DK168754B1

DK168754B1 - Farmaceutiske kompositioner indeholdende geminale diphosphonsyreforbindelser samt specifikke sådanne forbindelser

Info

Publication number: DK168754B1
Application number: DK599685A
Authority: DK
Inventors: James John Benedict; Christhopher Mark Perkins
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 1984-12-21
Filing date: 1985-12-20
Publication date: 1994-06-06
Also published as: ES8802428A1; ES550302A0; ES8707543B9; ATE61370T1; ZA859694B; NL300031I2; ES557322A0; IE58749B1; DK599685A; EP0186405B1; EP0186405A3; DK599685D0; IL77243A; LU90669I2; NL300031I1; EP0186405A2; DE10075030I1; IE853286L; ES8707543A1; ES8802428B9

Description

i DK 168754 B1

Den foreliggende opfindelse angår farmaceutiske kompositioner indeholdende geminale diphosphonsyreforbindel ser til anvendelse ved behandling af sygdomme med anormal calcium- og phosphatmetabolisme, navnlig sådanne, som er karakteristiske ved anormal knoglemeta-5 bol isme.

Opfindelsen angår endvidere specifikke geminale diphosphonsyreforbi ndel ser.

10 Der findes et antal patologiske tilstande, som kan hjemsøge varm blodede dyr, og som involverer anormal calcium- og phosphatmetabolisme. Disse tilstande kan opdeles i to brede kategorier.

1. Tilstande, der er karakteriseret ved anormal mobilisering af 15 calcium og phosphat, og som almindeligvis fører til et specifikt knogletab eller høje calcium- og phosphatniveauer i legemsvæsker. Disse tilstande omtales undertiden heri som patologiske hårdtvævs-deminerali seringer.

20 2. Tilstande, som forårsager eller er et resultat af anormal aflej ring af calcium og phosphat i legemet. Disse tilstande omtales undertiden heri som patologiske calcifikationer.

Den første kategori omfatter osteoporosis, der er en tilstand, ved 25 hvilken der går uforholdsmæssigt meget hårdt knoglevæv tabt i forhold til udviklingen af nyt hårdt væv. Marv- og knoglehulrum bliver større, den fibrøse binding aftager, og kompaktknogler bliver skøre. Osteoporosis kan underinddeles i menopauseinduceret, senil og medikamentinduceret (f.eks. adrenocorticoidinduceret, der kan 30 indtræde ved steroidterapi) og sygdomsinduceret tilstand (f.eks.

arthritis og tumorinduceret), etc., men manifestationerne er i alt væsentligt de samme. En anden tilstand af første kategori er Pagets sygdom (osteitis deformans). Ved denne sygdom indtræder der opløsning af normalt knoglevæv, som derpå erstattes tilfældigt af blødt; 35 dårligt mi neral i seret væv, således at knoglen deformeres af vægt belastningstryk, navnlig i tibia og femur. Hyperparathyreosis, hypercalcemia ved malignitet og osteolytiske knoglemetastaser er tilstande, som også hører ind under første kategori.

DK 168754 Bl 2

Den anden kategori, der omfatter tilstande, som manifesterer sig ved anormal calcium- og phosphataflejringer, indbefatter myositis ossificans progressiva, calcinosis universalis samt sådanne lidelser som arthritis, neuritis, bursitis, tendonitis og andre inflammato-5 riske tilstande, som prædisponerer involverede væv for aflejring af calciumphosphater.

Polyphosphonsyrer og deres farmaceutisk acceptable salte er blevet foreslået til anvendelse ved behandling af og profylakse for disse 10 tilstande. Navnlig har diphosphonater, såsom ethan-1-hydroxy-1,1-diphosphonsyre (EHDP), propan-3-amino-1-hydroxy-1,1-diphosphonsyre (APD) og dichlormethandiphosphonsyre (ClgMDP), været genstand for betydelige forskningsanstrengelser inden for dette område. Pagets sygdom og heterotop ossifikation behandles under tiden med held med 15 EHDP. Diphosphonaterne har tendens til at forhindre resorptionen af knoglevæv, hvilket er gunstigt for patienter, der lider af for stort knogletab. EHDP, APD og mange andre hidtil kendte diphosphonater har imidlertid tilbøjelighed til at hæmme knoglemineral i sering, når de administreres i høje dosisomfang.

20

Det antages, at mineraliseringsinhiberingen overvejende er en massebetinget fysisk-kemisk effekt, medens resorptionsi nhi bering er et resultat af biologisk vekselvirkning med cellerne. Det er derfor ønskeligt at udvikle biologisk mere potente diphosphonatforbindel-25 ser, som kan administreres i lave dosisomfang, og som forårsager ringe eller ingen mineraliseringsinhibering og derved resulterer i en bredere sikkerhedsmargin. Lave dosisomfang er også ønskelige med henblik på at undgå mave-tarmkanalubehag (såsom diarré), der undertiden optræder i forbindelse med oral administration af store 30 mængder diphosphonater.

I beskrivelsen til JP patent nr. 80-98.193 beskrives pyridyle-thandiphosphonsyre, S-(pyridyl)-thiomethandiphosphonsyre og deres derivater med halogen- eller al kylgruppe-substitution på pyridyl-35 ringen. Disse forbindelser anvendes som efterspirings-herbicider.

I beskrivelsen til JP patent nr. 80-98.105 beskrives N-(3-pyri-dyl)-aminomethandiphosphonsyrer og derivater heraf med halogeneller al kyl gruppe-substitution på pyridylringen til brug som DK 168754 B1 3 herbicider. Forskellige N-(pyridyl)-aminomethandiphosphonater samt deres anvendelse som herbiciderer endvidere beskrevet i beskrivelsen til DE patent nr. 2.831.578.

5 I beskrivelsen til EP patentansøgning nr. 100.718 (Sanofi SA), der er publiceret den 15. februar 1984, beskrives forskellige al kyl -diphosphonater, som er 1-substituerede med et sulfid, der er bundet til en 5- eller 6-ledet nitrogen- eller svovlholdig heterocyklisk forbindelse. Disse forbindelser anvendes som antiinflammatoriske og 10 antirheumatiske medikamenter.

I beskrivelsen til 6B patentansøgning nr. 2.004.888, der er publiceret den 11. april 1979, beskrives N-(3-methyl-2-picolyl)-ami-nomethan og beslægtede forbindelser til brug i herbicidale komposi-15 tioner.

W. Ploger et al. beskriver i Z. Anorq. Alia. Chem.. 389. 119 (1972), syntesen af N-(4-pyridyl)-aminomethandiphosphonsyre. Der er ikke angivet nogen egenskaber for eller anvendelse af forbindelsen.

20 I beskrivelsen til US patent nr. 3.683.080 beskrives sammensætninger, der omfatter polyphosphonater, især diphosphonater, og deres anvendelse til i nhi bering af anormal aflejring og mobilisation af calciumphosphat i dyrevæv.

25

Det er et formål med nærværende opfindelse at tilvejebringe højpotente kompositioner til behandling af og profylakse for anormal calcium- og phosphatmetabolisme.

30 Den foreliggende opfindelse angår således en farmaceutisk kompo sition til anvendelse ved behandling af sygdomme med anormal calcium- og phosphatmetabolisme, hvilken komposition er ejendommelig ved, at den omfatter: 35 (a) fra 0,001 mg P til 600 mg P af en geminal diphosphonsyre- forbindelse eller et farmaceutisk acceptabelt salt eller en ester deraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egenskaber som den syreform, hvoraf de er afledt, hvilken diphosphonsyreforbindelse har strukturformlen: DK 168754 B1 4 ., ./Kl, -/Kl v. vi y“·"· hvor Z betegner en ring, der er udvalgt fra gruppen bestående af pyridin, pyridazin, pyrimidin og pyrazin; Q betegner oxygen, -NR4-, eller en enkeltbinding; m + n er et helt tal på fra 0 til 5; Rj betegner hydrogen, amido, hydroxy, alkoxy, halogen eller amino, en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 6 carbonatomer, aryl eller benzyl, idet amino, carbon-hydridkæden, aryl og benzyl eventuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betydning som den, der er 15 defineret for Rp R2, R3 og R^ (i dette krav), med undtagelse af, at når n » 0 og Q betegner oxygen eller NRp betegner Rj hydrogen eller en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 6 carbonatomer, aryl eller benzyl, idet carbonhydrid-kæden, aryl og benzyl eventuelt er substitueret med en eller 20 flere substituenter med samme betydning som defineret for Rp R2, R3 og R^; R2 betegner hydrogen eller en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 4 carbonatomer, idet carbonhydridkæden eventuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betydning som den, der er defineret for 25 Rp R2, R3 og R^; R3 betegner en eller flere substituenter udvalgt blandt hydrogen, amino, en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 6 carbonatomer, aryl og benzyl, idet amino, carbonhydridkæden, aryl og benzyl eventuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betydning som 30 den, der er defineret for Rp R2, R3 og R^, hydroxy, halogen, -CH0, -COCHj, alkoxy, nitro, amido, amino, -OCOCH3; R^ betegner hydrogen eller en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 4 carbonatomer, idet carbonhydridkæden eventuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betyd-35 ning som defineret for Rp R2, R3 og R^, eller -COCHgj og (b) en farmaceutisk bærer.

