ES2216322T3 - Derivados de bencimidazoles y sales de estos ultimos aceptables en el plano farmaceutico. - Google Patents

Derivados de bencimidazoles y sales de estos ultimos aceptables en el plano farmaceutico.

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ES2216322T3 ES98951721T ES98951721T ES2216322T3 ES 2216322 T3 ES2216322 T3 ES 2216322T3 ES 98951721 T ES98951721 T ES 98951721T ES 98951721 T ES98951721 T ES 98951721T ES 2216322 T3 ES2216322 T3 ES 2216322T3
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Kazuhiro Kitagawa
Shin-Ichi Inoue
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Abstract

La invención suministra un compuesto que tiene tanto actividad inhibidora de la producción de la IL-4 como actividad inhibidora del PDE (IV), que se representa mediante la fórmula (I): (en la que A representa un grupo triazola; R{sub,1} y R{sub,2} pueden ser iguales o diferentes entre si y representan cada uno un radical de hidrocarbono alifático que puede tener un radical de hidrocarbono halicíclico o aromático o un radical de hidrocarbono halicíclico; R{sub,3} representa un átomo de hidrógeno o un grupo sustituido y R{sub,4} representa un átomo de hidrógeno o un grupo protector del átomo de hidrógeno) así como una composición farmacéutica, un agente terapéutico o de prevención para las enfermedades inflamatorias agudas y crónicas y un agente antialérgico y antiinflamatorio, cada uno de los cuales comprende una cantidad efectiva de l compuesto y un excipiente farmacólogico. También se suministra el uso del compuesto de la fórmula (I) para la producción de la composición farmacéutica mencionada, un agente terapéutico o preventivo para las enfermedades inflamatorias agudas y crónicas y un agente antialérgico o antiinflamatorio así como un procedimiento para el tratamiento y/o la prevención e enfermedades inflamatorias agudas y crónicas.

Description

Derivados de bencimidazoles y sales de estos últimos aceptables en el plano farmaceútico.
Esta invención se refiere a derivados de benzimidazol y sales farmacológicamente aceptables de los mismos, que tienen tanto una actividad inhibidora de la producción de interleuquina (IL-4) como una actividad inhibidora de la fosfodiesterasa IV (PDE IV) y son útiles como fármacos terapéuticos o preventivos para enfermedades inflamatorias agudas y crónicas tales como la dermatitis atópica, la rinitis alérgica, el asma bronquial y la glomerulonefritis. Asimismo se refiere a una composición farmacéutica en la que se utiliza el compuesto de esta invención.
Por lo que se refiere a las enfermedades inflamatorias, se han desarrollado diversos medicamentos susceptibles de inhibir las inflamaciones de la fase aguda en los últimos años, pero todavía son escasos los medicamentos que inhiben eficazmente las inflamaciones en la fase crónica de manera que su desarrollo es un problema acuciante. Asimismo, es útil en el campo clínico un fármaco anti-inflamatorio que pueda ser utilizado sin distinciones entre las fase aguda y la fase crónica.
En estas circunstancias, se están realizando intentos en la investigación y desarrollo de medicamentos que tengan actividad inhibidora de la fosfodiesterasa IV (PDE (IV)). Esto se basa en la información de que la PDE (IV) tiene que ver con las enfermedades inflamatorias agudas y crónicas (ver por ejemplo, J. Pharmacol. Exp. Ther., 266(1), 306-313 (1.993), Br. J. Pharmacol., 120(2), 289-297 (1.997) y Am. J. Respir. Crit. Care Med., 149(5), 1153-1159 (1.994)). En realidad, sin embargo, los fármacos desarrollados hasta ahora que tienen solamente semejante actividad son eficaces para las enfermedades inflamatorias agudas pero no ejercen efectos suficientes sobre las enfermedades inflamatorias crónicas. Se considera que ciertos miembros de las citoquinas producidas por las células Th2 como uno de los subgrupos de células CD4^{+} están tomando un papel importante en el comienzo de las enfermedades inflamatorias, y de ellas la interleuquina (IL)-4 tiene que ver concretamente con las enfermedades inflamatorias en la fase crónica (ver por ejemplo, Am. J. Physiol., 272(2 Pt 1), L 253-261 (1.997), Am. J. Respir. Cell Mol. Biol., 10(5), 526-532 (1.994) e ídem., 13(1), 54-59 (1.995)).
En consecuencia, el desarrollo de un fármaco que tiene tanto actividad inhibidora de PDE (IV) como actividad inhibidora de la producción de IL-4 dará como resultado un fármaco anti-inflamatorio que sea eficaz sobre las enfermedades inflamatorias tanto agudas como crónicas. En la actualidad, se ha informado sobre PDA-641 como semejante compuesto (véase Allergy Clin. Immunol., 93, 286 (1.994)), pero este compuesto no es satisfactorio debido a su débil actividad inhibidora de la producción de IL-4.
Los derivados de benzimidazol han sido ampliamente estudiados como medicamentos. En JP-A-3-14579 se describe un derivado de benzimidazol que tiene un grupo imidazol y un grupo triazol, pero el compuesto se describe solamente como agente terapéutico para las enfermedades cardíacas y agente terapéutico para la úlcera duodenal, de manera que no se ha sabido del compuesto como agente anti-inflamatorio (el término "JP-A" utilizado aquí representa una "solicitud de patente Japonesa publicada no examinada"). En la Publicación Internacional Núm. WO 94/12461 se describe un derivado de benzimidazol que tiene actividad inhibidora de PDE (IV) y se utiliza en diversas enfermedades inflamatorias, pero el derivado de benzimidazol es diferente del compuesto de la presente invención en términos de la presencia o ausencia del anillo de triazol en el anillo de fenilo condensado, y sus efectos sobre las enfermedades inflamatorias tanto agudas como crónicas no son los esperados.
La presente invención contempla proporcionar un compuesto que tenga tanto actividad inhibidora de la producción de IL-4 como actividad inhibidora de la PDE (IV) y sea útil en el tratamiento o la prevención de enfermedades inflamatorias agudas y crónicas.
Como resultado de la investigación extensa, los autores de la presente invención han descubierto que el objeto anteriormente mencionado puede ser logrado por un derivado de benzimidazol novedoso en el que se introduce un grupo triazol en la posición 5 del núcleo de benzimidazol, y se especifican las posiciones sustituibles de dos grupos alcoxi que van a ser sustituidos en el anillo de fenilo unido a la posición 2, dando como resultado de ese modo la finalización de esta invención.
Por consiguiente, la presente invención se refiere a un derivado de benzimidazol representado por la fórmula (I):
1
donde A representa un grupo 1,2,4-triazol-1-ilo; R_{1} y R_{2} pueden ser iguales o diferentes entre sí y cada uno representa un radical hidrocarbonado alifático o un radical hidrocarbonado alicíclico, donde dicho radical hidrocarbonado alifático puede tener un grupo sustituyente seleccionado entre un radical hidrocarbonado alicíclico monocíclico que tiene de 3 a 7 átomos de carbono, que puede tener un grupo alquilo inferior saturado de cadena lineal o ramificada que tiene de 1 a 3 átomos de carbono, un radical hidrocarbonado alicíclico de anillo entrecruzado o sistema policíclico y un grupo fenilo, y dicho radical hidrocarbonado alicíclico es un radical hidrocarbonado monocíclico que tiene de 3 a 7 átomos de carbono, que pueden tener un grupo alquilo inferior de cadena lineal o ramificada que tiene de 1 a 3 átomos de carbono o un radical hidrocarbonado alicíclico de anillo entrecruzado o sistema policíclico; R_{3} representa un átomo de hidrógeno o un grupo alcoxi inferior que tiene de 1 a 6 átomos de carbono, un grupo alquilo inferior que tiene de 1 a 6 átomos de carbono, un grupo hidroxilo, un grupo nitro, un grupo ciano, un grupo amino, y un átomo de halógeno; y R_{4} representa un átomo de hidrógeno o un grupo protector del átomo de nitrógeno seleccionado entre un grupo acilo, un grupo alcoxicarbonilo, un grupo ariloxicarbonilo, grupos alquilo inferiores de cadena lineal o ramificada que tienen de 1 a 6 átomos de carbono, grupos hidroxialquilo inferiores, un grupo aralquilo, un grupo alcoxialquilo, un grupo alcoxialcoxialquilo y un grupo aralquiloxialquilo, o una sal farmacológicamente aceptable del mismo.
