-butyl-8-methylxanthin 5,1 3-butyl-8-methyl-6-thioxanthin 11,2 3-butyl-8-ethylxanthin 4,4 3-butyl-8-ethyl-6-thioxanthin 15,1

Det fremgår de ovenfor anførte resultater, at 1. alle subsituterede xanthiner har en kraftigere bron- 5 chodilatatorisk virkning end theofyllin, og 2. forbindelserne ifølge opfindelsen har gennemgående en kraftigere bronchodilatatorisk virkning end de tilsvarende xanthin-forbindelser og er i langt de flest tilfælde betydeligt mere virksomme (specielt 10 3-ethyl- og 3-propyl-8-ethyl-6-thioxanthinerne).

3-Ethyl-, 3-propyl- og 3-n-butyl-6-thioxanthinerne ifølge den foreliggende opfindelse kan eventuelt være substitue-

DK 161964 B

5 ret med methyl eller ethyl i 8-stillingen, hvilket fremgår af ovenstående strukturformel. Særligt foretrukne forbindelser er 3-ethyl-6-thioxanthin og 3-propyl-6-thioxanthin.

5 Forbindelserne ifølge opfindelsen kan fremstilles ud fra egnede udgangsmaterialer under anvendelse af fremgangsmåden ifølge Woolridge og Slack, J. Chem. Soc., 1962, 1863-1868.

Præparaterme ifølge opfindelsen er ejendommelige ved, at 10 de indeholder en bronchodilatatorisk virksom mængde af en forbindelse ifølge opfindelsen fordelt i et farmaceutisk acceptabelt bærestof.

Forbindelserne ifølge opfindelsen kan inkorporeres i farmaceutiske præparater til indgift til enkeltpersoner 15 sammen med alle konventionelle farmaceutisk acceptable bærestoffer eller strækkemidler. Forbindelserne kan inkorporeres i præparater i fri form eller i form af et ugiftigt, farmaceutisk acceptabelt salt. Farmaceutisk acceptable salte af forbindelserne ifølge opfindelsen kan 20 fremstilles på sædvanlig måde ved omsætning med ækvivalente mængder organiske eller uorganiske baser. Som eksempler på farmaceutisk acceptable salte, kan nævnes kaliumsalte, natriumsalte, cholinsalte og basiske aminosyre-salte.

25 Præparaterne ifølge opfindelsen kan indgives parenteralt i kombination med almindelige injicerbare flydende bærestoffer, såsom vand eller egnede alkoholer. Injektionspræparater kan indeholde almindelige farmaceutiske hjælpestoffer til injektionsbrug, såsom stabiliseringsmidler, opløselig-30 gørende midler og puffere. Disse præparater kan injiceres intramuskulært, intraperitonealt eller intravenøst.

Præparater ifølge opfindelsen kan også formuleres til præparater til oral indgift indeholdende et eller flere fysiologisk forenelige bærestoffer eller strækkemidler på 6

DK 161964 B

fast eller flydende form. Disse præparater kan indeholde konventionelle bestanddele, såsom bindemidler, fyldstoffer, smøremidler og acceptable fugtemidler. Præparaterne 5 kan have en vilkårlig hensigtsmæssig form, såsom tabletter, kapsler, pastiller, vandige eller olieformige suspensioner, emulsioner eller tørre pulvere egnede til rekonstituering med vand eller andre egnede væsker inden anvendelsen, til umiddelbart eller reguleret afgivelse.

10 De flydende orale indgiftsformer kan også indeholde visse additiver, såsom sødemidler, smagsstoffer, konserveringsmidler og emulgeringsmidler. Vandfri flydende præparater til oral indgift kan også formuleres med et indhold af spiselige olier. Sådanne flydende præparater kan hensigts-15 mæssigt være indkapslet i f.eks. gelatinekapsler i en enhedsdosismængde.

Præparaterne ifølge opfindelsen kan også indgives topisk i form af en aerosol. Ifølge et særligt aspekt af opfindelsen opnås bronchodilatation med nedsat emesis ved indgift 20 af en bronchodilatatorisk effektiv mængde af en forbindelse med den ovenfor anførte formel til en patient, som har behov for behandling.

Den sædvanligvis anvendte dosis kan variere indenfor vide grænser og afhænger af forskellige faktorer, såsom den 25 enkelte patient. En egnet oral dosis kan være 50-1000 mg, som indgives 1-4 gange dagligt, medens en egnet parenteral dosis kan være 20-500 mg.

Opfindelsen illustreres nærmere ved hjælp af de efterfølgende eksempler.

DK 161964 B

7

Eksempel 1 3-Ethyl-6-thioxanthin

En suspension af 11,7 g (65 mM) 3-ethylxanthin i 110 ml 5 pyridin omsættes med 23,5 g (106 mM) phosphorpentasulfid i 135 ml pyridin. Temperaturen stiger under reaktionen fra 25 til 40°C.