Opfindelsen angår endvidere specifikke geminale diphosphonsyrefor- DK 168754 B1 5 bindeiser, som som er ejendommelige ved det i krav 20 og 21 angivne.

De farmaceutiske kompositioner ifølge opfindelsen foreligger fortrinsvis i enhedsdosisform, der omfatter en farmaceutisk bærer og en 5 uskadelig, men effektiv mængde af de omhandlede geminale diphosphon-syreforbindel ser eller deres farmaceutisk acceptable salte og estre, i hvilke forbindelser det diphosphonsyreholdige carbon er bundet direkte eller indirekte til en 6-ledet aromatisk ring, der er udvalgt blandt pyridin, pyridazin, pyrimidin og pyrazin. Mest 10 foretrukket er pyrimidin og navnlig pyridin. Ringene er som nævnt eventuelt substitueret med én eller flere substituenter. Som eksempler på sådanne substituenter kan nævnes carbonhydrider (mættet eller umættet) med fra 1 til 6 carbonatomer, usubstitueret aryl (f.eks. phenyl og napthyl), usubstitueret benzyl, hydroxy, halogen, 1® -CH0 og -COCHj, alkoxy (f.eks. methoxy og ethoxy), nitro, amido (f. eks. -NHC0CH3), amino, dimethyl amino, methyl amino og diethyl amino, -OCOCHj. Ovennævnte substituenter er eventuelt substitueret som angivet ovenfor.

20 Forbindelsen fra det diphosphonsyreholdige carbon til ringen kan være direkte gennem en enkeltbinding eller via en kæde med en længde på fra 1 til 5 carbonatomer. Kæden kan bestå udelukkende af carbonatomer, et nitrogenatom eller en kæde indeholdende et nitrogenatom, et oxygenatom eller en kæde indeholdende et oxygenatom. Carbon- og 2^ nitrogenatomerne i kæderne er usubstituerede eller eventuelt substituerede med en (eller med et eller to, når der er tale om carbonatomer) carbonhydridkæde (mættet eller umættet) med fra 1 til 4 carbonatomer (methyl og ethyl foretrækkes). Carbonhydridkæden er eventuelt substitueret som angivet ovenfor. Nitrogenatomerne i kæderne er endvidere eventuelt substitueret med -COCHj. Usubstituerede carbon- og nitrogenatomer i kæden foretrækkes. Ligeledes foretrækkes ét atom lange kæder, dvs. -CHg-, -NH- og -0-.

Det carbonatom, som har phosphonatgrupperne knyttet til sig, eir 35 usubstitueret (dvs. bundet til et hydrogenatom) eller eventuelt substitueret med amino, amido, hydroxy, alkoxy, halogen, usubstitueret carbonhydrid (mættet eller umættet) med fra 1 til 6 carbonatomer, usubstitueret aryl eller usubstitueret benzyl. Ovennævnte amino-, carbonhydrid-, aryl- og benzylsubstituenter er DK 168754 B1 6 eventuelt selv substitueret som nærmere angivet ovenfor. I de forbindelser, i hvilke det phosphonatholdige carbon er bundet til ringen via en kæde, der indeholder et oxygen- eller nitrogenatom, og oxygen- eller nitrogenatomet er bundet direkte til det phosphonat-5 holdige carbon, er substituenten på det phosphonatholdige carbon især carbonhydrid (mættet eller umættet) med fra 1 til 6 carbonatomer, aryl eller benzyl, der hver især eventuelt er substitueret som nærmere angivet ovenfor.

10 Substitutionen på en hvilken som helst af substituenterne Rp R2, R3 eller Rp som i sig selv er substituerede, er en hvilken som helst af en eller flere blandt ovennævnte betydninger for Rp R2, R3 og

Rp hvorhos foretrækkes methyl, ethyl, amino, chlor, nitro, methoxy, hydroxy, acetatmido og acetat.

15

Mere specifikt har de diphosphonsyreforbindelser og deres farmaceutisk acceptable salte og estre, som inkluderes i de farmaceutiske kompositioner ifølge nærværende opfindelse, strukturen: 20 fh\ ir”·"· 25 (h\ /Μ ΐ°Λ .

30 /fc\ (Ra\ t°3H2 "•'!“\Φΐ.ΝΓ”Λ ™ 35 hvor m + η, Z, Rp R2, R3 og R^ har de ovenfor angivne betydninger.

Generelt foretrukne diphosphonsyreforbindelser og deres farmaceutisk acceptable salte og estre, som inkluderes i de farmaceutiske DK 168754 B1 7 kompositioner ifølge nærværende opfindelse, har strukturen: P°3H2 5 R3—CHj - f - P03H2 (V) R.

^ Ϊ°3Η2 10 r3-(Or— CH2 — po3h2 (VI) " R! hvor Rj betegner hydrogen, chlor, amino eller hydroxy; R3 betegner 15 én eller flere substituenter udvalgt fra gruppen bestående af hydrogen, methyl, amino, chlor, nitro, methoxy og hydroxy; for begge ovenstående strukturformler; eller 20 m i°3Hj (vid 25 __M <V,H) MS*-? —Kj— *[- «vs 30 ΛΛ P03H2 •«r—liri; ”Λ "" M \ /η 1 35 ^ /H\ PO,H, (X) DK 168754 B1 8 hvor n 0 eller 1; Rj betegner hydrogen, chlor, amino eller hydroxy når n = 1, og Rj betegner hydrogen når n = 0; R^ betegner én eller flere substituenter udvalgt fra gruppen bestående af hydrogen, methyl, amino, chlor, methoxy, nitro og hydroxy; og R^ betegner 5 hydrogen, methyl eller ethyl; i de fire foranstående strukturformler.

Specifikke eksempler på forbindelser, som kan anvendes i kompositionerne ifølge opfindelsen, omfatter: 10 N-(2-pyri dyl)aminomethandi phosphonsyre; N-(2-(5-ami no)pyri dyl)ami nomethandi phosphonsyre; N-(2-(5-chloro)pyri dyl)ami noethandi phosphonsyre; N-(2-(5-ni tro)pyri dyl)ami nomethandi phosponsyre; 15 N-(2-(3,5-di chlor)pyri dyl)ami nomethandi phosphonsyre; N-(4-pyridyl)-N-ethylami nomethandi phosphonsyre; N-(2-(3-picolyl))ami nomethandi phosphonsyre; N-(2-(4-picoly1))aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(5-pi colyl))ami nomethandi phosphonsyre; 20 N-(2-(6-picolyl))aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(3,4-1utidin))aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(4,6-1utidin))aminomethandiphosphonsyre; N-(2-pyri mi dyl)ami nomethandi phosphonsyre; N-(4-(2,6-di methyl)pyri mi dyl)ami nomethandi phosphonsyre; 25 N-(2-(4,6-dihydroxy)pyrimidyl)aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(5-methoxy)pyridyl)-aminomethandiphosphonsyre; N-(2-pyridyl)-2-aminomethan-l,l-diphosphonsyre; N-(2-(3-picolyl))-2-aminomethan-l,l-diphosphonsyre; N-(3-pyridyl)-2-amino-l-chloroethan-l,l-diphosphonsyre; 30 N-(2-(4-picolyl))-2-amino-l-hydroxyethan-l,l-diphosphonsyre; (2-pyridyl)methandiphosphonsyre; (3-pyri dyl)ami nomethandi phosphonsyre; (2-pyridyl)chloromethandiphosphonsyre; (4-pyridyl)hydroxymethandiphosphonsyre; 35 2-(2-pyridyl)ethan-l,l-diphosphonsyre; 2-(3-pyri dyl)ethan-1,1-di phosphonsyre; 2-(4-pyridyl)ethan-l,l-diphosphonsyre; 2-(2-pyridyl)-l-aminoethan-l,l-diphosphonsyre; 2-(2-pyrimidyl)-l-hydroxyethan-l,l-diphosphonsyre; DK 168754 B1 9 2-(2-(3-picolyl))-l-chlorethan-l,1-diphosphonsyre; 2-(2-(4-methoxy)-pyridyl)ethan-l,1-diphosphonsyre; 1- (2-pyridyl)propan-2,2-diphosphonsyre; 2- (2-pyridyl)-1-chlorethan-1,1-di phosphonsyre; 5 2-(2-pyridyl)-1-hydroxyethan-l,1-diphosphonsyre; 2-(3-pyridyl)-1-hydroxyethan-l,1-diphosphonsyre; 2- (4-pyridyl)-1-hydroxyethan-l,1-diphosphonsyre; 3- (3-pyri dyl)-1-hydroxypropan-1, 1 -di phosphonsyre; 0-(2-pyridyl)-2-oxaethan-l,1-diphosphonsyre; 10 0-(2-pyridyl)oxamethandiphosphonsyre; 0-(2-pyrimidyl)oxamethandiphosphonsyre; 0-(2-(4-amino)pyridyl)oxyamethandiphosphonsyre; 0-(2-pyrimidyl))-2-oxaethan-l,1-diphosphonsyre; 0-(2-(3-picolyl))-2-oxaethan-l,1-diphosphonsyre; 15 0-(2-(3-picolyl)oxamethandiphosphonsyre; 0-(2-pyridyl)-l-hydroxy-2-oxaethan-l,1-diphosphonsyre; 0-(4-pyridyl)-l-amino-2-oxaethan-l,1-diphosphonsyre; samt farmaceutisk acceptable salte og estre heraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egenskaber som de syreformer, 20 hvoraf de er afledt.