El derivado de benzimidazol representado por la fórmula (I) recién descrita o una sal farmacológicamente aceptable del mismo (en adelante, referido como "compuesto de la presente invención") tiene excelentes acciones tanto de actividad inhibidora de la producción de IL-4 como de actividad inhibidora de la PDE (IV) y es útil para el tratamiento de diversas enfermedades inflamatorias agudas y crónicas.
Así, la presente invención proporciona una composición farmacéutica que comprende una cantidad eficaz del compuesto de la presente invención y un portador farmacológico.
Concretamente proporciona un agente anti-alérgico o anti-inflamatorio que comprende una cantidad eficaz del compuesto de la presente invención y un portador farmacológico.
La presente invención también proporciona el uso del compuesto de la presente invención para la producción de la composición farmacéutica anteriormente mencionada, un agente terapéutico o preventivo para enfermedades inflamatorias agudas y crónicas y un agente anti-alérgico o anti-inflamatorio.
Entre los ejemplos del radical hidrocarbonado alifático de R_{1} o R_{2} se incluyen grupos alquilo inferiores de cadena lineal o ramificada que tienen de 1 a 6 átomos de carbono, tales como metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, isobutilo, sec-butilo, t-butilo, n-pentilo, isopentilo y n-hexilo; y grupos alquenilo inferiores de cadena lineal o ramificada que tienen de 2 a 6 átomos de carbono, tales como vinilo, 1-propenilo, alilo, dimetilalilo, isopropenilo, 1-butenilo, 2-butenilo, 1-metil-2-butenilo, 1,3-butanodienilo, 1-pentenilo, 2-pentenilo, 2-hexenilo y 1,4-hexanodienilo; de los cuales se prefieren los grupos alquilo inferiores de cadena lineal o ramificada que tienen de 1 a 6 átomos de carbono, y son particularmente preferidos metilo, isopropilo e isopentilo.
Entre los ejemplos del radical hidrocarbonado alifático que tiene un radical hidrocarbonado alicíclico según R_{1} o R_{2} se incluyen los radicales hidrocarbonados alifáticos anteriormente mencionados que tienen adicionalmente radicales hidrocarbonados alicíclicos monocíclicos que tienen de 3 a 7 átomos de carbono, que pueden tener un grupo alquilo inferior saturado de cadena lineal o ramificada que tiene de 1 a 3 átomos de carbono, tal como ciclopropilo, ciclobutilo, ciclopentilo, ciclopentenilo, ciclohexilo, 3-isopropil-ciclohexilo, ciclohexenilo, 2-metil-2-ciclohexenilo, 3-metil-2-ciclohexenilo, 4-etil-2-ciclohexenilo, cicloheptanilo y cicloheptenilo; o que tienen radicales hidrocarbonados alicíclicos de anillo entrecruzado o sistema policíclico, tal como biciclobutanilo, biciclooctanilo, norbornilo, norborenilo e indanilo; y se prefieren los grupos alquilo inferiores lineales o ramificados que tienen de 1 a 6 átomos de carbono sustituidos con un radical hidrocarbonado alicíclico monocíclico que tiene de 3 a 7 átomos de carbono, más preferiblemente ciclopropilmetilo y ciclopentilmetilo.
Entre los ejemplos del radical hidrocarbonado alifático que tiene un radical hidrocarbonado aromático según R_{1} o R_{2} se incluyen los radicales hidrocarbonados alifáticos anteriormente mencionados que tienen adicionalmente un radical hidrocarbonado aromático tal como fenilo o naftilo, de los cuales se prefiere un radical hidrocarbonado alifático que tiene un grupo fenilo, y son particularmente preferidos bencilo, feniletilo, fenilpropilo y cinamilo.
Entre los ejemplos del radical hidrocarbonado alicíclico según R_{1} o R_{2} se incluyen los radicales hidrocarbonados alicíclicos monocíclicos anteriormente mencionados que tienen de 3 a 7 átomos de carbono, que pueden tener un grupo alquilo inferior saturado de cadena lineal o ramificada que tiene de 1 a 3 átomos de carbono, y los radicales hidrocarbonados alicíclicos anteriormente mencionados de anillo entrecruzado o sistema policíclico, de los cuales se prefieren los radicales hidrocarbonados alicíclicos monocíclicos que tienen de 3 a 7 átomos de carbono, y son particularmente preferidos ciclopentilo, ciclopentenilo, ciclohexenilo y cicloheptenilo.
Entre los compuestos de la presente invención, ciertos compuestos que tienen átomos de carbono asimétricos existen en forma de isómeros ópticos y en forma de isómeros geométricos dependiendo del número de carbonos asimétricos y todos estos isómeros están incluidos en la presente invención.
Si bien se pueden utilizar los métodos de resolución óptica empleados convencionalmente para el aislamiento de las sustancias ópticamente activas del compuesto de la presente invención, las sustancias ópticamente activas también pueden ser obtenidas fraccionándolas mediante HPLC utilizando una columna ópticamente activa. Un ejemplo de la columna ópticamente activa es CHIRALPAK AD fabricada por Daicel Chemical Industries.
R_{3} es un átomo de hidrógeno o un grupo alcoxi inferior, un grupo ciclopentiloxi, un grupo ciclohexiloxi, un grupo alquilo inferior, un grupo hidroxilo, un grupo nitro, un grupo ciano, un grupo amino y un átomo de halógeno, pero R_{3} es preferiblemente un átomo de hidrógeno o un grupo alcoxi inferior. Los grupos alcoxi inferiores son grupos alcoxi de cadena lineal o ramificada que tienen de 1 a 6 átomos de carbono, tales como metoxi, etoxi, n-propoxi, isopropoxi, n-butoxi-isobutoxi, sec-butoxi, t-butoxi, n-pentiloxi, isopentiloxi, y n-hexiloxi, de los cuales se prefieren metoxi, etoxi y pentiloxi, y son más preferidos metoxi y n-pentiloxi.
Los grupos alquilo inferiores son grupos alquilo de cadena lineal o ramificada que tienen de 1 a 6 átomos de carbono, tales como metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, isobutilo, sec-butilo, t-butilo, n-pentilo, isopentilo y n-hexilo, de los cuales se prefieren metilo y etilo. Entre los ejemplos del átomo de halógeno se incluyen flúor, cloro, bromo y yodo.
El grupo sustituyente de R_{3} puede estar sustituido al menos en una de las posiciones 4, 6 y 7 del núcleo de benzimidazol, pero preferiblemente en la posición 6.
El grupo protector del átomo de nitrógeno de R_{4}, que puede ser hidrolizado fácilmente en el organismo, se selecciona entre los grupos acilo tales como acetilo, benzoílo y pivaloílo; los grupos alcoxicarbonilo tales como metoxicarbonilo, etoxicarbonilo y benciloxi-carbonilo; los grupos ariloxicarbonilo tales como fenoxicarbonilo; los grupos alquilo inferiores de cadena lineal o ramificada que tienen de 1 a 6 átomos de carbono, tales como metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, isobutilo, sec-butilo, t-butilo, n-pentilo, isopentilo y n-hexilo; los grupos hidroxialquilo inferiores tales como hidroximetilo e hidroxietilo; los grupos aralquilo tales como bencilo y tritilo; los grupos alcoxialquilo tales como metoximetilo, etoximetilo, metoxietilo y etoxietilo; los grupos alcoxialcoxialquilo tales como metoximetoximetilo, metoxietoximetilo, etoxietoximetilo y etoxietoxietilo; y los grupos aralquiloxialquilo tales como benciloximetilo, tritiloximetilo, benciloxietilo y tritiloxietilo.
Entre los ejemplos de la sal farmacológicamente aceptable del derivado de benzimidazol de la presente invención representado por la fórmula (I) se incluyen sales de ácidos minerales tales como hidrocloruro, sulfato y nitrato, y sales de ácidos orgánicos tales como fumarato, maleato, tartrato, toluenosulfonato y metanosulfonato.
El compuesto de la presente invención puede existir en formas tautoméricas basadas en el esqueleto de imidazol, y tales isómeros también están incluidos en la presente invención.
Asimismo, el compuesto de la presente invención puede estar en forma de solvatos incluyendo hidratos, y formas amorfas y polimórficas.