Reaktionsblandingen tilbagesvales (med opløsning) i 4 timer, hvorpå den afkøles, hvorefter der langsomt tilsæt-10 tes 350 ml vand. Den dannede klare grønne suspension koncentreres til et rumfang på ca. 200 ml, og det faste stof isoleres.

Det fugtige produkt suspenderes i 100 ml 2 N natriumhydroxidopløsning, hvorpå filtratet isoleres og syrnes med 5 N 15 saltsyre til en pH-værdi på 2-3.

Det dannede bundfald isoleres og opløses i 50 ml 2 N natriumhydroxidopløsning, hvorpå den dannede opløsning behandles med 0,4 g trækul, filtreres og syrnes med 2 N saltsyre til en pH-værdi på 2.

20 Det fremkomne bundfald isoleres, vaskes med isvand og tørres. Man får 10,3 g (80,7%'s udbytte) 3-ethyl-6-thio-xanthin med et smeltepunkt på 278-280°C.

Analyse for C7H8N4OS (molvægt 196,24)

Beregnet: C 42,85% H 4,11% N 28,55% 0 8,15% S 16,34% 25 Fundet: C 42,97% H 4,14% N 28,44% 0 7,96% S 16,49%

Eksempel 2 3-Propyl-6-thioxanthin

En suspension af 9,32 g (48 mM) 3-propylxanthin i 80 ml

DK 161964 B

8 pyridin omsættes med 17,33 g (78 mM) phosphorpentasulfid i 80 ml pyridin, hvorefter reaktionsblandingen oparbejdes på samme måde som beskrevet ovenfor i eksempel 1. Man får 8,9 5 g 3-propyl-6-thioxanthin, som efter omkrystallisation fra methanol-acetone giver 7,4 g (59%’s udbytte) små nåle med et smeltepunkt på 249-250°C.

Analyse for CgHiø^OS (molvægt 210,26)

Beregnet: C 45,70% H 4,79% N 26,65% 0 7,61% S 15,25% 10 Fundet: C 45,88% H 4,84% N 26,66% 0 7,36% S 15.26%

Eksempel 3 3-Butyl-8-ethyl-6-thioxanthin 11,8 g (50 mM) 3-butyl-8-ethyl-xanthin, smp. 304-309°C, og 18,2 g (82 mM) phosphorpentasulfid tilbagesvales i 170 ml 15 pyridin i 2 timer. Opløsningen afkøles til stuetemperatur, hvorpå der langsomt tilsættes 110 ml vand (exoterm reaktion). Suspensionen koncentreres til et rumfang på 100 ml i vakuum ved en temperatur på 60°C, hvorpå der fortyndes med yderligere 140 ml vand, og der koncentreres atter til 20 et rumfang på ca. 120 ml. Råproduktet isoleres og vaskes med isvand. Det tørrede materiale (11,1 g) opløses i ca.

100 ml chloroform, og opløsningen filtreres gennem 55 g silicagel. Chloroformet afdampes, og remanensen krystalliseres fra en blanding af acetone og ether, hvorved man 25 får 7,2 g (57,5%) 3-butyl-8-ethyl-6-thioxanthin med smp. 206-207°C. Fra moderluden isoleres yderligere 2,1 g produkt (16,3%).

Analyse for CnHig^OS (molvægt 252,3)

Beregnet: C 52,36% H 6,39% N 22,20% S 12,70% 30 Fundet: C 52,26% H 6,48% N 22,25% S 12,66%

DK 161964 B

9

Eksempel 4

Analogt med den i ovenstående eksempler beskrevne fremgangsmåde fremstilles 3-ethyl-8-ethyl-6-thioxanthin med 5 smp. 234-235°C og 3-propyl-8-ethyl-6-thioxanthin med smp. 229-231°C.

Claims

2. Forbindelse ifølge krav 1, kendetegnet ved, at R3 er ethyl.
3. Forbindelse ifølge krav 1, kendetegnet ved, at R3 er n-propyl.
4. Forbindelse ifølge krav 1, kendetegnet ved, at R3 er n-butyl.
5. Forbindelse ifølge krav 1, kendetegnet ved, at R8 15 er hydrogen eller methyl.
6. Forbindelse ifølge krav 1, kendetegnet ved, at R8 er ethyl.
7. Forbindelse ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den er 3-ethyl-6-thioxanthin.
8. Forbindelse ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den er 3-propyl-6-thioxanthin.
9. Præparat til fremkaldelse af bronchodilatatorisk DK 161964 B virkning, kendetegnet ved, at det indeholder en bronchodi-latatorisk virksom mængde af en forbindelse ifølge krav 1 fordelt i et farmaceutisk acceptabelt bærestof.
10. Præparat ifølge krav 9, kendetegnet ved, at det er et præparat til oral eller parenteral indgift.