Foretrukne forbindelser er: N-(2-(5-ami no)pyridyl)aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(5-chloro)pyridyl)aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(3-picolyl))aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(4-picolyl))ami nomethandi phosphonsyre; N-(2-(5-picolyl))aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(6-pi colyl))ami nomethandi phosphonsyre; 30 N-(2-(3,4-1utidin))aminomethandiphosphonsyre; N-(2-pyrimidyl)ami nomethandi phosphonsyre; N-(2-pyridyl)-2-aminomethan-l,1-diphosphonsyre; 2-(2-pyridyl)ethan-l,1-diphosphonsyre; 2-(3-pyridyl)ethan-l,1-diphosphonsyre; 35 2-(4-pyridyl)ethan-l,1-diphosphonsyre; 2-(2-pyridyl)-l-hydroxyethan-l,l-diphosphonsyre; 2-(3-pyridyl)-1-hydroxyethan-l,1-di phosphonsyre; 2-(4-pyridyl)-1-hydroxyethan-1,1-di phosphonsyre; 0-(2-(3-picolyl))oxamethandiphosphonsyre) DK 168754 B1 10 samt farmaceutisk acceptable salte og estre heraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egenskaber som de syreformer, hvoraf de er afledt.

5 De diphosphonatforbindelser, som inkluderes i de farmaceutiske kompositioner ifølge nærværende opfindelse, kan fremstilles under anvendelse af de syntesemetoder, der er beskrevet i beskrivelserne til JP patentansøgning nr. 80-98.193, JP 80-98.105, DE 2.831.578 samt af W. Ploger et al. i Z. Anora. Allo. Chem.. 389. 119 (1972).

10

Aminoethandiphosphonsyreforbindelserne fremstilles imidlertid bedst som følger:

Syntese af N-f2-(3-pico1 vi Uaminoethan DP 15

Ovennævnte forbindelse fremstilles via en typisk Michael-reaktion mellem tetraethyl vinyl diphosphonat og 2-amino-3-picolin. (Se H.O. House, Modern Synthetic Reaction. 2. udg., W.A. Benjamin Inc., s. 595-663.

20

Til en opløsning af 1,62 g (15 mmol) 2-amino-3-picolin i tetrahy-drofuran blev der ved 5°C sat 4,50 g (15 mmol) tetraethyl vinyl di-phosphonat.

25 Reaktionsblandingen blev omrørt ved stuetemperatur i 16 timer.

Afdampning af solventen og kromatografering (acetone/hexan, 4/1) af produktet på silicagel gav rent tetraethyl-(N-(2-(3-picolyl))-2-aminoethandiphosphonat). P-31 NMR af den rene tetraethyl ester i CDC13 viser en resonans ved 22,1 ppm. Esteren blev hydrolyseret 30 under refluks i 6N HC1 natten over. Produktet udviste et P-31 NMR-signal i DgO ved pH 12 på 19,0 ppm.

N-(2-pyridyl)-2-aminoethan DP og N-(2-(5-picolyl))-2-aminoethan DP

blev fremstillet på tilsvarende måde.

Forbindelser med den generelle formel: 35 DK 168754 B1 11 / *2 \ P3”2 R- 2 4- C -\-c - PO,H, hvor n er et helt tal på fra 1 til 5, fortrinsvis er n = 1; og Z, Rg og Rg har de tidligere angivne betydninger, idet det foretrækkes, at 10 i er pyrimidin og pyridin, at R£ er hydrogen, og at Rj er én eller flere substituenter, der er udvalgt fra gruppen bestående af hydrogen, methyl, amino, chlor, nitro, methoxy, hydroxy og kombinationer heraf, fremstilles bedst som følger: 1® Syntese af 2-(2-pvridvl)-l-hvdroxvethan-l.l-diDhosDhonsvre.

En 3-halset rundbundet kolbe, der er udstyret med en reflukskon-densator og en magnetisk omrørerpind, påfyldes 6,94 g (0,04 mol) 2-pyridineddikesyre, 9,84 g (0,14 mol) phosphorsyre og 150 ml 20 chlorbenzen. Denne reaktionsblanding opvarmes på et kogende vandbad, og 16,5 g (0,12 mol) phosphortrichlorid tilsættes dråbevis under omrøring. Reaktionsblandingen opvarmes i 2¾ time, i løbet af hvilken tid der dannes en viskøs, gul olie. Reaktionsblandingen afkøles derpå i et isbad, og chlorbenzenopløsningen dekanteres fra det 25 størknede produkt. Reaktionskolben, der indeholder det størknede produkt, påfyldes 150 ml vand og opvarmes i et kogende vandbad i adskillige timer. Den varme opløsning filtreres derpå gennem et Cel i te 5450. Der tilsættes 300 ml methanol til den varme filtratop-løsning, hvorved der fremkommer et precipitat. Efter afkøling i 1 3® time frafiltreres precipitatet og vaskes derpå med methanol/vand (1/1 volumen/volumen), methanol og ether og lufttørres. Produktet kan rekrystalliseres fra varmt vand. Udbyttet er omtrent 5,9 g (52%). Prøven karakteriseres ved P-31 og C-13 NMR.

35 Med "farmaceutisk acceptable salte og estre" som anvendt heri menes de hydrolyserbare estre og salte af diphosphonatforbindelserne, som er acceptable set ud fra et toksicitetssynspunkt. Farmaceutisk acceptable salte indbefatter alkalimetal- (natrium eller kalium), alkalisk jordartsmetal- (calcium og magnesium), ikke-toksisk DK 168754 B1 12 tungmetal- (tin og indium) og ammonium- og lavmolekylvægtige, substituerede ammonium- (mono-, di- og tri ethanolamin) salte. Foretrukne forbindelser er natrium-, kalium- og ammoniumsalte.

5 Med "farmaceutisk bærer" som anvendt heri menes én eller flere kompatible, faste eller flydende fyldstoffer, fortyndingsmidler eller indkapslingssubstanser. Med "kompatible" som anvendt heri menes, at komponenterne i kompositionen kan blandes uden at påvirke hinanden på en måde, som væsentligt vil nedsætte den farmaceutiske 10 nyttevirkning af den totale komposition under sædvanlige anvendelsesforhold.

Nogle eksempler på stoffer, som kan tjene som farmaceutiske bærere, er sukkerstoffer, såsom 1 aktose, glucose og sucrose; stivelser, 15 såsom majsstivelse og kartoffelstivelse, cellulose og dets derivater, såsom natriumcarboxymethylcellulose, methylcellulose, ethyl-cellulose, celluloseacetat; pulvertragacanth; malt; gelatine, talk; stearinsyre; magnesiumstearat; calciumsulfat; vegetabilske olier, såsom jordnøddeolie, bomuldsfrøolie, sesamolie, olivenolie, majsolie 20 0g olie af theobroma; polyoler, såsom propylenglycol, glycerin, sorbitol, mannitol og polyethylenglycol; agar; alginsyre; pyrogen-frit vand; i sotonisk saltvand; og phosphatpufferopløsninger såvel som andre ikke-toksiske kompatible stoffer, der anvendes i farmaceutiske formulationer. Befugtningsmidler og smøremidler såsom 25 natriumlaurylsul fat, såvel som farvemidler, smagsstoffer, smøremidler, excipiens, tabletteringsmidler, stabilisatorer, antioxidanter og preserver! ngsmi dl er kan også være til stede. Andre kompatible additiver og aktive stoffer (f.eks. vitamin D eller vitamin D-meta-bolitter og mineral supplementer) kan inkluderes i de farmaceutiske 30 kompositioner ifølge opfindelsen.

Valget af farmaceutisk bærer til anvendelse i forbindelse med diphosphonaterne ifølge den foreliggende opfindelse bestemmes først og fremmest af den måde, hvorpå diphosphonaterne skal administreres.