Por lo que respecta a la fórmula (I) anteriormente mencionada, se prefiere un derivado de benzimidazol o una sal farmacológicamente aceptable del mismo, en el que A es 1,2,4-triazol-1-ilo, R_{1} y R_{2} pueden ser iguales o diferentes entre sí y cada uno es un grupo alquilo inferior lineal o ramificado que tiene de 1 a 6 átomos de carbono, que puede tener un radical hidrocarbonado alicíclico monocíclico que tiene de 3 a 7 átomos de carbono, o un radical hidrocarbonado alicíclico monocíclico que tiene de 3 a 7 átomos de carbono, R_{3} es un átomo de hidrógeno o un grupo alcoxi inferior y R_{4} es un átomo de hidrógeno, y es más preferido un derivado de benzimidazol o una sal farmacológicamente aceptable del mismo, en el que A es 1,2,4-triazol-1-ilo, R_{1} y R_{2} pueden ser iguales o diferentes entre sí y cada uno es metilo, isopropilo, isopentilo, ciclopropilmetilo, ciclopentilmetilo, ciclopentilo, ciclopentenilo, ciclohexenilo o cicloheptenilo, R_{3} es un átomo de hidrógeno y R_{4} es un átomo de hidrógeno.
El derivado de benzimidazol de la presente invención representado por la fórmula (I) puede ser producido utilizando diversos compuestos como materiales. Por ejemplo, el derivado de benzimidazol es producido mediante un método mostrado por el siguiente procedimiento de reacción A, según los métodos descritos en "Heterocyclic Compounds Benzimidazoles and Congeric Tricyclic Compounds, Part 1,2" editado por P.N. Preston y "Comprehensive Heterocyclic Chemistry, Vol. 5" editado por A.R. Katritzky y C.W. Rees.
Procedimiento de reacción A
2
En las fórmulas anteriores, A, R_{1}, R_{2} y R_{3} se definen como antes, y X es un átomo de halógeno.
Ilustrativamente, cada etapa del procedimiento de reacción A anterior se lleva a cabo de la siguiente manera.
Etapa a
El compuesto representado por la fórmula (3) puede ser producido permitiendo que el compuesto conocido (1) descrito, por ejemplo, en Journal of Chemical Society, Perkin Elmer Trans I, 2751 (1.994) reaccione con el compuesto conocido (2) en N,N-dimetilformamida en presencia de una base, según los métodos descritos, por ejemplo, en Journal of Medicinal Chemistry, Vol. 35, Núm. 23, 4455-4463 (1.992) y JP-A-3-14579.
Entre los ejemplos de la base se incluyen carbonato de potasio, carbonato de sodio e hidruro de sodio. Al llevar a cabo la reacción, se utilizan de 1 a 2 moles del compuesto (2) y de base basándose en 1 mol del compuesto (1). La temperatura de reacción es generalmente de aproximadamente 50 a 150ºC, preferiblemente de 100 a 120ºC. El tiempo de reacción es generalmente de 0,5 a 24 horas, preferiblemente de 3 a 6 horas.
Etapa b
El compuesto representado por la fórmula (4) se produce reduciendo el compuesto representado por la fórmula (3). El método de reducción puede ser seleccionado entre los siguientes métodos 1) a 3).
1) El compuesto es reducido por hidrogenación en un disolvente inerte en presencia de un catalizador. El disolvente inerte no está particularmente limitado, con la condición de que no tome parte en la reacción, y entre sus ejemplos se incluyen metanol, etanol y acetato de etilo. Entre los ejemplos del catalizador se incluyen paladio-carbono, níquel Raney y óxido de platino. El catalizador se utiliza en una cantidad de 0,1 a 0,5 g, basándose en 1 g del compuesto de fórmula (3). La reacción se lleva a cabo a una presión de hidrógeno de 1 a 20 kg/cm^{2} a una temperatura de reacción desde la temperatura ambiente a 60ºC durante un período de 1 a 4 horas.
2) El compuesto es reducido en un disolvente ácido o alcalino en presencia de un metal o una sal metálica. Entre los ejemplos del metal y la sal metálica se incluyen cinc, aluminio, estaño, hierro, cloruro estannoso, cloruro férrico y sulfato ferroso. Entre los ejemplos del disolvente ácido se incluyen ácido acético, ácido clorhídrico y ácido sulfúrico, cada uno solo o combinado con agua, metanol o etanol. Entre los ejemplos del disolvente alcalino se incluyen amoníaco líquido, solución acuosa de hidróxido de sodio y solución acuosa de hidróxido de potasio. El metal o la sal metálica se utilizan en una cantidad de 3 a 50 moles, preferiblemente de 5 a 10 moles, basándose en el compuesto (3). La temperatura de esta reacción es generalmente de 50 a 150ºC, preferiblemente de 80 a 120ºC. La reacción se lleva a cabo durante un período de 0,5 a 24 horas, preferiblemente de 2 a 6 horas.
3) El compuesto es reducido por hidrazina en un disolvente apropiado en presencia de una sal metálica o un óxido metálico y carbón activado. Entre los ejemplos de la sal metálica y el óxido metálico se incluyen cloruro férrico y óxido férrico. El disolvente no está particularmente limitado, con la condición de que no tome parte en la reacción, y entre sus ejemplos se incluyen metanol, etanol y acetato de etilo. La sal metálica u óxido metálico se utiliza en una cantidad del 0,6 al 1,0% en moles, el carbón activado se utiliza en una cantidad de 1/10 en peso y la hidrazina se utiliza en una cantidad de 1,5 a 2,0 moles, basándose en el compuesto (3). La temperatura de esta reacción es generalmente de 50 a 100ºC, preferiblemente a la temperatura de reflujo del disolvente utilizado. La reacción se lleva a cabo durante un período de 0,5 a 24 horas, preferiblemente de 2 a 6 horas.
Etapa c
El derivado de benzimidazol de fórmula (Ia) es producido permitiendo que el compuesto de fórmula (4) reaccione con el derivado de benzaldehído de fórmula (5) en un disolvente apropiado en presencia de un agente oxidante o hidrogenosulfito de sodio.
El disolvente no está particularmente limitado, con la condición de que no tome parte en la reacción, y entre sus ejemplos se incluyen metanol, etanol, dimetilformamida, dimetilacetamida y nitrobenceno. El derivado de benzaldehído (5) se utiliza en una cantidad de 1,0 a 1,5 moles, el agente oxidante se utiliza en una cantidad de 1,0 a 2,0 moles y el hidrogenosulfito de sodio, si se utiliza, se utiliza en la misma cantidad, basándose en el compuesto (4). La temperatura de reacción es de 70 a 150ºC, y el tiempo de reacción es de 1 a 18 horas.
El derivado de benzaldehído de fórmula (5) puede ser producido según el método descrito en Journal of Medicinal Chemistry, Vol. 37, págs. 1696-1703 (1.994), utilizando vainillina o isovainillina como material y llevando a cabo su alquilación con el correspondiente haluro de alquilo en N,N-dimetilformamida en presencia de una base. Entre los ejemplos de la base se incluyen carbonato de potasio, carbonato de sodio, hidróxido de sodio, hidróxido de potasio e hidruro de sodio. Al llevar a cabo la reacción, se utilizan de 1 a 2 moles de un haluro de alquilo y de 1 a 2 moles de una base basándose en 1 mol de la sustancia de partida. La temperatura de esta reacción es generalmente de 50 a 150ºC, preferiblemente de 60 a 90ºC. El tiempo de reacción es generalmente de 0,5 a 24 horas, preferiblemente de 4 a 8 horas.
El derivado también puede ser producido llevando a cabo la alquilación de un compuesto alcohólico correspondiente con trifenilfosfina y azodicarboxilato de dietilo en tetrahidrofurano con deshidratación. Al llevar a cabo la reacción, se utilizan de 1 a 2 moles del compuesto alcohólico, trifenilfosfina y azodicarboxilato de dietilo basándose en 1 mol de la sustancia de partida. La temperatura de reacción es de la temperatura ambiente a la de reflujo del disolvente, y el tiempo de reacción es de 1 a 24 horas.
El compuesto (Ia) de la presente invención así obtenido por medio del procedimiento de reacción A anteriormente mencionado puede tener un grupo protector introducido en el átomo de nitrógeno del esqueleto de imidazol según los métodos habituales como se describe, por ejemplo, en la Publicación Internacional Núm. WO93/14083.
El compuesto de la presente invención así obtenido por medio del procedimiento de reacción A anteriormente mencionado puede ser fácilmente aislado y purificado de la mezcla de reacción mediante medios de separación y purificación utilizados normalmente tales como la cromatografía en columna, la recristalización y la evaporación a presión reducida.