35 Hvis forbindelsen skal injiceres, er den foretrukne farmaceutiske bærer sterilt, fysiologisk saltvand, hvis pH er blevet reguleret til ca. 7,4. Den foretrukne måde at administrere diphosphonaterne ifølge den foreliggende opfindelse på er imidlertid oral indgivelse, og den foretrukne enhedsdosisform er derfor tabletter, kapsler og lignende, DK 168754 B1 13 som omfatter fra 0,1 mg P til 600 mg P af de heri beskrevne diphos-phonsyreforbindel ser. Farmaceutiske bærere, der er egnede til fremstilling af enhedsdosisformer beregnet til oral administration, er velkendte inden for det faglige område. Deres udvælgelse vil 5 afhænge af sekundære overvejelser, såsom smag, pris og lagerhold-barhed, som ikke er kritiske for formålene med den foreliggende opfindelse, og som uden vanskelighed kan foretages af en fagmand inden for området. Den farmaceutiske bærer, der anvendes i forbindelse med diphosphonaterne ifølge den foreliggende opfindelse, 10 anvendes i en koncentration, der er tilstrækkelig til at tilvejebringe en praktisk størrelse i relation til dosis. Fortrinsvis udgør den farmaceutiske bærer fra 0,01 til 99,99 vægtprocent af den totale komposition.

15 Eksempel 1

Kapsler fremstilles ved sædvanlige fremgangsmåder og omfatter bl.a. følgende formulation: 20 Ingrediens mg per kapsel N-(2-(3-picolyl))AMDP 100 (som mg P)

Stivelse 55,60

Natriumlaurylsulfat 2,90 25 Administreret oralt to gange dagligt i 6 måneder reducerede ovenanførte kapsler knogleresorption hos en patient, der vejede ca. 70 kg og som led af osteoporosis. Tilsvarende resultater opnås, når N-( 2-(3-picolyl))aminomethandiphosphonsyre eller dens farmaceutisk acceptable salt eller ester i ovenanførte kapsler erstattes med: 30 N-(2-(5-amino)pyridyl)aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(5-chlor)pyri dyl)ami nomethandi phosphonsyre; N-(2-(4-picolyl))aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(5-pi colyl))ami nomethandi phosphonsyre; N-(2-(6-picolyl))aminomethandiphosphonsyre; 33 N-(2-(3,4-lutidin))aminomethandiphosphonsyre; N-(2-pyrimidyl)aminomethandiphosphonsyre; N-(2-pyridyl)-2-aminomethan-l,l-diphosphonsyre; 2-(2-pyridyl)ethan-l,l-diphosphonsyre; 2-(3-pyridyl)ethan-l,l-diphosphonsyre; DK 168754 B1 14 2-(4-pyridyl)ethan-l,1-diphosphonsyre; 2-(2-pyridy1)-l-hydroxyethan-l,l-diphosphonsyre; 2-(3-pyridyl)-1-hydroxyethan-1,1-diphosphonsyre; 2-(4-pyri dyl)-1-hydroxyethan-1,1-diphosphonsyre; 5 0-(2-(3-picolyl))oxamethandiphosphonsyre; samt de farmaceutisk acceptable salte og estre heraf.

Eksempel II

10 Tabletter fremstilles ved sædvanlige fremgangsmåder og formuleres som følger:

Ingrediens mg per tablet N-(2-pyrimidyl) AMDP 25,00 15 Lactose 40,00

Stivelse 2,50

Magnesiumstearat 1,00

Administreret oralt to gange dagligt i 6 måneder reducerer oven-20 nævnte tabletter knogleresorptionen væsentligt hos en patient, der vejer ca. 70 kg, og som lider af osteoporosis. Tilsvarende resultater opnås, når N-(2-pyrimidyl) AMDP eller dets farmaceutisk acceptable salt eller ester i ovenanførte tabletter erstattes med: N-(2-(5-amino)pyridyl)aminomethandiphosphonsyre; 25 N-(2-(5-chlor)pyridyl)aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(3-pi colyl))ami nomethandi phosphonsyre; N-(2-(4-pi colyl))ami nomethandiphosphonsyre; N-(2-(5-pi colyl))ami nomethandiphosphonsyre; N-(2-(6-pi colyl))ami nomethandi phosphonsyre; 50 N-(2-(3,4-1 uti di n))ami nomethandi phosphonsyre; N-(2-pyridyl)-2-aminomethan-l,1-diphosphonsyre; 2-(2-pyridyl)ethan-l,1-diphosphonsyre; 2-(3-pyridyl)ethan-l,1-diphosphonsyre; 2-(4-pyridyl)ethan-l,1-diphosphonsyre; 55 2-(2-pyridyl)-l-hydroxyethan-l,1-diphosphonsyre; 2-(3-pyri dyl)-1-hydroxyethan-1,1-di phosphonsyre; 2-(4-pyridyl)-1-hydroxyethan-1,1-di phosphonsyre; 0-(2-(3-picolyl))oxamethandiphosphonsyre; eller farmaceutisk acceptable salte eller estre heraf.

DK 168754 B1 15

Eksempel III

Injicerbare opløsninger fremstilles ved sædvanlige fremgangsmåder under anvendelse af 1,0 ml af enten fysiologisk saltvand eller en 5 vandig opløsning og 3,5 mg 2-(2-pyridyl)ethan-l,l-diphosphonsyre og reguleret til pH = 7,4.

En injektion én gang dagligt i 4 dage resulterer i en væsentlig bedring af hypercalcemia ved malignitet hos patienter, der vejer ca.

10 70 kg. Tilsvarende resultater opnås, når 2-(2-pyridyl)ethan-l,l-di- phosphonsyre i ovenanførte behandling erstattes med: N-(2-{5-amino)pyridyl)aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(5-chlor)pyri dyl)ami nomethandi phosphonsyre; 15 N-(2-(3-picolyl))aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(4-picolyl))aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(5-picolyl))aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(6-pi colyl))ami nomethandi phosphonsyre; N-(2-(3,4-1utidin))ami nomethandiphosphonsyre; 20 N-(2-pyrimidyl)aminomethandiphosphonsyre; N-(2-pyridyl)-2-aminomethan-l,l-diphosphonsyre; 2-(3-pyridyl)ethan-l,l-diphosphonsyre; 2-(4-pyridyl)ethan-1,1-di phosphonsyre; 2-(2-pyridyl)-1-hydroxyethan-1,1-di phosphonsyre; 2-(3-pyridyl)-l-hydroxyethan-l,l-diphosphonsyre; 2-(4-pyridyl)-1-hydroxyethan-1,1-di phosphonsyre; O-(2-(3-pi colyl))oxamethandi phosphonsyre; samt farmaceutisk acceptable salte og estre heraf.

30 Kompositionerne ifølge den foreliggende opfindelse er anvendelige ved behandling af anormal calcium- og phosphatmetabolisme. Andre diphosphonsyrer og deres farmaceutisk acceptable salte er blevet foreslået til anvendelse ved behandling af og profylakse for disse tilstande. Navnlig har ethan-l-hydroxy-l,l-diphosphonsyre (EHDP), 35 propan-3-amino-l-hydroxy-l,l-diphosphonsyre (APD) og dichlormethan- diphosphonsyre (ClgMDP) været genstand for betydelige forskningsanstrengelser inden for dette område.

Kompositionerne ifølge den foreliggende opfindelse er generelt mere DK 168754 B1 16 biologisk potente til inhibering af knogleresorption end de hidtil kendte diphosphonater. Kompositionerne ifølge nærværende opfindelse kan således tilvejebringe én eller flere af følgende fordele i forhold til de kendte diphosphonater, nemlig ved (1) at være mere 5 potente til inhibering af knogleresorption, (2) at besidde mindre tendens til inhibering af knoglemineral i sering, eftersom mineral ise-ringsinhibering antages overvejende at være en massebetinget fy-sisk-kemisk effekt, (3) at have en generelt bredere sikkerhedsmargin (dvs. et bredere dosisinterval mellem den lavest effektive antire-10 sorptive dosis og den laveste dosis, der frembringer en mineralise-ringsinhibering), (4) at tillade administration af lavere orale doser og derved undgå mave-tarmkanalubehag (såsom diarré), der under tiden er forbundet med højere doser af diphosphonater, og (5) at være potentielt fleksible med hensyn til doseringsmåder.

15

Den foretrukne administrationsmåde er oral, men andre administrationsmåder indbefatter transdermal, mucosal, sublingual, intramusku-lær, intravenøst, intraperitoneal og subcutan administration såvel som topikal påføring.

20

Ved "anormal calcium- og phosphatmetabolisme" som anvendt heri menes (1) tilstande, der er karakteriseret ved anormal metabolisme af calcium og phosphat, som fører til generel eller specifik knogletab eller overdrevent høje calcium- og phosphatniveauer i legemets 25 væsker, samt (2) tilstande, der forårsager eller resulterer i anormal aflejring af calcium- og phosphat i legemet. Den første kategori omfatter, men er ikke begrænset til osteoporosis, Pagets sygdom, hyperparathyreosis, hypercalcemia ved malignitet og osteo-lytiske knoglemetastaser. Den anden kategori omfatter, men er ikke 30 begrænset til myositis ossificans progressiva, calcinosis univer salis og sådanne lidelser som arthritis, neuritis, bursitis, tendonitis og andre inflammatoriske tilstande, som prædisponerer involveret væv til aflejring af calciumphosphoater.

35 Med "person med risiko for" eller "person med behov for en sådan behandling" som anvendt heri menes et hvilket som helst menneske eller lavere dyr, der er udsat for en betydelig risiko for anormal calcium- og phosphatmetabolisme uden behandling, samt et hvilket som helst menneske eller lavere dyr, der er diagnosticeret til at lide DK 168754 B1 17 af anormal calcium- og phosphatmetabolisme. Eksempler herpå er kvinder efter menopause, personer der er under en vis steroidbehandling, personer der indtager visse antikrampemidler, personer der er diagnosticeret som havende Pagets sygdom, hyperparathyreosis, 5 hypercalcemia ved malignitet eller osteolytiske knoglemetastaser, personer der er diagnosticeret til at lide af én eller flere af de forskellige former for osteoporosis, personer der tilhører en populationsgruppe, som er kendt for at have en væsentligt højere sandsynlighed for udvikling af osteoporosis end gennemsnittet, 10 f.eks. kvinder efter menopause, mænd over 65 år og personer, der behandles med medikamenter, som er kendt for at forårsage osteoporosis som bivirkning, personer, der er diagnosticeret til at lide af myositis ossificans progressiva eller calcinosis universalis, samt personer, der lider af arthritis, neuritis, bursitis, tendonitis og 15 andre inflammatoriske tilstande, som prædisponerer involverede væv til aflejring af calciumphosphat.

Med "menneske eller lavere dyr", der lider af eller er udsat for risiko for osteoporosis" som anvendt heri menes et individ, der er 20 diagnosticeret til at lide af én eller flere af de forskellige former af osteoporosis, eller et individ, der tilhører en gruppe, som er kendt for at have en væsentlig større sandsynlighed for udvikling af osteoporosis end gennemsnittet, f.eks. kvinder efter menopause, mænd over 65 år og personer, der behandles med medika-25 menter, som er kendt for at fremkalde osteoporosis som bivirkning (såsom adrenocorticoider).

Med "uskadelig men effektiv mængde" som anvendt heri menes en mængde af en forbindelse eller komposition, der er stor nok til signifikant 30 og positivt at ændre den tilstand, der skal behandles, men som er lille nok til at alvorlige bivirkninger undgås (ved et rimeligt forhold mellem nytte og risiko) inden for rammerne af sund lægelig vurdering. Den uskadelige, men effektive diphosphonatmængde vil variere med den særlige tilstand, der behandles, den behandlede 35 patients alder og fysiske tilstand, tilstandens alvorlighed, be handlingens varighed, naturen af samtidig behandling og det specifikt benyttede diphosphonat. Enkeltdoser kan dog variere fra ca.

0,001 mg P til ca. 3500 mg P eller fra ca. 0,1 mg P/kg legemsvægt til ca. 500 mg P/kg legemsvægt. Foretrukne enkeltdoser er på fra ca.

DK 168754 B1 18 0,1 mg P til ca. 600 mg P eller fra ca. 0,01 til ca. 50 mg P/kg legemsvægt. Der kan administreres op til ca. 4 enkeltdoser pr. dag. Daglige doser på mere end ca. 2000 mg P/kg er ikke påkrævet til frembringelse af den ønskede virkning og kan frembringe uønskede 5 bivirkninger. De højere doser inden for dette område er naturligvis påkrævet, når der er tale om oral administration i forbindelse med begrænset absorption.

Schenk model 10

Forbindelserne blev bedømt for jn vivo knogleresorptionsinhi bering og mi neral i serings i nhi bering i et dyre-model system, der er kendt inden for knoglemetabolismeområdet som Schenk-modellen. De generelle principper for dette modelsystem er beskrevet af Shinoda et al. i Calcif. Tissue Int.. 35» 87-99 (1983) og af Schenk et al. i Calcif. Tissue Res.. 11, 196-214 (1973).

Materialer oa metoder Dyr 20

Ikke-afvænnede 17 dage gamle (30 g) Sprague Dawley hanrotter blev indkøbt sammen med deres mødre (fra Charles River Breeding Laboratories) og ved ankomsten anbragt i plastbure sammen med deres mødre.

I en alder af 21 dage blev ungerne fordelt tilfældigt i behand-25 lingsgrupper, der omfattede 5 dyr pr. gruppe, og som fik "Rat Chow" (rottemad) og vand ad libitum, bortset fra kontroldyr, som havde 10 rotter pr. gruppe, og som fik saltvandsvehikel. På dag 0 og igen på dag 1 blev alle dyr indgivet en subcutan injektion med Calcein (sigma) som en 1% opløsning i 0,9% NaCl-opløsning til mærkning af 30 skelettet.

Dosisopløsninoer oo doserinosprocedurer

Alle opløsninger blev fremstillet til subcutan injektion i 0,9% 35> normal saltvand og justeret til pH 7,4 under anvendelse af NaOH og/eller HC1. Beregning af opløsningsdosis blev foretaget ud fra pulvermassen af det aktive stof (baseret på molekylvægt og hydrati-sering) i mg/kg (legemsvægt), som svarer til mg P/kg. Koncentrationerne blev baseret på dosering af 0,2 ml/100 g legemsvægt.

DK 168754 B1 19

Indledningsvis blev alle forbindelser administreret med 0,1, 1,0 og 10,0 mg P/kg/dag i 7 dage. Forbindelser, der udviste aktivitet ved 0,1 mg P/kg/dag blev derpå afprøvet i logaritmiske formindskelser ned til 0,001 mg P/kg/dag. Reguleringer af dosis baseret på ændrin- c ger af legemsvægt blev foretaget dagligt.

Nekroskopi. vævsbehandl i na oa histomorfometri På dag 8 efter doseringsbegyndelsen blev alle dyr aflivet ved ^ COg-forgiftning. Tibiae blev dissekeret fri og anbragt i 70% ethyl-alkohol. Det ene tibia blev dehydratiseret i graduerede ethanol opløsninger og indstøbt i methylmethacrylat under anvendelse af en hurtig-metode, der er beskrevet af Boyce et al. i Lab. Investiq., 48, 683-689 (1983). Tibia blev skåret i snit på langs gennem det metafysiale område (Leitz0 "savmikrotom" ved 150mm). Emnerne blev farvet på den ene overflade med sølvnitrat og anbragt på mikroskopglas til bedømmelse med en kvantificeringsbilledanalysator (Cambridge Instruments, Inc.) under anvendelse af både klar og ultraviolet belysning. Det metafysiale, trabekulære knogleindhold blev bestemt i området mellem fluorescensmærket og vækstpladen: udtrykt som procent af totalareal (knogle + marv). Den epifyseale vækstpiadebredde blev opnået som middelværdien af 10 bestemmelser udført med ens afstand på tværs af snittet.

25 Statistisk dataevaluering blev foretaget under anvendelse af para-metrisk og ikke-parametrisk variansanalyse og Wilcoxons' række-sumprøve til bestemmelse af statistisk signifikant virkning i forhold til kontroldyrene.

Schenk-modellen tilvejebragte data for forbindelsernes in vivo knogleresorptionsinhibering. Den laveste effektive (antiresorptive) dosis ("LED") for repræsentative, afprøvede forbindelser som bestemt ved Schenk-modellen er anført i tabel I.

35 DK 168754 B1 20

Tabel I

Laveste effektive (antiresomtive) dosis 5 Schenk

Diphosohonatforbindelse LED (mg P/kq).

EHDP 1,0 C12HDP 1,0' APD 0,1 10 N-(2-pyridyT) AMDP* 0,01 N-(2-(5-chlor)-pyridyl) AMDP* 0,01 N-(2-(3-picolyl)) AMDP* 0,001 N-(2-(4-picolyl)) AMDP* 0,001 N-(2-(5-picolyl)) AMDP* 0,001 15 N-(2-(6-picolyl)) AMDP* 0,001 N-(2-pyrimidyl) AMDP* 0,001 N-(4-pyridyl)-N-ethyl AMDP* 0,1 2-(2-pyridyl) EDP* 0,01 2-(3-pyridyl) EDP 0,01 ^ l-(2-pyridyl) propyl DP* 10

EHDP = ethan-l-hydroxy-l,l-DP ClgMDP = dichlormethan DP APD = 3-aminopropan-l-hydroxy-l,l-DP

AMDP = aminomethandiphosphonsyre, hvori ringen er knyttet til ^ aminen.

•fp = forbindelser, der er inkluderet i farmaceutiske kompositioner ifølge nærværende opfindelse.

EDP = ethan-l,l-diphosphonsyre, hvori ringen er knyttet til position 2 i ethanet.

30

Propyl DP = propan-2,2-diphosphonsyre.

Diphosphonatforbindelser, som har en knoglemineraliseringsinhibe- rende virkning, forårsager en breddeforøgelse af den epifyseale vækstplade, eftersom matri xprodukti on fortsætter, men mi neral i seri n'g 35 hæmmes. Breddeforøgelsen af den epifyseale vækstplade er, som den observeres ved Schenk-modellen, derfor et mål for mineraliserings-inhiberingsvirkningen af de afprøvede diphosphonatforbindelser.

De fundne laveste doser, der frembringer en statistisk signifikant DK 168754 B1 21 breddeforøgelse af den epifyseale vækstplade, er for de afprøvede forbindelser anført i tabel II.