La composición farmacéutica, agente terapéutico o preventivo para las enfermedades inflamatorias agudas y crónicas y agente anti-alérgico o anti-inflamatorio de la presente invención puede ser elaborado en composiciones de preparación farmacéutica de la manera habitual utilizando portadores farmacéuticos apropiados. Entre los ejemplos de los portadores que se van a utilizar se incluyen aquellos que se utilizan generalmente en fármacos, tales como una carga, un aglutinante, un agente disgregante, un lubricante, un agente colorante, un corrector del aroma, un corrector del estado y un agente tensioactivo.
La forma de dosificación de la composición farmacéutica de la presente invención cuando se utiliza como agente terapéutico en mamíferos incluyendo humanos no está particularmente limitada y puede ser seleccionada opcionalmente dependiendo de cada propósito terapéutico, y entre sus ejemplos ilustrativos se incluyen las preparaciones parenterales tales como inyectables, supositorios, preparaciones externar (v.g., pomadas y adhesivos) y aerosoles, y preparaciones orales tales como tabletas, tabletas revestidas, polvos, gránulos, cápsulas, soluciones, píldoras, suspensiones y emulsiones.
Los diversos fármacos anteriormente mencionados se elaboran en preparaciones farmacéuticas mediante métodos de preparación normales conocidos en la técnica.
Al formar formas de dosificación sólidas orales tales como tabletas, polvos y gránulos, entre los ejemplos de los portadores que se van a utilizar se incluyen cargas tales como lactosa, sacarosa, cloruro de sodio, glucosa, urea, almidón, carbonato de calcio, caolín, celulosa cristalina, ácido silícico, metilcelulosa, glicerol, alginato de sodio y acacia, aglutinantes tales como simple jarabe, solución de glucosa, solución de almidón, solución de gelatina, alcohol polivinílico, poli (éter vinílico), polivinil-pirrolidona, carboximetilcelulosa, goma laca, metilcelulosa, etilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, agua, etanol y fosfato de potasio, agentes disgregantes tales como almidón seco, alginato de sodio, polvo de agar, polvo de laminaria, bicarbonato de sodio, carbonato de calcio, ésteres de ácidos grasos de polioxietilensorbitán, laurilsulfato de sodio, monoglicérido de ácido esteárico, almidón y lactosa, inhibidores de la disgregación tales como sacarosa, ácido esteárico, manteca de cacao y aceite hidrogenado, agentes aceleradores de la absorción tales como base de amonio cuaternario y laurilsulfato de sodio, agentes para mantener la humedad tales como glicerol y almidón, adsorbentes tales como almidón, lactosa, caolín, bentonita y sílice coloidal y lubricantes tales como talco purificado, sal de ácido esteárico, polvo de ácido bórico y polietilenglicol. Según demande la ocasión, se pueden elaborar tabletas como tabletas revestidas utilizando los revestimientos habituales, tales como tabletas revestidas de azúcar, tabletas revestidas de gelatina, tabletas con revestimiento entérico, tabletas revestidas de película, tabletas con doble capa y tabletas con múltiples capas. Al confeccionar la forma de dosificación de las píldoras, entre los ejemplos de los portadores que se van a utilizar se incluyen cargas tales como glucosa, lactosa, almidón, manteca de cacao, aceite vegetal endurecido, caolín y talco, aglutinantes tales como polvo de acacia, tragacanto en polvo, gelatina y etanol, y agentes disgregantes tales como laminaria y agar.
Las cápsulas se preparan mezclando el ingrediente activo con los diversos portadores anteriormente mencionados y cargando las cápsulas apropiadas tales como cápsulas de gelatina dura o cápsulas blandas con la mezcla.
La forma de dosificación de los supositorios puede ser confeccionada añadiendo un agente acelerador de la absorción apropiado a portadores tales como polietilenglicol, manteca de cacao, lanolina, alcohol superior, ésteres de alcoholes superiores, gelatina, glicérido semisintético y Witepsol (nombra de fábrica, fabricado por Dynamite No-
vel).
Entre los ejemplos de los portadores que se van a utilizar en la confección de la forma de dosificación de los inyectables se incluyen diluyentes tales como agua, alcohol etílico, macrogol, propilenglicol, alcohol isoestearílico etoxilado, alcohol isoestearílico polioxilado y ésteres de ácido graso y polioxietilen-sorbitán, agentes para el ajuste del pH y tampones tales como citrato de sodio, acetato de sodio y fosfato de sodio, y agentes estabilizadores tales como pirosulfito de sodio, ácido etilendiaminotetraacético, ácido tioglicólico y ácido tioláctico. En este caso, la preparación farmacéutica puede contener cloruro de sodio, glucosa o glicerol en una cantidad suficiente para preparar una solución isotónica. También puede contener otros aditivos tales como un agente coadyuvante de la solubilización, un agente analgésico y un anestésico local. Añadiendo estos portadores, se pueden producir inyecciones subcutáneas, intramusculares e intravenosas de la manera habitual.
Las preparaciones líquidas pueden ser suspensiones, soluciones, jarabes o elixires acuosos u oleosos, y se preparan utilizando los agentes aditivos generales de la manera habitual.
Cuando se preparan formas de dosificación de pomadas tales como pastas, cremas y geles, se formulan materiales generalmente utilizados tales como una base, un agente estabilizante, un agente para conferir humedad y un conservante y se mezclan en respuesta a cada propósito y se elaboran en las respectivas preparaciones. Entre los ejemplos de la base que se va a utilizar se incluyen petrolato blanco, parafina, glicerol, o derivado de celulosa, polietilenglicol, silicio y bentonita. Entre los ejemplos del conservante que se va a utilizar se incluyen parahidroxibenzoato de metilo, parahidroxibenzoato de etilo y para hidroxibenzoato de propilo.
Las preparaciones adherentes pueden ser producidas de la manera habitual revistiendo con las pomadas anteriormente mencionadas tales como cremas, geles o pastas un soporte convencional. Entre los ejemplos del soporte adecuado se incluyen telas tejidas o no tejidas hechas de algodón, rayón o fibra química y películas y láminas de espuma de polímeros tales como cloruro de vinilo blando, polietileno y poliuretano.
La cantidad del compuesto de la presente invención que va a estar contenida en las preparaciones farmacéuticas anteriormente mencionadas varía dependiendo de diversas condiciones tales como la forma de dosificación, la ruta de administración y el régimen de dosificación, de manera que la cantidad no puede ser definida de una manera general y debe ser seleccionada a partir de un amplio intervalo para cada caso, pero las preparaciones farmacéuticas pueden contener el compuesto generalmente en una cantidad del 1 al 70% en peso.
Los métodos de administración de las preparaciones farmacéuticas anteriormente mencionadas, tales como los de aplicación intestinal, administración oral, administración rectal, aplicación bucal y absorción percutánea, no están particularmente limitados sino que se deciden opcionalmente dependiendo, por ejemplo, de la forma de dosificación, la edad, el sexo y otras condiciones del paciente y el grado de los síntomas de cada paciente. Por ejemplo, en el caso de las tabletas, píldoras, soluciones, suspensiones, emulsiones, gránulos y cápsulas, se administran oralmente, y los supositorios se utilizan mediante administración rectal. En el caso de los inyectables, éstos se administran mediante inyección intravenosa tal cual o después de mezclar con una solución de reposición habitual tal como glucosa o aminoácidos o, según demande la ocasión, se administran solos mediante infusión intraarterial, inyección intramuscular, inyección intracutánea, inyección subcutánea o inyección intraperitoneal. Las pomadas se aplican, por ejemplo, en la piel o en la membrana mucosa.
La dosis de ingrediente activo de las preparaciones farmacéuticas de la presente invención se selecciona opcionalmente basándose en el método de aplicación, la edad, el sexo y el estado de morbidez de cada paciente, la clase de compuesto de la presente invención que se va a administrar y otras condiciones, pero puede estar generalmente en el intervalo de 0,1 a 1.000 mg/kg/día, preferiblemente de 0,5 a 500 mg/kg/día. Estas preparaciones farmacéuticas de la presente invención pueden ser administradas dividiendo la dosis diaria citada antes en 1 a 4 dosis al día.
Breve descripción del dibujo
La Fig. 1 es un gráfico que muestra la difracción de rayos X de polvo del compuesto 1-b obtenido en el Ejemplo de la Invención 1b.
Mejor modo de llevar a cabo la invención
Lo siguiente describe ilustrativamente la presente invención sobre los compuestos novedosos de los compuestos representados por la fórmula (I), con referencia a ejemplos de referencia, de la invención y de ensayo, aunque la invención no está restringida por eso.
Ejemplo de referencia 1
Síntesis de 5-(1,2,4-triazol-1-il)-2-nitroanilina
Una porción de 10,0 g de 5-cloro-2-nitroanilina, 8,0 g de 1,2,4-triazol y 16,0 g de carbonato de potasio se suspendieron en 50 ml de DMF y se agitaron durante 5 horas mientras se calentaba a 130ºC. La solución de reacción se vertió en agua con hielo, y los cristales precipitados de ese modo se recogieron por filtración y se lavaron con agua purificada. Lavando los cristales con metanol, se obtuvieron 10,0 g (rendimiento 84%) del compuesto del título. Los valores de sus propiedades físicas se muestran más abajo.
p.f. 259-261ºC
RMN-H^{1} (DMSO-d_{6}): \delta (ppm) 7,18 (1H, dd, J=2,3, 9,4 Hz), 7,55 (1H, d, J=2,3 Hz), 7,69 (2H, s ancho), 8,15 (1H, d, J=9,2 Hz), 8,30 (1H, s), 9,37 (1H, s)
\newpage
Ejemplo de referencia 2
Síntesis de 4-(1,2,4-triazol-1-il)-o-fenilendiamina
(1) Una porción de 10,0 g de 5-(1,2,4-triazol-1-il)-2-nitroanilina obtenida mediante el método del Ejemplo de Referencia 1 se suspendió en 400 ml de metanol, y la suspensión se mezcló con 5,0 g de catalizador de paladio-carbono al 10% y se sometió a hidrogenación utilizando un aparato de reducción de tipo Parr. Cuando se hubo completado la absorción de hidrógeno, la solución de reacción se mezcló con carbón activado y se filtró a través de Celite. El disolvente se evaporó de la mezcla resultante, el residuo así obtenido se mezcló con acetato de etilo y después los cristales así formados se recogieron por filtración, obteniéndose de ese modo 14,0 g (rendimiento 80%) del compuesto del título. Los valores de sus propiedades físicas se muestran más abajo.
p.f. 180-182ºC
RMN-H^{1} (DMSO-d_{6}): \delta (ppm) 4,72 (2H, s ancho), 4,82 (2H, s ancho), 6,57 (1H, d, J=8,3 Hz), 6,77 (1H, dd, J=2,5, 8,3 Hz), 6,92 (1H, d, J=2,5 Hz), 8,07 (1H, s), 8,89 (1H, s)
(2) Una porción de 49,5 g de 5-(1,2,4-triazol-1-il)-2-nitroanilina obtenida mediante el método del Ejemplo de Referencia 1 se suspendió en 250 ml de etanol al 95%, y la suspensión se mezcló con 37,0 ml de una solución acuosa de hidróxido de sodio de 5 moles/litro y se calentó a 80ºC. A continuación, se añadieron a esto 54,0 g de polvo de cinc en porciones de 5 g a intervalos de 10 minutos. Al cabo de 1 hora de calentamiento a reflujo, la mezcla de reacción se filtró a través de Celite mientras estaba caliente, y después los cristales resultantes se enfriaron.
Después de eso, los cristales precipitados de ese modo se recogieron por filtración y se lavaron con etanol frío para obtener 37,6 g (rendimiento 89%) del compuesto del título. Los valores de sus propiedades físicas coincidían con los datos anteriormente mencionados.
(3) Una porción de 20,5 g de 5-(1,2,4-triazol-1-il)-2-nitroanilina obtenida mediante el método del Ejemplo de Referencia 1 se suspendió en 200 ml de metanol, y la suspensión se mezcló con 2,2 g de carbón activado y 160 mg de hexahidrato de cloruro férrico y se sometió a reflujo durante 15 minutos. A continuación, se añadieron a esto gota a gota 15 g de monohidrato de hidrazina al 85% mientras continuaba el reflujo. Al cabo de 2 horas de reflujo, la materia insoluble se separó mediante filtración en Celite, el disolvente se evaporó del producto filtrado, se añadió acetato de etilo al residuo resultante y después los cristales formados de ese modo se recogieron por filtración para obtener 16,4 g (rendimiento 94%) del compuesto del título. Los valores de sus propiedades físicas coincidían con los datos anteriormente mencionados.
Ejemplo de la invención 1a
Síntesis de 2-(3-isopropoxi-4-metoxifenil)-5-(1,2,4-triazol-1-il)benzimidazol [compuesto 1-a]
(1) Una porción de 5,98 g de un compuesto conocido 3-isopropoxi-4-metoxibenzaldehído se añadió a 4,49 g de 4-(1,2,4-triazol-1-il)- o-fenilendiamina obtenida en el Ejemplo de Referencia 2, y la mezcla se agitó durante 18 horas en 37 ml de nitrobenceno mientras se calentaba a 150ºC. Después de enfriar, el nitrobenceno se evaporó a presión reducida. Cristalizando en residuo resultante con acetato de etilo/hexano, se obtuvieron 4,90 g (55%) del compuesto del título. Los valores de sus propiedades físicas se muestran como Compuesto Núm. 1 en la Tabla
1.
(2) A reflujo, se añadieron gota a gota 20 ml de solución en metanol que contenía 4,27 g de 3-isopropoxi-4-metoxibenzaldehído y 10,81 g de cloruro férrico a 35 ml de solución en metanol que contenía 3,50 g de 4-(1,2,4-triazol-1-il)-o-fenilendiamina obtenida en el Ejemplo de Referencia 2. La mezcla resultante se sometió a reflujo durante una hora y después se enfrió, y la materia insoluble se recogió por filtración. Esto se suspendió en acetato de etilo/agua y se alcalinizó con amoníaco líquido, y después la materia insoluble se separó por filtración en Celite. La capa de acetato de etilo se recogió y se secó sobre sulfato de magnesio anhidro, y después el disolvente se evaporó. Cristalizando el residuo resultante con acetato de etilo/hexano, se obtuvieron 4,92 g (70%) del compuesto del título. Los valores de sus propiedades físicas coincidían con los datos obtenidos en la etapa (1) anterior.
(3) Una mezcla que constaba de 1,75 g de 4-(1,2,4-triazol-1-il)-o-fenilendiamina obtenida en el Ejemplo de Referencia 2, 1,56 g de hidrogenosulfito de sodio y 17 ml de dimetilacetamida se calentó a 150ºC, a lo que se añadieron con posterioridad 17 ml de solución en dimetilacetamida conteniendo 1,94 g de 3-isopropoxi-4- metoxibenzaldehído. Al cabo de 2 horas de reacción a la misma temperatura, el disolvente se evaporó a presión reducida. El residuo resultante se sacudió en acetato de etilo y solución acuosa de carbonato de sodio al 10% para efectuar la separación de las capas, y la capa de acetato de etilo resultante se recogió. La capa de acetato de etilo se secó con sulfato de magnesio, y después el disolvente se evaporó. Cristalizando el residuo resultante con acetato de etilo/hexano, se obtuvieron 2,37 g (80%) del compuesto del título. Los valores de sus propiedades físicas coincidían con los datos obtenidos en la etapa (1) anterior.
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Ejemplo de la invención 1b
Síntesis de 2-(3-isopropoxi-4-metoxifenil)-5-(1,2,4-triazol-1-il)benzimidazol [compuesto 1-b]
Una porción de 20 g del compuesto del título obtenido por medio de la producción recién descrita se suspendió en 100 ml de agua y se calentó a 80ºC. A continuación, esto se disolvió añadiendo 70 ml de metanol y se enfrió a la temperatura ambiente, y después el producto precipitado resultante se recogió por filtración. Esto se secó al aire y después se secó con calor sobre pentóxido de fósforo a presión reducida para obtener 18,37 g (92%) del compuesto del título. Los valores de sus propiedades físicas se muestran más abajo. Asimismo, se muestra su difracción de rayos X de polvo en la Fig. 1, que confirmaba que el compuesto obtenido de este modo es amorfo.