Tabel II

5 Mineral i serinqsinhiberina (Schenk-model)

Laveste, afprøvede dosis, der frembringer en statistisk signifikant breddeforøgelse 10 af den epifyseale vækstplade

Di phosphonatforbi ndel se fma P/kq)_ EHDP 10 APD 10 ci2mdp 15 N-(2-pyridyl) AMDP* 0,1 N-(4-pyridyl)-N-ethyl AMDP* --1) N-(2-(3-picolyl)) AMDP* --1) N-(2-(4-picolyl)) AMDP* 0,1 N-(2-(5-picolyl)) AMDP* 0,1 20 N-(2-(6-picolyl)) AMDP* N-(2-pyrimidyl) AMDP* 1,0 N-(2-(5-chlor)-pyridyl) AMDP* 2-(3-pyridyl) EDP*

2-(2-pyridyl) EDP* ~1J

25 - = ingen piadebreddeforøgelse blev iagttaget ved den højest afprøvede dosis (den højest afprøvede dosis er 10 mg P/kg/dag med mindre andet er angivet).

^ = højeste evaluerede dosis er 1 mg P/kg/dag (forbindelsen døde-^ ligt toksisk i 10 mg P/kg/dag).

EHDP = ethan-1-hydroxy-1,1-DP.

APD = 3-aminopropan-l-hydroxy-l,l-DP.

C12MDP dichlormethan DP.

AMDP = aminomethandiphosphonsyre, hvori ringen er knyttet til 35 aminen.

£ = forbindelser, der er inkluderet i farmaceutiske kompositioner ifølge nærværende opfindelse.

DK 168754 B1 22

ThvroDarathvroidektomeret (TPTX1 rottemodel

Forbindelserne blev evalueret for potentiel in vivo knogleresorp-tionsinhibering med et dyremodel system, der er kendt som den thyro-5 parathyroidektomerede (TPTX) rottemodel. De generelle principper for dette modelsystem er beskrevet af Russell et al. i Calcif. Tissue -Research, 6, 183-196 (1970) og af Muhlbauer og Fleisch i Mineral -Electrolyte metab.. 5, 296-303 (1981). Den for TPTX-systemet tilgrundliggende biokemiske idé er i nhi bering af den af parathy-10 roidhormonet (PTH) inducerede forøgelse i serum og calciumionni-veauer med de respektive knogleaktive polyphosphonater.

Materialer og metoder Materialer 15

De benyttede diæter med lavt calcium- og phosphorindhold blev fremstillet af Teklad® Test Diets (Harlan Industries, Madison, Wisconsin 53711, ordre nr. TD82195) i pilleform med ca. 0,18% calcium og 0,22% phosphor. Diæterne indeholdt alle de for rotter 20 essentielle vitaminer og mineraler med undtagelse af calcium og phosphor. Calcium- og phosphorindholdet i pillerne blev bekræftet ved analyse (Procter & Gamble Co., Miami Valley Laboratories, Cincinnati, Ohio).

25 PTH blev opnået som et pulverformigt bovinekstrakt (Sigma Chemical Co., P.0. Box 14508, St. Louis, Missouri, ordre nr. P0892, parti nr. 72F-9650) med en aktivitet på 138 USP-enheder pr. mg. PTH blev fremstillet i en 0,9% saltvandsopløsning således, at slutkoncen-trationen var 100 U.S.P./ml. Alle opløsninger blev filtreret gennem 30 et Whatman filterpapir nr. 4 og refiltreret gennem et 0,45 mm

Metricel®-filter.

Dosisopløsninoer oa doserinasprocedure 35 Alle opløsninger af forbindelser, der skulle undersøges for knogle-resorptionsinhiberingsevne, blev fremstillet med henblik på subcutan injektion i 0,9% normal saltvand og reguleret til pH 7,4 under anvendelse af NaOH og/eller HC1. Beregning af opløsningsdosis blev foretaget ud fra pulvermassen (baseret på molekylvægt og DK 168754 B1 23 hydrati sering) af det aktive stof i mg/kg (legemsvægt), som svarer til mg P/kg. Koncentrationerne var baseret på en dosering på 0,2 ml/100 g legemsvægt. Indledningsvis blev alle forbindelser administreret i 0,01, 0,1 og 1,0 mg P/kg/dag i 4 dage. Hvor det var 5 nødvendigt, blev afprøvningen gentaget, hvorved dyrene blev indgivet 0,5 LED med henblik på en finere bestemmelse af LED. Reguleringer af dosis baseret på ændringer i legemsvægt blev foretaget daglig.

Dvr 10

Til denne undersøgelse blev 50 Wistar hanrotter, der vejede ca. 150-160 g, thyroparatyroidektomeret kirurgisk af avleren (Charles River Breeding Laboratories). Alle rotter blev ved ankomsten dob-belthuset i ophængte bure med Purina Laboratory Rodent Chow® ("gna-15 vermad" ) og ledningsvand ad libitum. Efter aklimatisering til laboratorieomgivelserne i 3-5 dage blev rotterne sat på diæt med lavt calcium-, lavt phosphorindhold (0,18%/2%), (Teklad®) og via vandflasker givet deioniseret vand suppleret med 2% (vægt/vol umen) calciumgluconat.

20

Metode På dag 4 på diæt med lavt calciumindhold blev alle rotter anæ-steseret med Ketaset® (Ketamin hydrochlorid, 100 mg/ml, Bristol 25 Meyers), 0,10 ml/100 g legemsvægt, blev vejet og derpå åreladt fra det retroorbitale plexus venosa med henblik på analyse af total serumcalcium ved anvendelse af flammeatomabsorption (FAA). Alle rotter, der vejede mindre end 180 g, blev udeladt fra undersøgelsen. Dyrene blev randomiseret statistisk således, at middelværdien for 30 total serumcalcium for hver gruppe var den samme. Kun rotter, der blev bedømt som hypocalcemiske (total serumcalcium "8,0 mg/dl), blev anbragt i undersøgelsesgrupper, som omfattede 6 dyr pr. gruppe.

Behandlinger med de forskellige eksperimentelle forbindelser bé-33 gyndte på dag 6 og varede til og med undersøgelsens dag 9 (kl. 13.00 hver dag). Dosisopløsningerne blev fremstillet således, at de blev indgivet i et konstant omfang på 0,2 ml/100 g legemsvægt ved subcu-tan administration i den ventrale hudlap, hvor bagbenet møder kroppen. Alle rotter blev vejet og doseret dagligt. Der blev DK 168754 B1 24 benyttet en 25 gauge 16 mm kanyle til administrering af medikamentet forskellige steder fra dag til dag. Få dag 8 blev der foretaget en ændring for dyrene til deioniseret, destilleret vand via vandflasker. På dag 9 lod man alle rotter faste om eftermiddagen fra ca. kl.

5 16.00. På undersøgelsens dag 10 blev der ikke givet nogen behand ling. Om morgenen blev der fra hver rotte udtaget en 600 ml fuldblodprøve i "Mikrotainer" (B-D nr. 5060) serumseparationsrør til total serumcalcium (FAA). Der blev også udtaget to 125 ml prøver heparini seret fuldblod til brug til analyse for ioniseret calcium.

10 Umiddelbart efter blodprøveudtagningen blev alle rotter vejet og fik subcutant injiceret bovint parathyroidhormon i et omfang på 75 USP (filtreret) pr. 100 g legemsvægt. Blodprøveudtagning til bestemmelse af total og ioniseret calcium blev gentaget 3½ time efter PTH-in- jektionen.

15

Alle total calcium- og calciumionværdier før og efter PTH blev analyseret statistisk for signifikans i forhold til PTH alene (kontrol) under anvendelse af Students t-test, variansanalyse og deres ikke-parametriske ækvivalenter. Ændringen, "efter minus før" 20 og den procentvise ændring blev også bestemt for calciumværdier og for præmedikamentel legemsvægt versus postmedikamentel legemsvægt.

Den fysiologiske virkning af PTH-provokationen er en stigning i serumcalciumniveauet med en spidsaktivitet, som iagttages efter 3½ time. Da den hormonale og diætetiske styring af calciummetabolismen er gjort mindst mulig i TPTX-modellen, er en iagttaget forøgelse af serumcalciumniveauet formodentlig resultatet af resorption af knoglemateriale. Eftersom polyphosphonater har tendens til at inhibere resorption af knoglematerialer, udviste de dyr, der var 30 forbehandlet med polyphosphonat, en stigning i serumcalciumniveauet efter PTH-provokationen, som var mindre end den, der blev fundet i kontroldyr, som i stedet var blevet behandlet med saltvandsvehikel.

Den laveste dosis, i hvilken polyphosphonatet er i stand til at hæmme knogleresorption som indiceret af en mindre stigning i serum-35 calcium efter PTH-provokation, er et mål for polyphosphonatets knogleresorptionshæmmende evne. LED-Værdier for den knogleresorp-tionshæmmende evne af repræsentative forbindelser som bestemt ved TPTX-rottemodel!en er anført i tabel III.