p.f. 118-126ºC
Datos del análisis elemental para C_{19}H_{19}N_{5}O_{2}\cdot0,2H_{2}O:
H C N
\hskip0.5cm Calculado: 5,54 64,54 19,84
\hskip0.5cm Encontrado: 5,49 64,53 20,02
Ejemplo de la invención 2
Síntesis de 2-(3-ciclopentiloxi-4-metoxifenil)-5-(1,2,4-triazol-1-il)-benzimidazol [compuesto 2]
Se repitió el procedimiento del Ejemplo de la Invención 1a-(1), excepto que se utilizaron 1,00 g de 3-ciclopentiloxi-4-metoxibenzaldehído en lugar de 3-isopropoxi-4-metoxibenzaldehído, obteniéndose de ese modo 722 mg (34%) del compuesto del título. Los valores de sus propiedades físicas se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo de la invención 3
Síntesis de 2-(4-ciclopentiloxi-3-metoxifenil)-5-(1,2,4-triazol-1-il)-benzimidazol [compuesto 3]
Se repitió el procedimiento del Ejemplo de la Invención 1a-(1), excepto que se utilizaron 2,00 g de 4-ciclopentiloxi-3-metoxibenzaldehído en lugar de 3-isopropoxi-4-metoxibenzaldehído, obteniéndose de ese modo 1,46 g (34%) del compuesto del título. Los valores de sus propiedades físicas se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo de la invención 4
Síntesis de 2-(3,4-dimetoxifenil)-5-(1,2,4-triazol-1-il)benzimidazol [compuesto 4]
Se repitió el procedimiento del Ejemplo de la Invención 1a-(1), excepto que se utilizaron 949 mg de veratraldehído en lugar de 3-isopropoxi-4-metoxi-benzaldehído, obteniéndose de ese modo 523 mg (28%) del compuesto del título. Los valores de sus propiedades físicas se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo de la invención 5
Síntesis de 2-(4-metoxi-3-n-pentiloxifenil)-5-(1,2,4-triazol-1-il)benzimidazol [compuesto 5]
Se repitió el procedimiento del Ejemplo de la Invención 1a-(1), excepto que se utilizaron 1,37 g de 4-metoxi-3-n-pentiloxibenzaldehído en lugar de 3-isopropoxi-4-metoxibenzaldehído, obteniéndose de ese modo 2,27 g (53%) del compuesto del título. Los valores de sus propiedades físicas se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo de la invención 6
Síntesis de 2-(3,4-dimetoxifenil)-6-metoxi-5-(1,2,4-triazol-1-il)-benzimidazol [compuesto 6]
Una porción de 1,06 g de 4-(1,2,4-triazol-1-il)-5-metoxi-o-fenilendiamina obtenida de la misma manera que se describe en los Ejemplos de Referencia 1 y 2 se dejó reaccionar con 949 mg de veratraldehído mediante el método del Ejemplo de la Invención 1a-(1), obteniéndose de ese modo 454 mg (25%) del compuesto del título. Los valores de sus propiedades físicas se muestran en la Tabla 1.
Ejemplos de la invención 7 a 21
Cada compuesto de los Compuestos Núms. 7 a 21 descritos en la Tabla 1 fue sintetizado mediante el mismo método del Ejemplo de la Invención 1a-(3), mostrándose también los valores de sus propiedades físicas en la Tabla 1.
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Ejemplos de la invención 22 a 26
Cada compuesto de los Compuestos Núms. 23 a 27 descritos en la Tabla 1 fue sintetizado mediante el mismo método del Ejemplo de la Invención 1a-(3), mostrándose también los valores de sus propiedades físicas en la Tabla 1.
Ejemplo de la invención 27
2-{3-(2-Ciclohexeniloxi)-4-metoxifenil}-5-(1,2,4-triazol-1-il)benzimidazol [compuesto 22]
Se obtuvo el compuesto del título que tenía un bajo punto de fusión a partir del compuesto de elevado punto de fusión obtenido en el Ejemplo de la Invención 14, según el método obtenido del Ejemplo de la Invención 1b. Los valores de sus propiedades físicas se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo de la invención 28
Resolución de sustancias ópticamente activas de 2-[3-(2-ciclohexeniloxi)-4-metoxifenil]-5-(1,2,4-triazol-1-il)benzimidazol [compuesto 14]
Utilizando una columna ópticamente activa, se fraccionó el compuesto 14 mediante HPLC en las siguientes condiciones. Como resultado, se obtuvo el isómero (R) del compuesto 14 recogiendo las fracciones a un tiempo de retención de aproximadamente 35 minutos. Asimismo, se obtuvo su isómero (S) recogiendo las fracciones a un tiempo de retención de aproximadamente 40 minutos.
Columna: CHIRALPAK AD (fabricado por Daicel Chemical Industries)
Disolvente de desarrollo: n-hexano/etanol desnaturalizado = 90/10
Velocidad de flujo: 1,0 ml/min (se utilizó L-6200 Intelligent Pump (fabricado por Hitachi Ltd.))
Temperatura: 40ºC
Detección: UV 254 nm (se utilizó L-4000 UV Detector (fabricado por Hitachi Ltd.))
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(Tabla pasa a página siguiente)
TABLA 1
3
TABLA 1 (continuación)
4
TABLA 1 (continuación)
5
TABLA 1 (continuación)
6
TABLA 1 (continuación)
7
TABLA 1 (continuación)
8
En la tabla anterior, "Me" significa un grupo metilo.
Ejemplos comparativos
Los siguientes compuestos de control 1 a 5 fueron sintetizados y utilizados en ensayos farmacológicos.
Compuesto de control 1:
9
Compuesto de control 2:
10
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Compuesto de control 3:
11
Compuesto de control 4:
12
Compuesto de control 5:
13
(1) Cada uno de los compuestos de control 1 a 3 fue sintetizado según el método descrito en JP-A-3-14579. Los valores de sus propiedades físicas se muestran a continuación.
(2) Cada uno de los compuestos de control 4 a 5 fue sintetizado según el método descrito en la Publicación Internacional Núm. WO 94/12461. Los valores de sus propiedades físicas se muestran más abajo.
Compuesto de control 1
p.f. 264-266ºC
RMN-H^{1} (DMSO-d_{6}): \delta (ppm) 7,77-7,86 (2H, m), 8,12-8,14 (3H, m), 8,26 (1H, s), 8,79-8,81 (2H, m), 9,34 (1H, s)
Compuesto de control 2
p.f. 230-232ºC
RMN-H^{1} (DMSO-d_{6}): \delta (ppm) 3,88 (3H, s), 4,05 (3H, s), 6,73-6,79 (2H, m), 7,64-7,72 (2H, m), 8,04 (1H, s ancho), 8,04-8,31 (2H, m), 9,27 (1H, s)
Compuesto de control 3
p.f. 189-190ºC
RMN-H^{1} (DMSO-d_{6}): \delta (ppm) 3,87 (3H, s), 4,04 (3H, s), 6,72-6,79 (2H, m), 7,11 (1H, s), 7,39-7,42 (1H, m), 7,71-7,84 (3H, m), 8,20-8,29 (2H, m)
\newpage
Compuesto de control 4
p.f. 244-246ºC
RMN-H^{1} (DMSO-d_{6}): \delta (ppm) 1,62-2,00 (8H, m), 3,84 (3H, s), 4,90-4,95 (1H, m), 7,14-7,17 (1H, m), 7,62-8,19 (5H, m)
Compuesto de control 5
p.f. 253-256ºC
RMN-H^{1} (DMSO-d_{6}): \delta (ppm) 3,07-3,17 (2H, m), 3,49-3,58 (2H, m), 3,84 (3H, s), 5,39-5,43 (1H, m), 7,18-7,32 (5H, m), 7,82-8,09 (4H, m), 8,27 (1H, s)
Ejemplo de ensayo 1
Actividad inhibidora de la producción de interleuquina 4 (IL-4)
Este ensayo se llevó a cabo según el método de Shelly y col. (J. Allergy Clin. Immunol., Vol. 100, Núm. 4, 511-519 (1.997)). Esto es, las células T CD4^{+} fueron purificadas a partir de células de bazo y suspendidas en medio de cultivo RPMI 1640 conteniendo FCS al 10%, y la suspensión celular fue inoculada en pocillos de una placa de cultivo de 24 pocillos, que había sido revestida con anti-IgG de rata, a una densidad de 3 x 10^{6} células por pocillo. A esto se añadieron anticuerpo anti-CD3 de ratón y el anticuerpo anti-CD8 de ratón, y las células fueron cultivadas a 37ºC durante 3 días en atmósfera con el 5% de CO_{2}. Las células desarrolladas de este modo fueron recuperadas, lavadas tres veces con HBSS (solución salina equilibrada de Hank) y después suspendidas en medio de cultivo RPMI 1640 conteniendo FCS al 10%. La suspensión celular fue inoculada en pocillos de una placa de cultivo de 24 pocillos a una densidad de 1 x 10^{6} células por pocillo, mezcladas con IL-2 y cultivadas durante 3 días más. Las células resultantes fueron recuperadas, lavadas tres veces con HBSS y después suspendidas en medio de cultivo RPMI 1640 conteniendo FCS al 10%. La suspensión celular fue inoculada en pocillos de una placa de cultivo de 24 pocillos, que habían sido revestidos con anti-IgG de rata, a una densidad de 2 x 10^{6} células por pocillo, a esto se añadieron anticuerpo anti-CD3 de ratón y anticuerpo anti-CD8 de ratón, y las células fueron cultivadas de nuevo durante 1 día. El sobrenadante de cultivo se recuperó de cada pocillo para medir la cantidad de IL-4 producida por ELISA. Cada fármaco que iba a ser sometido a ensayo era tratado en el momento de la segunda adición de anticuerpo anti-CD3 de ratón y de anticuerpo anti-CD8 de ratón para calcular su porcentaje de inhibición basándose en la producción de IL-4 de control mediante la adición de disolvente solo, y se calculó la CI_{50} (concentración de inhibición del 50%) de cada fármaco que iba a ser sometido a ensayo basándose en la línea de regresión. Los resultados se muestran en la Tabla 2.