DK 168754 B1 25

Tabel III

Laveste effektive fantiresorptivel dosis

TPTX

3 Diphosphonatforbindelse LED (ma P/ka) EHDP 1,0 ci2mdp 1,0 APD 0,1 N-(2-pyridyl) AMDP* 0,01 N-(2(5-amino)pyridyl) AMDP 0,01 N-(2-(5-chlor)pyridyl) AMDP* 0,01 N-(2-(5-nitro)pyridyl) AMDP* 0,1

N-(2-(5-carboxy)pyridyl) AMDP* N

N-(2-(3,5-dichlor)pyridyl) AMDP* 1,0 15 N-(4-pyridyl)-N-ethyl AMDP* 0,1 N-(2-(3-picolyl)) AMDP* 0,002 N-(2-(4-picolyl)) AMDP* 0,001 N-(2-(5-picolyl)) AMDP* 0,001 N-(2-(6-picolyl)) AMDP* 0,01 20 N-(2-(3,4-lutidin)) AMDP* 0,01 N-(2-(4,6-1utidin) AMDP* 0,011) N-(2-pyrimidyl) AMDP* 0,01 N-(4-(2,6-dimethylJpyrimidyl) AMDP* 1,0 N-(2-(4,6-dihydroxy)pyrimidyl) AMDP* 0,0111 25 N-(2-pyridyl) AEDP* 0,01 N-(2-(3-picolyl) AEDP* 10 2-(2-pyridyl) EDP* 0,01 2-(3-pyridyl) EDP* 0,01 2-(4-pyridyl) EDP* 0,1 30 1-(2-pyridyl)propyl DP* 1,0 2-(2-pyridyl)-l-chlorethan DP 0,1 * 0-(2-pyridylJoxamethan DP 1,0 0-(2-(3-picolyl))oxamethan DP 0,1 N = ingen aktivitet ved nogen af de afprøvede dosisniveauer.

35 EHDP = ethan-1-hydroxy-1,1-DP.

Cl2MDP = dichlormethan DP.

APD = 3-aminopropan-l-hydroxy-l,l-DP.

AMDP = aminomethandiphosphonsyre, hvori ringen er knyttet til aminen.

DK 168754 B1 26 AEDP = 2-aminoethan-1,1-diphosphonsyre, hvori ringen er knyttet til aminen.

EDP = ethan-l-diphosphonsyre, hvori ringen er knyttet til position 2 i ethanet.

5 Propyl DP = propan-2,2-diphosphonsyre.

* = forbindelser inkluderet i farmaceutiske kompositioner ifølge nærværende opfindelse.

^ = aktivitetsniveauet usikkert på grund af mangel på dosisrespons.

10 Eksempel IV

Patienter, der vejer ca. 70 kg, og som klinisk er diagnosticeret til at lide af hypercalcemia ved malignitet, administreres 0,7 mg P med 2-(2-pyridyl)-ethan-l,l-diphosphonsyre eller dets farmaceutisk acceptable salt eller ester ved en 2% times intravenøs infusion én gang dagligt i 4 dage. Denne behandling resulterer i en betydelig bedring af den maligne hypercalcemia.

Tilsvarende resultater opnås, når 2-( 2-pyridyl)ethan-1,1-diphos-20 phonsyre i ovenanførte behandling erstattes med: N-(2-(5-amino)pyridyl)aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(5-chlor)pyri dyl)ami nomethand i phosphonsyre; N-(2-(3-pi colyl))ami nomethandi phosphonsyre;

OC

N-(2-(4-pi colyl))ami nomethandi phosphonsyre; N-(2-(5-picolyl))aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(6-pi colyl))ami nomethandi phosphonsyre; N-(2-(3,4-1 uti di n))aminomethandi phosphonsyre; N-(2-pyrimidyl)aminomethandiphosphonsyre;

Oft N-(2-pyridyl)-2-ami nomethan-1,1-di phosphonsyre; 2-(3-pyri dyl)ethan-1,1-di phosphonsyre; 2-(4-pyridyl)ethan-l,1-diphosphonsyre; 2-(2-pyri dyl)-1-hydroxyethan-1,1-di phosphonsyre; 2-(3-pyridyl)-l-hydroxyethan-l,l-diphosphonsyre; 2-(4-pyridyl)-1-hydroxyethan-1,1-diphosphonsyre; 0-(2-(3-pi colyl))oxamethandi phosphonsyre; eller farmaceutisk acceptable salte eller estre heraf.

35

Claims

1. Farmaceutisk komposition til anvendelse ved behandling af 5 sygdomme med anormal calcium- og phosphatmetabol isme, kendetegnet ved, at den omfatter: (a) fra 0,001 mg P til 600 mg P af en geminal diphosphonsyre- forbindelse eller et farmaceutisk acceptabelt salt eller en 10 ester deraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egenskaber som den syreform, hvoraf de er afledt, hvilken diphosphonsyreforbindelse har strukturformlen: hvor Z betegner en ring, der er udvalgt fra gruppen bestående 20 af pyridin, pyridazin, pyrimidin og pyrazin; Q betegner oxygen, -NR4-, eller en enkeltbinding; m + n er et helt tal på fra 0 til 5; Rj betegner hydrogen, amido, hydroxy, alkoxy, halogen eller amino, en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 6 carbonatomer, aryl eller benzyl, idet amino, carbon- pc hydridkæden, aryl og benzyl eventuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betydning som den, der er defineret for Rj, R2, R3 og R4 (i dette krav), med undtagelse af, at når n = 0 og Q betegner oxygen eller NR4, betegner Rj hydrogen eller en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra •Sf) 1 til 6 carbonatomer, aryl eller benzyl, idet carbonhydrid- kæden, aryl og benzyl eventuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betydning som defineret for Rj, R2, R3 og R4; R2 betegner hydrogen eller en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 4 carbonatomer, idet 35 carbonhydridkæden eventuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betydning som den, der er defineret for Rp R2, R3 og R4; R3 betegner en eller flere substituenter udvalgt blandt hydrogen, amino, en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 6 carbonatomer, aryl og benzyl, idet DK 168754 B1 28 amino, carbonhydridkæden, aryl og benzyl eventuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betydning som den, der er defineret for Rj, R2, R3 og R4, hydroxy, halogen, -CHO, -C0CH3, alkoxy, nitro, amido, amino, -OCOCH3; R4 betegner 5 hydrogen eller en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 4 carbonatomer, idet carbonhydridkæden eventuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betydning som defineret for Rj, R2, R3 og R^, eller -C0CH3; og 10 (b) en farmaceutisk bærer.

2. Farmaceutisk komposition ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den geminale diphosphonsyreforbindelse har strukturformlen: 15 _/?2\ Γ3”2 R-, - Z—4- C —+—C-ΡΟ-,Η. -UTi, 3 2 (ii); 2q ' M+n hvor Rj-Rg» m + n og Z har de i krav 1 angivne betydninger.

3. Farmaceutisk komposition ifølge krav 1, kendeteg- net ved, at den geminale diphosphonsyreforbindelse har strukturformlen: m Mr ,n " z_r c ~i ^ —f c c-PO,H_ wuy*. hvor RrR., m, n og Z har de i krav 1 angivne betydninger. 35

4. Farmaceutisk komposition ifølge krav 1, kendeteg net ved, at den geminale diphosphonsyreforbindelse har strukturformlen: DK 168754 B1 29 /|A /l A 7¾¾ R, - Z — · C 4— O-( C -4- C-PO-H- w 1Φ. hvor Rj-Rg, ni) n og 2 har de i krav 1 angivne betydninger.

5 P°bH2 R3-@-J·-ro3H2 (VII); R„ R, 10 hvor n » 0 eller 1; Rj betegner hydrogen, chlor, amino eller hydroxy når n = 1, og Rj betegner hydrogen, når n = 0; Rg betegner en eller flere substituenter udvalgt fra gruppen bestående af hydrogen, methyl, amino, chlor, methoxy, nitro, og hydroxy; og R^ betegner 15 hydrogen, methyl eller ethyl; samt (b) en farmaceutisk bærer.

5. Farmaceutisk komposition ifølge krav 2, 3 eller 4, kende tegnet ved, at Z er pyridin eller pyrimidin.

6. Farmaceutisk komposition ifølge krav 2, 3 eller 4, kendetegnet ved, at m + n = 1. 15

7. Farmaceutisk komposition ifølge krav 2, kendeteg net ved, at m + n = 2.

8. Farmaceutisk komposition ifølge krav 3 eller 4, kende-2° tegnet ved, at m + n = 0.

9. Farmaceutisk komposition ifølge krav 2, kendeteg net ved, at Z er pyridin og m + n = 1.

10. Farmaceutisk komposition ifølge krav 3, kendeteg net ved, at Z er pyridin eller pyrimidin og m + n = 0.

11. Farmaceutisk komposition ifølge krav 2, kendeteg net ved, at den omfatter: (a) fra 0,001 mg P til 600 mg P af en geminal diphosphonsyre-forbindelse eller et farmaceutisk acceptabelt salt eller en ester deraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egenskaber som den syreform, hvoraf de er afledt, hvilken diphosphon: OC syreforbindelse har strukturformlen: 5 DK 168754 B1 30 po3h2 r3 ch2 - C —P03H2 R (V); hvor Rj betegner hydrogen, chlor, amino eller Hydroxy; R3 betegner en eller flere substituenter udvalgt fra gruppen bestående af 10 hydrogen, methyl, amino, chlor, methoxy, hydroxy, og nitro; og (b) en farmaceutisk bærer.