Ejemplo de ensayo 2
Actividad inhibidora de la fosfodiesterasa IV (PDE (IV))
Se llevaron a cabo la purificación de la PDE (IV) y a medida de su actividad modificando parcialmente el método de Saeki y col. (Biochem. Pharmacol., Vol. 46, 833-839, 1.993). Esto es, se purificó la PDE (IV) centrifugando producto homogeneizado de cerebro de rata a 105.000 x g, aplicando el sobrenadante resultante a una columna de Q-Sepharose y haciendo eluir después la proteína con un gradiente de densidad de NaCl de 0 a 0,5 M.
Se midió la actividad de la PDE (IV) mediante el siguiente procedimiento de 2 etapas. Utilizando AMPc-H^{3} (1 \muM en la concentración final) como sustrato, se llevó a cabo la reacción a 37ºC durante 10 minutos en una solución de reacción que contenía tris (hidroximetil)-aminometano (50 mM, pH 8,0), EGTA (0,1 mM) y MgCl_{2} (0,1 mM) y después la reacción se detuvo incubando la solución de reacción a 95ºC durante 5 minutos. El 5'-AMP formado de ese modo fue hidrolizado con 5'- nucleotidasa, y a esto se añadió resina AG1 X-8 para efectuar la adsorción del AMPc. Tras la centrifugación, se contó la adenosina-H^{3} utilizando un contador de centelleo. Cada uno de los fármacos que iba a ser sometido a ensayo (compuestos 1, 2 y 4) fue añadido en el momento del comienzo de la reacción para calcular su porcentaje de inhibición basándose en qué disolvente solo se había añadido, y se calculo la CI_{50} (concentración del 50% de inhibición) de cada fármaco que iba a ser sometido a ensayo basándose en la línea de regresión. Los resultados se muestran en la Tabla 2.
TABLA 2
Compuesto Núm. Inhibición de producción Inhibición de PDE (IV)
de IL-4 (CI_{50}) \muM (CI_{50}) \muM
1 4,3 0,02
11 5,5 1,6
14 6,1 0,54
18 5,1 0,051
25 2,8 0,73
Ejemplo de ensayo 3
Actividad inhibidora de la reacción del edema de oreja en ratones [ensayo de inflamación aguda]
Este ensayo se llevó a cabo según el método de Sawada y col. (Clin. Exp. Allergy, Vol. 27, págs. 225-231, 1.996). Cada ratón BALB/c fue inmunizado mediante inyección intraperitoneal de 1 \mug de ovoalbúmina que había sido adsorbido en 1 mg de ALUM. Al cabo de 14 días de inmunización, se indujo el edema en la oreja mediante inyección intracutánea de 1 \mug de ovoalbúmina en el lóbulo de la oreja del ratón. El edema en la oreja (x 10^{-2} mm) fue calculado midiendo el espesor de la oreja antes y 1 hora después de la inducción con un calibre del espesor de cuadrante (Peacok). Cada uno de los fármacos que iba a ser sometido a ensayo (compuestos 1 y 2) fue suspendido en solución de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) y administrado 1 hora antes de la inducción de la reacción. El edema de oreja causado por el antígeno fue calculado restando el edema en la oreja después del respectivo tiempo de inducción en el caso del mismo tratamiento de ratones normales, y se calculó la proporción de inhibición del edema en la oreja (%) de los fármacos que se iban a someter a ensayo basándose en el grupo al que se había administrado disolvente (control). Los resultados se muestran en la Tabla 3.
Se llevó a cabo el mismo ensayo sobre los compuestos de control anteriormente mencionado 1 a 5. Los resultados también se muestran en la Tabla 3.
Ejemplo de ensayo 4
Actividad inhibidora de la aceleración de la reactividad en las vías respiratorias inducida por antígeno en ratones [ensayo de inflamación crónica]
El modelo de este ensayo fue preparado según el método de Nagai y col. (Life Sciences, Vol. 54, págs. 471-465, 1.994). Cada uno de los ratones BALB/c fue inmunizado mediante inyección intraperitoneal de 1 \mug de ovoalbúmina que había sido adsorbida en 1 mg de ALUM. A los 14 días de la inmunización, cada animal fue expuesto a una solución de ovoalbúmina al 1% utilizando un nebulizador ultrasónico, y este tratamiento fue repetido tres veces a intervalos de 3 días. A las 24 horas de la exposición final, la reacción de contracción de las vías respiratorias frente a la acetilcolina inyectada intravenosamente (30 \mug/animal) fue medida como el volumen de sobreflujo (x 0,01 ml) mediante el método de Konzett y Rossler modificado bajo anestesia con pentobarbital. Cada uno de los fármacos que iba a ser sometido a ensayo (compuestos 1 y 2) fue suspendido en solución de HPMC al 0,5% y administrado oralmente una vez al día durante un total de 10 días empezando el día antes de la exposición al antígeno hasta el día de la exposición final. La cantidad acelerada de reacción de contracción de las vías respiratorias causada por la exposición al antígeno fue calculada restando la reacción de contracción frente a la acetilcolina inyectada intravenosamente en el caso del mismo tratamiento de ratones normales, y se calculó la inhibición de aceleración de la reactividad de las vías respiratorias (%) de los fármacos que se van a someter a ensayo basándose en el grupo al que se había administrado el disolvente (control). Los resultados se muestran en la Tabla 3.
El mismo ensayo se llevó a cabo con los compuestos 1 a 5 de control anteriormente mencionados. Los resultados también se muestran en la Tabla 3.
TABLA 3
Compuesto Núm. Inhibición de la reacción del edema en la Inhibición de la aceleración de la reactividad
oreja en ratón (dosis) en las vías respiratorias (dosis)
Compuesto 1 60% (30 mg/kg) 58% (10 mg/kg)
Compuesto 2 78% (30 mg/kg) 47% (30 mg/kg)
Compuesto Control 1 2% (30 mg/kg) 26% (30 mg/kg)
Compuesto Control 2 17% (30 mg/kg) 30% (30 mg/kg)
Compuesto Control 3 37% (30 mg/kg) 6% (30 mg/kg)
Compuesto Control 4 0% (100 mg/kg) -17% (30 mg/kg)
Compuesto Control 5 0% (100 mg/kg) -3% (30 mg/kg)
Basándose en los resultados de los Ejemplos de Ensayo 1 y 2 anteriormente mencionados, se confirmó que el compuesto de benzimidazol de la presente invención tiene excelentes acciones tanto de actividad inhibidora de la producción de IL-4 como de actividad inhibidora de PDE (IV).
El compuesto de la presente invención también mostraba excelentes efectos en los ensayos de inflamación aguda y crónica de los Ejemplos de Ensayo 3 y 4. Sin embargo, ninguno de los compuestos de control 1 a 5 mostraba excelentes efectos en estos ensayos.
A continuación, se muestran los ejemplos de formulación del compuesto de la presente invención.
Ejemplo de formulación 1
Tabletas
Compuesto 1 200 mg
Almidón de maíz 50 mg
Celulosa microcristalina 50 mg
Hidroxipropilcelulosa 15 mg
Lactosa 47 mg
Talco 2 mg
Estearato de magnesio 2 mg
Etilcelulosa 30 mg
Glicérido insaturado 2 mg
Dióxido de titanio 2 mg
Se prepararon de la manera habitual tabletas de 400 mg por tableta que tenían la proporción de mezcla anterior.
Ejemplo de formulación 2
Gránulos
Compuesto 2 300 mg
Lactosa 540 mg
Almidón de maíz 100 mg
Hidroxipropilcelulosa 50 mg
Talco 10 mg
Se prepararon de la manera habitual gránulos de 1.000 mg por paquete que tenían la proporción de mezcla anterior.