12. Farmaceutisk komposition ifølge krav 2, kendeteg-15 net ved, at den omfatter: (a) fra 0,001 mg P til 600 mg P af en geminal diphosphonsyre-forbindelse eller et farmaceutisk acceptabelt salt eller en ester deraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egen- 20 skaber som den syreform, hvoraf de er afledt, hvilken diphosphonsyreforbindelse har strukturformlen: N f?°3H2

25 R3—19^- ch2-c —po3h2 <«>» R. hvor Rj betegner hydrogen, chlor, amino eller hydroxy; R3 betegner ^0 en eller flere substituenter udvalgt fra gruppen bestående af hydrogen, methyl, amino, chlor, methoxy, hydroxy, og nitro; og (b) en farmaceutisk bærer. OC

13. Farmaceutisk komposition ifølge krav 3, kendetegnet ved, at den omfatter: (a) fra 0,001 mg P til 600 mg P af en geminal diphosphonsyreforbindelse eller et farmaceutisk acceptabelt salt eller en ester DK 168754 B1 31 deraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egenskaber som den syreform, hvoraf de er afledt, hvilken diphosphonsyreforbindelse har strukturformlen:

14. Farmaceutisk komposition ifølge krav 3, kendeteg-20 net ved, at den omfatter: (a) fra 0,001 mg P til 600 mg P af en geminal diphosphonsyreforbindelse eller et farmaceutisk acceptabelt salt eller en ester deraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egen- 25 skaber som den syreform, hvoraf de er afledt, hvilken diphosphonsyreforbindelse har strukturformlen: fo? T*

30 R3——1—K*H* (VIII); R, R1 hvor n = 0 eller 1; Rj betegner hydrogen, chlor, amino eller hydroxy, når η * 1, og R, betegner hydrogen, når n = 0; R« betegner eh 35 ·* ^ eller flere substituenter, der er udvalgt fra gruppen bestående af hydrogen, methyl, amino, chlor, methoxy, nitro, og hydroxy, og R^ betegner hydrogen, methyl eller ethyl; samt (b) en farmaceutisk bærer. DK 168754 B1 32

15. Farmaceutisk komposition ifølge krav 4, kendetegnet ved, at den omfatter: (a) fra 0,001 mg P til 600 mg P af en geminal diphosphonsyre- 5 forbindelse eller et farmaceutisk acceptabelt salt eller en ester deraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egenskaber som den syreform, hvoraf de er afledt, hvilken diphosphonsyreforbindelse har strukturformlen: 10 f>3H2 R3-0— 1κ>Λ CIX)* R. 15 hvor n « 0 eller 1; Rj betegner hydrogen, chlor, amino eller hydroxy, når n = 1, og Rj betegner hydrogen når n = 0; Rg betegner en eller flere substituenter udvalgt fra gruppen bestående af hydrogen, methyl, amino, chlor, methoxy, nitro, og 20 hydroxy; og (b) en farmaceutisk bærer.

16. Farmaceutisk komposition ifølge krav 4, kendeteg-2^ net ved, at den omfatter: (a) fra 0,001 mg P til 600 mg P af en geminal diphosphonsyreforbindelse eller et farmaceutisk acceptabelt salt eller en ester deraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egen-^ skaber som den syreform, hvoraf de er afledt, hvilken diphosphonsyreforbindelse har strukturformlen: ^3Η2

35 R3-0-<aVs-Μ3Η2 («5 R, hvor n = 0 eller 1; Rj betegner hydrogen, chlor, amino eller hydroxy, når n = 1, og Rj betegner hydrogen, når n = 0; R^ betegner en DK 168754 B1 33 eller flere substituenter udvalgt fra gruppen bestående af hydrogen, methyl, amino, chlor, methoxy, nitro, og hydroxy; og (b) en farmaceutisk bærer. 5

17. Farmaceutisk komposition ifølge krav 1, kendeteg net ved, at den omfatter: (a) fra 0,001 mg P til 600 mg P af en geminal diphosphonsyre-10 forbindelse eller et farmaceutisk acceptabelt salt eller en ester deraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egenskaber som den syreform, hvoraf de er afledt, hvilken diphosphonsyreforbindelse er udvalgt fra gruppen bestående af: 1® N-(2-(5-amino)pyridyl)aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(5-chlor)pyridyl)aminomethandiphosphonsyre; N-(2-(3-pi colyl))ami nomethandi phosphonsyre; N-(2-(4-pi colyl))ami nomethandi phosphonsyre; N-(2-(5-pi colyl))ami nomethandi phosphonsyre;

18. Farmaceutisk komposition ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den omfatter: (a) fra 0,001 mg P til 600 mg P i form af N-(2-(3-picolyl))ami- ^5 nomethandiphosphonsyre eller et farmaceutisk acceptabelt salt eller en ester deraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egenskaber som den syreform, hvoraf de er afledt, og (b) en farmaceutisk bærer. DK 168754 B1 34

19. Farmaceutisk komposition ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den omfatter: 5 (a) fra 0,001 mg P til 600 mg P i form af 2-(2-pyridyl)ethan- 1,1,-diphosphonsyre eller et farmaceutisk acceptabelt salt eller en ester deraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egenskaber som den syreform, hvoraf de er afledt-, samt (b) en farmaceutisk bærer.

20. Diphosphonsyreforbindelse, kendetegnet ved, at den har den generelle strukturformel: 15. f°3H2 ro3H2 ^4 ^2 hvor Z betegner en ring, der er udvalgt fra gruppen bestående af 20 pyridin, pyridazin, pyrimidin og pyrazin; Rj -betegner hydrogen, amino, amido, hydroxy, alkoxy, halogen, en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 6 carbonatomer, aryl eller benzyl, idet amino, carbonhydridkæden, aryl og benzyl eventuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betydning som den, der er defineret for Rj, R2, Rj og R^; R2 betegner hydrogen eller en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 4 carbonatomer, idet carbonhydridkæden eventuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betydning som den, der er defineret for Rj, Rg, Rg og R^; R^ betegner en eller flere substituenter udvalgt fra 30 gruppen bestående af hydrogen, amino, en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 6 carbonatomer, aryl og benzyl, idet amino, carbonhydridkæden, aryl og benzyl eventuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betydning som den, der er defineret for Rj, Rg, R3 og R^, hydroxy, halogen, -CHO, -C0CH3', 35 alkoxy, nitro, amido, amino og -0C0CH3; R^ betegner hydrogen, en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 4 carbonatomer, idet carbonhydridkæden eventuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betydning som den, der er defineret for Rj, R2, R3 og R^, eller -C0CH3; samt farmaceutisk acceptable salte eller 35 DK 168754 B1 estre heraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egenskaber som den syreform, hvoraf de er afledt.

20 N-(2-(6-picolyl))aminomethandiphosphonsyre; N-(3-(3,4-1utidin))aminomethandiphosphonsyre; N-(2-pyrimidyl)ami nomethandi phosphonsyre; N-(2-pyridyl)-2-ami nomethan-1,1-di phosphonsyre; 2-(2-pyridyl)ethan-l,l-diphosphonsyre; 25 2-(3-pyridyl)ethan-l,1-diphosphonsyre; 2-(4-pyridyl)ethan-l,1-diphosphonsyre; 2-(2-(3-picolyl))oxaethan-l,1-diphosphonsyre; og (b) en farmaceutisk bærer. 30

21. Diphosphonsyreforbindelse, kendetegnet ved, at den 5 har den generelle strukturformel: 3 j. 0H 3 2 10 r2 hvor Z betegner en ring, der er udvalgt fra gruppen bestående af pyridin, pyridazin, pyrimidin og pyrazin; R2 betegner hydrogen eller en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 4 carbonatomer, idet carbonhydridkæden eventuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betydning som den, der er defineret for Rp R2, R3 og Rp og R3 betegner en eller flere substituenter udvalgt fra gruppen bestående af hydrogen, amino, en mættet eller umættet carbonhydridkæde med fra 1 til 6 carbonatomer, aryl og benzyl, idet amino, carbonhydridkæden, aryl og benzyl even-20 tuelt er substitueret med en eller flere substituenter med samme betydning som den, der er defineret for Rp R2, R3 og R4, hydroxy, halogen, -CH0, -COCHp alkoxy, nitro, amido, -OCOCHj? samt farmaceutisk acceptable salte og estre heraf, som har samme og kun samme generelle farmakologiske egenskaber som den syreform, hvoraf de er 25 afledt.

22. Diphosphonsyreforbindelse ifølge krav 21, kendetegnet ved, at Z er pyridin. 30 35