\newpage
Ejemplo de formulación 3
Cápsulas
Compuesto 3 200 mg
Lactosa 30 mg
Almidón de maíz 50 mg
Celulosa microcristalina 10 mg
Estearato de magnesio 3 mg
Se prepararon de la manera habitual cápsulas de 293 mg por cápsula que tenían la proporción de mezcla anterior.
Ejemplo de formulación 4
Inyectables
Compuesto 4 100 mg
Cloruro de sodio 3,5 mg
Agua destilada para inyectables el resto
(2 ml por ampolla)
Se prepararon de la manera habitual inyectables que tenían la proporción de mezcla anterior.
Ejemplo de formulación 5
Jarabes
Compuesto 5 200 mg
Sacarosa purificada 60 mg
Parahidroxibenzoato de etilo 5 mg
Parahidroxibenzoato de butilo 5 mg
Perfume cantidad apropiada
Agente colorante cantidad apropiada
Agua purificada el resto
Se prepararon de la manera habitual jarabes que tenían la proporción de mezcla anterior.
Ejemplo de formulación 6
Supositorios
Compuesto 6 300 mg
Witepsol W-35 1.400 mg
(nombre de fábrica, una mezcla de mono-, di- y tri-glicéridos de ácido laúrico a ácido esteárico, fabricado por Dynamite Novel)
Se prepararon de la manera habitual supositorios que tenían la proporción de mezcla anterior.
Aplicabilidad industrial
Como se ha descrito antes, los derivados de benzimidazol de la presente invención y las sales farmacológicamente aceptables de los mismos tienen tanto una actividad inhibidora de la producción de IL-4 como una actividad inhibidora de PDE (IV) y son útiles como fármacos terapéuticos y preventivos para las enfermedades inflamatorias agudas y crónicas tales como la dermatitis atópica, la rinitis alérgica, el asma bronquial y la glomerulonefritis. Asimismo son útiles como fármacos terapéuticos y preventivos para enfermedades autoinmunes tales como el reumatismo y la esclerosis múltiple, así como la diabetes resistente a la insulina y el SIDA.

Claims (17)

1. Un derivado de benzimidazol representado por la fórmula (I):
14
donde A representa un grupo 1,2,4-triazol-1-ilo; R_{1} y R_{2} pueden ser iguales o diferentes entre sí y cada uno representa un radical hidrocarbonado alifático o un radical hidrocarbonado alicíclico, donde dicho radical hidrocarbonado alifático puede tener un grupo sustituyente seleccionado entre un radical hidrocarbonado alicíclico monocíclico que tiene de 3 a 7 átomos de carbono, que puede tener un grupo alquilo inferior saturado de cadena lineal o ramificada que tiene de 1 a 3 átomos de carbono, un radical hidrocarbonado alicíclico de anillo entrecruzado o sistema policíclico y un grupo fenilo, y dicho radical hidrocarbonado alicíclico es un radical hidrocarbonado monocíclico que tiene de 3 a 7 átomos de carbono, que puede tener un grupo alquilo inferior de cadena lineal o ramificada que tiene de 1 a 3 átomos de carbono o un radical hidrocarbonado alicíclico de anillo entrecruzado o sistema policíclico; R_{3} representa un átomo de hidrógeno o un grupo alcoxi inferior que tiene de 1 a 6 átomos de carbono, un grupo ciclopentiloxi, un grupo ciclohexiloxi, un grupo alquilo inferior que tiene de 1 a 6 átomos de carbono, un grupo hidroxilo, un grupo nitro, un grupo ciano, un grupo amino, y un átomo de halógeno; y R_{4} representa un átomo de hidrógeno o un grupo protector del átomo de nitrógeno seleccionado entre un grupo acilo, un grupo alcoxicarbonilo, un grupo ariloxicarbonilo, grupos alquilo inferiores de cadena lineal o ramificada que tienen de 1 a 6 átomos de carbono, grupos hidroxialquilo inferiores, un grupo aralquilo, un grupo alcoxialquilo, un grupo alcoxialcoxialquilo y un grupo aralquiloxialquilo, o una sal farmacológicamente aceptable del mismo.
2. El derivado de benzimidazol o una sal farmacológicamente aceptable del mismo según la reivindicación 1, donde, el radical hidrocarbonado alifático de dicho radical hidrocarbonado alifático que puede tener un radical hidrocarbonado alicíclico o aromático en R_{1} o R_{2} es un grupo alquilo inferior de cadena lineal o ramificada que tiene de 1 a 6 átomos de carbono o un grupo alquenilo inferior de cadena lineal o ramificada que tiene de 2 a 6 átomos de carbo-
no.
3. El derivado de benzimidazol o una sal farmacológicamente aceptable del mismo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, donde R_{1} y R_{2} pueden ser iguales o diferentes entre sí y cada uno es un grupo metilo, isopropilo, isopentilo ciclopropilmetilo, ciclopentilmetilo, bencilo, feniletilo, fenilpropilo, cinamilo, ciclopentilo, ciclopentenilo, ciclohexilo, ciclohexenilo o cicloheptenilo.
4. El derivado de benzimidazol o una sal farmacológicamente aceptable del mismo del mismo según la reivindicación 1, donde A representa un grupo 1,2,4-triazol; R_{1} y R_{2} pueden ser iguales o diferentes entre sí y cada uno es un grupo alquilo inferior lineal o ramificado que tiene de 1 a 6 átomos de carbono, que puede tener un radical hidrocarbonado alicíclico monocíclico que tiene de 3 a 7 átomos de carbono, o un radical hidrocarbonado alicíclico monocíclico que tiene de 3 a 7 átomos de carbono; R_{3} es un átomo de hidrógeno o un grupo alcoxi inferior que tiene de 1 a 6 átomos de carbono; y R_{4} es un átomo de hidrógeno.
5. El derivado de benzimidazol o una sal farmacológicamente aceptable del mismo del mismo según la reivindicación 4, donde A representa un grupo 1,2,4-triazol-1-ilo; R_{1} y R_{2} pueden ser iguales o diferentes entre sí y cada uno es un grupo metilo, isopropilo, isopentilo, ciclopropilmetilo, ciclopentilmetilo, ciclopentilo, ciclopentenilo, ciclohexenilo o cicloheptenilo; R_{3} es un átomo de hidrógeno; y R_{4} es un átomo de hidrógeno.
6. El derivado de benzimidazol según la reivindicación 1, que es
15
o una sal farmacológicamente aceptable del mismo.
7. El derivado de benzimidazol según la reivindicación 1, que es
16
o una sal farmacológicamente aceptable del mismo.
8. Una composición farmacéutica, que comprende una cantidad eficaz del compuesto de fórmula (I) o una sal farmacológicamente aceptable del mismo definido en la reivindicación 1 y un portador farmacológico.
9. La composición farmacéutica según la reivindicación 8, donde el compuesto de fórmula (I) se define como en la reivindicación 6.
10. La composición farmacéutica según la reivindicación 8, donde el compuesto de fórmula (I) se define como en la reivindicación 7.
11. Un agente preventivo o terapéutico para enfermedades inflamatorias agudas o crónicas, que comprende una cantidad eficaz del compuesto de fórmula (I) o una sal farmacológicamente aceptable del mismo definido en la reivindicación 1 y un portador farmacológico.
12. El agente preventivo o terapéutico para enfermedades inflamatorias agudas o crónicas según la reivindicación 11, donde el compuesto de fórmula (I) se define como en la reivindicación 6.
13. El agente preventivo o terapéutico para enfermedades inflamatorias agudas o crónicas según la reivindicación 11, donde el compuesto de fórmula (I) se define como en la reivindicación 7.
14. Un agente anti-alérgico o anti-inflamatorio, que comprende una cantidad eficaz del compuesto de fórmula (I) o una sal farmacológicamente aceptable del mismo definido en la reivindicación 1 y un portador farmacológico.
15. El agente anti-alérgico o anti-inflamatorio según la reivindicación 14, donde el compuesto de fórmula (I) se define como en la reivindicación 6.
16. El agente anti-alérgico o anti-inflamatorio según la reivindicación 14, donde el compuesto de fórmula (I) se define como en la reivindicación 7.
17. El uso del derivado de benzimidazol o una sal farmacológicamente aceptable del mismo definido en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, para producir la composición farmacéutica de la reivindicación 8, el agente terapéutico o preventivo para las enfermedades inflamatorias agudas y crónicas descrito en la reivindicación 11 o el agente anti-alérgico o anti-inflamatorio de la reivindicación 14.
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